test/Transforms/GVN/volatile.ll

   1 ; Tests that check our handling of volatile instructions encountered
   2 ; when scanning for dependencies
   3 ; RUN: opt -basicaa -gvn -S < %s | FileCheck %s
   4
   5 ; Check that we can bypass a volatile load when searching
   6 ; for dependencies of a non-volatile load
   7 define i32 @test1(i32* nocapture %p, i32* nocapture %q) {
   8 ; CHECK-LABEL: test1
   9 ; CHECK:      %0 = load volatile i32, i32* %q
  10 ; CHECK-NEXT: ret i32 0
  11 entry:
  12   %x = load i32, i32* %p
  13   load volatile i32, i32* %q
  14   %y = load i32, i32* %p
  15   %add = sub i32 %y, %x
  16   ret i32 %add
  17 }
  18
  19 ; We can not value forward if the query instruction is
  20 ; volatile, this would be (in effect) removing the volatile load
  21 define i32 @test2(i32* nocapture %p, i32* nocapture %q) {
  22 ; CHECK-LABEL: test2
  23 ; CHECK:      %x = load i32, i32* %p
  24 ; CHECK-NEXT: %y = load volatile i32, i32* %p
  25 ; CHECK-NEXT: %add = sub i32 %y, %x
  26 entry:
  27   %x = load i32, i32* %p
  28   %y = load volatile i32, i32* %p
  29   %add = sub i32 %y, %x
  30   ret i32 %add
  31 }
  32
  33 ; If the query instruction is itself volatile, we *cannot*
  34 ; reorder it even if p and q are noalias
  35 define i32 @test3(i32* noalias nocapture %p, i32* noalias nocapture %q) {
  36 ; CHECK-LABEL: test3
  37 ; CHECK:      %x = load i32, i32* %p
  38 ; CHECK-NEXT: %0 = load volatile i32, i32* %q
  39 ; CHECK-NEXT: %y = load volatile i32, i32* %p
  40 entry:
  41   %x = load i32, i32* %p
  42   load volatile i32, i32* %q
  43   %y = load volatile i32, i32* %p
  44   %add = sub i32 %y, %x
  45   ret i32 %add
  46 }
  47
  48 ; If an encountered instruction is both volatile and ordered,
  49 ; we need to use the strictest ordering of either.  In this
  50 ; case, the ordering prevents forwarding.
  51 define i32 @test4(i32* noalias nocapture %p, i32* noalias nocapture %q) {
  52 ; CHECK-LABEL: test4
  53 ; CHECK:      %x = load i32, i32* %p
  54 ; CHECK-NEXT: %0 = load atomic volatile i32, i32* %q seq_cst
  55 ; CHECK-NEXT: %y = load atomic i32, i32* %p seq_cst
  56 entry:
  57   %x = load i32, i32* %p
  58   load atomic volatile i32, i32* %q seq_cst, align 4
  59   %y = load atomic i32, i32* %p seq_cst, align 4
  60   %add = sub i32 %y, %x
  61   ret i32 %add
  62 }
  63
  64 ; Value forwarding from a volatile load is perfectly legal
  65 define i32 @test5(i32* nocapture %p, i32* nocapture %q) {
  66 ; CHECK-LABEL: test5
  67 ; CHECK:      %x = load volatile i32, i32* %p
  68 ; CHECK-NEXT: ret i32 0
  69 entry:
  70   %x = load volatile i32, i32* %p
  71   %y = load i32, i32* %p
  72   %add = sub i32 %y, %x
  73   ret i32 %add
  74 }
  75
  76 ; Does cross block redundancy elimination work with volatiles?
  77 define i32 @test6(i32* noalias nocapture %p, i32* noalias nocapture %q) {
  78 ; CHECK-LABEL: test6
  79 ; CHECK:      %y1 = load i32, i32* %p
  80 ; CHECK-LABEL: header
  81 ; CHECK:      %x = load volatile i32, i32* %q
  82 ; CHECK-NEXT: %add = sub i32 %y1, %x
  83 entry:
  84   %y1 = load i32, i32* %p
  85   call void @use(i32 %y1)
  86   br label %header
  87 header:
  88   %x = load volatile i32, i32* %q
  89   %y = load i32, i32* %p
  90   %add = sub i32 %y, %x
  91   %cnd = icmp eq i32 %add, 0
  92   br i1 %cnd, label %exit, label %header
  93 exit:
  94   ret i32 %add
  95 }
  96
  97 ; Does cross block PRE work with volatiles?
  98 define i32 @test7(i1 %c, i32* noalias nocapture %p, i32* noalias nocapture %q) {
  99 ; CHECK-LABEL: test7
 100 ; CHECK-LABEL: entry.header_crit_edge:
 101 ; CHECK:       %y.pre = load i32, i32* %p
 102 ; CHECK-LABEL: skip:
 103 ; CHECK:       %y1 = load i32, i32* %p
 104 ; CHECK-LABEL: header:
 105 ; CHECK:      %y = phi i32
 106 ; CHECK-NEXT: %x = load volatile i32, i32* %q
 107 ; CHECK-NEXT: %add = sub i32 %y, %x
 108 entry:
 109   br i1 %c, label %header, label %skip
 110 skip:
 111   %y1 = load i32, i32* %p
 112   call void @use(i32 %y1)
 113   br label %header
 114 header:
 115   %x = load volatile i32, i32* %q
 116   %y = load i32, i32* %p
 117   %add = sub i32 %y, %x
 118   %cnd = icmp eq i32 %add, 0
 119   br i1 %cnd, label %exit, label %header
 120 exit:
 121   ret i32 %add
 122 }
 123
 124 ; Another volatile PRE case - two paths through a loop
 125 ; load in preheader, one path read only, one not
 126 define i32 @test8(i1 %b, i1 %c, i32* noalias %p, i32* noalias %q) {
 127 ; CHECK-LABEL: test8
 128 ; CHECK-LABEL: entry
 129 ; CHECK:       %y1 = load i32, i32* %p
 130 ; CHECK-LABEL: header:
 131 ; CHECK:      %y = phi i32
 132 ; CHECK-NEXT: %x = load volatile i32, i32* %q
 133 ; CHECK-NOT:  load
 134 ; CHECK-LABEL: skip.header_crit_edge:
 135 ; CHECK:       %y.pre = load i32, i32* %p
 136 entry:
 137   %y1 = load i32, i32* %p
 138   call void @use(i32 %y1)
 139   br label %header
 140 header:
 141   %x = load volatile i32, i32* %q
 142   %y = load i32, i32* %p
 143   call void @use(i32 %y)
 144   br i1 %b, label %skip, label %header
 145 skip:
 146   ; escaping the arguments is explicitly required since we marked
 147   ; them noalias
 148   call void @clobber(i32* %p, i32* %q)
 149   br i1 %c, label %header, label %exit
 150 exit:
 151   %add = sub i32 %y, %x
 152   ret i32 %add
 153 }
 154
 155 declare void @use(i32) readonly
 156 declare void @clobber(i32* %p, i32* %q)
 157