[InstCombine][X86] Teach how to fold calls to SSE2/AVX2 packed logical shift
[oota-llvm.git] / test / Transforms / InstCombine / vec_demanded_elts.ll
1 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
2 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
3
4 define i16 @test1(float %f) {
5 entry:
6 ; CHECK-LABEL: @test1(
7 ; CHECK: fmul float
8 ; CHECK-NOT: insertelement {{.*}} 0.00
9 ; CHECK-NOT: call {{.*}} @llvm.x86.sse.mul
10 ; CHECK-NOT: call {{.*}} @llvm.x86.sse.sub
11 ; CHECK: ret
12         %tmp = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0         ; <<4 x float>> [#uses=1]
13         %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp, float 0.000000e+00, i32 1              ; <<4 x float>> [#uses=1]
14         %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2            ; <<4 x float>> [#uses=1]
15         %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3            ; <<4 x float>> [#uses=1]
16         %tmp28 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.sub.ss( <4 x float> %tmp12, <4 x float> < float 1.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
17         %tmp37 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.mul.ss( <4 x float> %tmp28, <4 x float> < float 5.000000e-01, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
18         %tmp48 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.min.ss( <4 x float> %tmp37, <4 x float> < float 6.553500e+04, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
19         %tmp59 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.max.ss( <4 x float> %tmp48, <4 x float> zeroinitializer )          ; <<4 x float>> [#uses=1]
20         %tmp.upgrd.1 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si( <4 x float> %tmp59 )              ; <i32> [#uses=1]
21         %tmp69 = trunc i32 %tmp.upgrd.1 to i16          ; <i16> [#uses=1]
22         ret i16 %tmp69
23 }
24
25 define i32 @test2(float %f) {
26 ; CHECK-LABEL: @test2(
27 ; CHECK-NOT: insertelement
28 ; CHECK-NOT: extractelement
29 ; CHECK: ret
30   %tmp5 = fmul float %f, %f
31   %tmp9 = insertelement <4 x float> undef, float %tmp5, i32 0
32   %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp9, float 0.000000e+00, i32 1
33   %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2
34   %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3
35   %tmp19 = bitcast <4 x float> %tmp12 to <4 x i32>
36   %tmp21 = extractelement <4 x i32> %tmp19, i32 0
37   ret i32 %tmp21
38 }
39
40 define i64 @test3(float %f, double %d) {
41 ; CHECK-LABEL: @test3(
42 ; CHECK-NOT: insertelement {{.*}} 0.00
43 ; CHECK: ret
44 entry:
45   %v00 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
46   %v01 = insertelement <4 x float> %v00, float 0.000000e+00, i32 1
47   %v02 = insertelement <4 x float> %v01, float 0.000000e+00, i32 2
48   %v03 = insertelement <4 x float> %v02, float 0.000000e+00, i32 3
49   %tmp0 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvtss2si(<4 x float> %v03)
50   %v10 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
51   %v11 = insertelement <4 x float> %v10, float 0.000000e+00, i32 1
52   %v12 = insertelement <4 x float> %v11, float 0.000000e+00, i32 2
53   %v13 = insertelement <4 x float> %v12, float 0.000000e+00, i32 3
54   %tmp1 = tail call i64 @llvm.x86.sse.cvtss2si64(<4 x float> %v13)
55   %v20 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
56   %v21 = insertelement <4 x float> %v20, float 0.000000e+00, i32 1
57   %v22 = insertelement <4 x float> %v21, float 0.000000e+00, i32 2
58   %v23 = insertelement <4 x float> %v22, float 0.000000e+00, i32 3
59   %tmp2 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si(<4 x float> %v23)
60   %v30 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
61   %v31 = insertelement <4 x float> %v30, float 0.000000e+00, i32 1
62   %v32 = insertelement <4 x float> %v31, float 0.000000e+00, i32 2
63   %v33 = insertelement <4 x float> %v32, float 0.000000e+00, i32 3
64   %tmp3 = tail call i64 @llvm.x86.sse.cvttss2si64(<4 x float> %v33)
65   %v40 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
66   %v41 = insertelement <2 x double> %v40, double 0.000000e+00, i32 1
67   %tmp4 = tail call i32 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si(<2 x double> %v41)
68   %v50 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
69   %v51 = insertelement <2 x double> %v50, double 0.000000e+00, i32 1
70   %tmp5 = tail call i64 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si64(<2 x double> %v51)
71   %v60 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
72   %v61 = insertelement <2 x double> %v60, double 0.000000e+00, i32 1
73   %tmp6 = tail call i32 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si(<2 x double> %v61)
74   %v70 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
75   %v71 = insertelement <2 x double> %v70, double 0.000000e+00, i32 1
76   %tmp7 = tail call i64 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si64(<2 x double> %v71)
77   %tmp8 = add i32 %tmp0, %tmp2
78   %tmp9 = add i32 %tmp4, %tmp6
79   %tmp10 = add i32 %tmp8, %tmp9
80   %tmp11 = sext i32 %tmp10 to i64
81   %tmp12 = add i64 %tmp1, %tmp3
82   %tmp13 = add i64 %tmp5, %tmp7
83   %tmp14 = add i64 %tmp12, %tmp13
84   %tmp15 = add i64 %tmp11, %tmp14
85   ret i64 %tmp15
86 }
87
88 define void @get_image() nounwind {
89 ; CHECK-LABEL: @get_image(
90 ; CHECK-NOT: extractelement
91 ; CHECK: unreachable
92 entry:
93   %0 = call i32 @fgetc(i8* null) nounwind               ; <i32> [#uses=1]
94   %1 = trunc i32 %0 to i8         ; <i8> [#uses=1]
95   %tmp2 = insertelement <100 x i8> zeroinitializer, i8 %1, i32 1          ; <<100 x i8>> [#uses=1]
96   %tmp1 = extractelement <100 x i8> %tmp2, i32 0          ; <i8> [#uses=1]
97   %2 = icmp eq i8 %tmp1, 80               ; <i1> [#uses=1]
98   br i1 %2, label %bb2, label %bb3
99
100 bb2:            ; preds = %entry
101   br label %bb3
102
103 bb3:            ; preds = %bb2, %entry
104   unreachable
105 }
106
107 ; PR4340
108 define void @vac(<4 x float>* nocapture %a) nounwind {
109 ; CHECK-LABEL: @vac(
110 ; CHECK-NOT: load
111 ; CHECK: ret
112 entry:
113         %tmp1 = load <4 x float>* %a            ; <<4 x float>> [#uses=1]
114         %vecins = insertelement <4 x float> %tmp1, float 0.000000e+00, i32 0    ; <<4 x float>> [#uses=1]
115         %vecins4 = insertelement <4 x float> %vecins, float 0.000000e+00, i32 1; <<4 x float>> [#uses=1]
116         %vecins6 = insertelement <4 x float> %vecins4, float 0.000000e+00, i32 2; <<4 x float>> [#uses=1]
117         %vecins8 = insertelement <4 x float> %vecins6, float 0.000000e+00, i32 3; <<4 x float>> [#uses=1]
118         store <4 x float> %vecins8, <4 x float>* %a
119         ret void
120 }
121
122 declare i32 @fgetc(i8*)
123
124 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.sub.ss(<4 x float>, <4 x float>)
125
126 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.mul.ss(<4 x float>, <4 x float>)
127
128 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.min.ss(<4 x float>, <4 x float>)
129
130 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.max.ss(<4 x float>, <4 x float>)
131
132 declare i32 @llvm.x86.sse.cvtss2si(<4 x float>)
133 declare i64 @llvm.x86.sse.cvtss2si64(<4 x float>)
134 declare i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si(<4 x float>)
135 declare i64 @llvm.x86.sse.cvttss2si64(<4 x float>)
136 declare i32 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si(<2 x double>)
137 declare i64 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si64(<2 x double>)
138 declare i32 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si(<2 x double>)
139 declare i64 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si64(<2 x double>)
140
141 ; <rdar://problem/6945110>
142 define <4 x i32> @kernel3_vertical(<4 x i16> * %src, <8 x i16> * %foo) nounwind {
143 entry:
144         %tmp = load <4 x i16>* %src
145         %tmp1 = load <8 x i16>* %foo
146 ; CHECK: %tmp2 = shufflevector
147         %tmp2 = shufflevector <4 x i16> %tmp, <4 x i16> undef, <8 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
148 ; pmovzxwd ignores the upper 64-bits of its input; -instcombine should remove this shuffle:
149 ; CHECK-NOT: shufflevector
150         %tmp3 = shufflevector <8 x i16> %tmp1, <8 x i16> %tmp2, <8 x i32> <i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7>
151 ; CHECK-NEXT: pmovzxwd
152         %0 = call <4 x i32> @llvm.x86.sse41.pmovzxwd(<8 x i16> %tmp3)
153         ret <4 x i32> %0
154 }
155 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse41.pmovzxwd(<8 x i16>) nounwind readnone
156
157 define <4 x float> @dead_shuffle_elt(<4 x float> %x, <2 x float> %y) nounwind {
158 entry:
159 ; CHECK-LABEL: define <4 x float> @dead_shuffle_elt(
160 ; CHECK: shufflevector <2 x float> %y, <2 x float> undef, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 undef, i32 undef>
161   %shuffle.i = shufflevector <2 x float> %y, <2 x float> %y, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 0, i32 1>
162   %shuffle9.i = shufflevector <4 x float> %x, <4 x float> %shuffle.i, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
163   ret <4 x float> %shuffle9.i
164 }
165
166 define <2 x float> @test_fptrunc(double %f) {
167 ; CHECK-LABEL: @test_fptrunc(
168 ; CHECK: insertelement
169 ; CHECK: insertelement
170 ; CHECK-NOT: insertelement
171   %tmp9 = insertelement <4 x double> undef, double %f, i32 0
172   %tmp10 = insertelement <4 x double> %tmp9, double 0.000000e+00, i32 1
173   %tmp11 = insertelement <4 x double> %tmp10, double 0.000000e+00, i32 2
174   %tmp12 = insertelement <4 x double> %tmp11, double 0.000000e+00, i32 3
175   %tmp5 = fptrunc <4 x double> %tmp12 to <4 x float>
176   %ret = shufflevector <4 x float> %tmp5, <4 x float> undef, <2 x i32> <i32 0, i32 1>
177   ret <2 x float> %ret
178 }
179
180 define <2 x double> @test_fpext(float %f) {
181 ; CHECK-LABEL: @test_fpext(
182 ; CHECK: insertelement
183 ; CHECK: insertelement
184 ; CHECK-NOT: insertelement
185   %tmp9 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
186   %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp9, float 0.000000e+00, i32 1
187   %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2
188   %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3
189   %tmp5 = fpext <4 x float> %tmp12 to <4 x double>
190   %ret = shufflevector <4 x double> %tmp5, <4 x double> undef, <2 x i32> <i32 0, i32 1>
191   ret <2 x double> %ret
192 }
193
194 define <4 x float> @test_select(float %f, float %g) {
195 ; CHECK-LABEL: @test_select(
196 ; CHECK: %a0 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
197 ; CHECK-NOT: insertelement
198 ; CHECK: %a3 = insertelement <4 x float> %a0, float 3.000000e+00, i32 3
199 ; CHECK-NOT: insertelement
200 ; CHECK: %ret = select <4 x i1> <i1 true, i1 false, i1 false, i1 true>, <4 x float> %a3, <4 x float> <float undef, float 4.000000e+00, float 5.000000e+00, float undef>
201   %a0 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
202   %a1 = insertelement <4 x float> %a0, float 1.000000e+00, i32 1
203   %a2 = insertelement <4 x float> %a1, float 2.000000e+00, i32 2
204   %a3 = insertelement <4 x float> %a2, float 3.000000e+00, i32 3
205   %b0 = insertelement <4 x float> undef, float %g, i32 0
206   %b1 = insertelement <4 x float> %b0, float 4.000000e+00, i32 1
207   %b2 = insertelement <4 x float> %b1, float 5.000000e+00, i32 2
208   %b3 = insertelement <4 x float> %b2, float 6.000000e+00, i32 3
209   %ret = select <4 x i1> <i1 true, i1 false, i1 false, i1 true>, <4 x float> %a3, <4 x float> %b3
210   ret <4 x float> %ret
211 }
212
213 ; We should optimize these two redundant insertqi into one
214 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertTwice(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
215 define <2 x i64> @testInsertTwice(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
216 ; CHECK: call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
217 ; CHECK-NOT: insertqi
218   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
219   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
220   ret <2 x i64> %2
221 }
222
223 ; The result of this insert is the second arg, since the top 64 bits of
224 ; the result are undefined, and we copy the bottom 64 bits from the
225 ; second arg
226 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsert64Bits(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
227 define <2 x i64> @testInsert64Bits(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
228 ; CHECK: ret <2 x i64> %i
229   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 64, i8 0)
230   ret <2 x i64> %1
231 }
232
233 ; Test the several types of ranges and ordering that exist for two insertqi
234 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertContainedRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
235 define <2 x i64> @testInsertContainedRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
236 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
237 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
238   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
239   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 16)
240   ret <2 x i64> %2
241 }
242
243 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertContainedRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
244 define <2 x i64> @testInsertContainedRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
245 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
246 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
247   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 16)
248   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
249   ret <2 x i64> %2
250 }
251
252 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
253 define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
254 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
255 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
256   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
257   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 16)
258   ret <2 x i64> %2
259 }
260
261 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
262 define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
263 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
264 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
265   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 16)
266   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
267   ret <2 x i64> %2
268 }
269
270 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
271 define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
272 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
273 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
274   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
275   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
276   ret <2 x i64> %2
277 }
278
279 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
280 define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
281 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
282 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
283   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
284   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
285   ret <2 x i64> %2
286 }
287
288 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertDisjointRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
289 define <2 x i64> @testInsertDisjointRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
290 ; CHECK: tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
291 ; CHECK: tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
292   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
293   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
294   ret <2 x i64> %2
295 }
296
297 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertDisjointRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
298 define <2 x i64> @testInsertDisjointRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
299 ; CHECK:  tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
300 ; CHECK:  tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
301   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
302   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
303   ret <2 x i64> %2
304 }
305
306
307 ; CHECK: declare <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi
308 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64>, <2 x i64>, i8, i8) nounwind
309
310 declare <4 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps(<4 x float>, <4 x i32>)
311 define <4 x float> @test_vpermilvar_ps(<4 x float> %v) {
312 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps(
313 ; CHECK: shufflevector <4 x float> %v, <4 x float> undef, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
314   %a = tail call <4 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps(<4 x float> %v, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>)
315   ret <4 x float> %a
316 }
317
318 declare <8 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps.256(<8 x float>, <8 x i32>)
319 define <8 x float> @test_vpermilvar_ps_256(<8 x float> %v) {
320 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps_256(
321 ; CHECK: shufflevector <8 x float> %v, <8 x float> undef, <8 x i32> <i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
322   %a = tail call <8 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps.256(<8 x float> %v, <8 x i32> <i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>)
323   ret <8 x float> %a
324 }
325
326 declare <2 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd(<2 x double>, <2 x i32>)
327 define <2 x double> @test_vpermilvar_pd(<2 x double> %v) {
328 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd(
329 ; CHECK: shufflevector <2 x double> %v, <2 x double> undef, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
330   %a = tail call <2 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd(<2 x double> %v, <2 x i32> <i32 1, i32 0>)
331   ret <2 x double> %a
332 }
333
334 declare <4 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd.256(<4 x double>, <4 x i32>)
335 define <4 x double> @test_vpermilvar_pd_256(<4 x double> %v) {
336 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd_256(
337 ; CHECK: shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> undef, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
338   %a = tail call <4 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd.256(<4 x double> %v, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>)
339   ret <4 x double> %a
340 }
341
342 define <2 x i64> @test_sse2_1() nounwind readnone uwtable {
343   %S = bitcast i32 1 to i32
344   %1 = zext i32 %S to i64
345   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
346   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
347   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
348   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16> <i16 1, i16 2, i16 3, i16 4, i16 5, i16 6, i16 7, i16 8>, <8 x i16> %4)
349   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
350   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
351   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
352   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
353   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
354   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
355   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
356   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
357   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
358   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
359   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
360   ret <2 x i64> %16
361 ; CHECK: test_sse2_1
362 ; CHECK: ret <2 x i64> <i64 72058418680037440, i64 144117112246370624>
363 }
364
365 define <4 x i64> @test_avx2_1() nounwind readnone uwtable {
366   %S = bitcast i32 1 to i32
367   %1 = zext i32 %S to i64
368   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
369   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
370   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
371   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16> <i16 1, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2, i16 0, i16 0, i16 0, i16 3, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
372   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
373   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
374   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
375   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
376   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
377   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
378   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
379   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
380   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
381   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
382   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
383   ret <4 x i64> %16
384 ; CHECK: test_avx2_1
385 ; CHECK: ret <4 x i64> <i64 64, i64 128, i64 192, i64 256>
386 }
387
388 define <2 x i64> @test_sse2_0() nounwind readnone uwtable {
389   %S = bitcast i32 128 to i32
390   %1 = zext i32 %S to i64
391   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
392   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
393   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
394   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16> <i16 1, i16 2, i16 3, i16 4, i16 5, i16 6, i16 7, i16 8>, <8 x i16> %4)
395   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
396   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
397   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
398   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
399   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
400   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
401   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
402   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
403   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
404   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
405   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
406   ret <2 x i64> %16
407 ; CHECK: test_sse2_0
408 ; CHECK: ret <2 x i64> zeroinitializer
409 }
410
411 define <4 x i64> @test_avx2_0() nounwind readnone uwtable {
412   %S = bitcast i32 128 to i32
413   %1 = zext i32 %S to i64
414   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
415   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
416   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
417   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16> <i16 1, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2, i16 0, i16 0, i16 0, i16 3, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
418   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
419   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
420   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
421   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
422   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
423   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
424   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
425   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
426   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
427   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
428   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
429   ret <4 x i64> %16
430 ; CHECK: test_avx2_0
431 ; CHECK: ret <4 x i64> zeroinitializer
432 }
433 define <2 x i64> @test_sse2_psrl_1() nounwind readnone uwtable {
434   %S = bitcast i32 1 to i32
435   %1 = zext i32 %S to i64
436   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
437   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
438   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
439   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16> <i16 16, i16 32, i16 64, i16 128, i16 256, i16 512, i16 1024, i16 2048>, <8 x i16> %4)
440   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
441   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
442   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
443   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
444   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
445   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
446   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
447   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
448   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
449   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
450   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
451   ret <2 x i64> %16
452 ; CHECK: test_sse2_psrl_1
453 ; CHECK: ret <2 x i64> <i64 562954248421376, i64 9007267974742020>
454 }
455
456 define <4 x i64> @test_avx2_psrl_1() nounwind readnone uwtable {
457   %S = bitcast i32 1 to i32
458   %1 = zext i32 %S to i64
459   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
460   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
461   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
462   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16> <i16 1024, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2048, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4096, i16 0, i16 0, i16 0, i16 8192, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
463   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
464   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
465   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
466   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
467   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
468   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
469   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
470   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
471   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
472   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
473   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
474   ret <4 x i64> %16
475 ; CHECK: test_avx2_psrl_1
476 ; CHECK: ret <4 x i64> <i64 16, i64 32, i64 64, i64 128>
477 }
478
479 define <2 x i64> @test_sse2_psrl_0() nounwind readnone uwtable {
480   %S = bitcast i32 128 to i32
481   %1 = zext i32 %S to i64
482   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
483   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
484   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
485   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16> <i16 32, i16 64, i16 128, i16 256, i16 512, i16 1024, i16 2048, i16 4096>, <8 x i16> %4)
486   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
487   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
488   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
489   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
490   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
491   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
492   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
493   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
494   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
495   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
496   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
497   ret <2 x i64> %16
498 ; CHECK: test_sse2_psrl_0
499 ; CHECK: ret <2 x i64> zeroinitializer
500 }
501
502 define <4 x i64> @test_avx2_psrl_0() nounwind readnone uwtable {
503   %S = bitcast i32 128 to i32
504   %1 = zext i32 %S to i64
505   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
506   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
507   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
508   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16> <i16 1024, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2048, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4096, i16 0, i16 0, i16 0, i16 8192, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
509   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
510   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
511   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
512   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
513   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
514   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
515   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
516   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
517   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
518   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
519   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
520   ret <4 x i64> %16
521 ; CHECK: test_avx2_psrl_0
522 ; CHECK: ret <4 x i64> zeroinitializer
523 }
524
525 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64>, i32) #1
526 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32>, i32) #1
527 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16>, i32) #1
528 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64>, <2 x i64>) #1
529 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32>, <4 x i32>) #1
530 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16>, <8 x i16>) #1
531 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64>, i32) #1
532 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32>, i32) #1
533 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16>, i32) #1
534 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64>, <2 x i64>) #1
535 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32>, <4 x i32>) #1
536 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16>, <8 x i16>) #1
537 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64>, i32) #1
538 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32>, i32) #1
539 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16>, i32) #1
540 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64>, <2 x i64>) #1
541 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32>, <4 x i32>) #1
542 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16>, <8 x i16>) #1
543 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64>, i32) #1
544 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32>, i32) #1
545 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16>, i32) #1
546 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64>, <2 x i64>) #1
547 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32>, <4 x i32>) #1
548 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16>, <8 x i16>) #1
549
550 attributes #1 = { nounwind readnone }