AMDGPU: Add testcases
[oota-llvm.git] / test / CodeGen / AMDGPU / salu-to-valu.ll
1 ; RUN: llc -march=amdgcn -mcpu=tahiti -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=GCN -check-prefix=SI %s
2
3 declare i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #0
4 declare i32 @llvm.r600.read.tidig.y() #0
5
6 ; In this test both the pointer and the offset operands to the
7 ; BUFFER_LOAD instructions end up being stored in vgprs.  This
8 ; requires us to add the pointer and offset together, store the
9 ; result in the offset operand (vaddr), and then store 0 in an
10 ; sgpr register pair and use that for the pointer operand
11 ; (low 64-bits of srsrc).
12
13 ; GCN-LABEL: {{^}}mubuf:
14
15 ; Make sure we aren't using VGPRs for the source operand of s_mov_b64
16 ; GCN-NOT: s_mov_b64 s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], v
17
18 ; Make sure we aren't using VGPR's for the srsrc operand of BUFFER_LOAD_*
19 ; instructions
20 ; GCN: buffer_load_ubyte v{{[0-9]+}}, v[{{[0-9]+:[0-9]+}}], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], 0 addr64
21 ; GCN: buffer_load_ubyte v{{[0-9]+}}, v[{{[0-9]+:[0-9]+}}], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], 0 addr64
22
23 define void @mubuf(i32 addrspace(1)* %out, i8 addrspace(1)* %in) #1 {
24 entry:
25   %tmp = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x()
26   %tmp1 = call i32 @llvm.r600.read.tidig.y()
27   %tmp2 = sext i32 %tmp to i64
28   %tmp3 = sext i32 %tmp1 to i64
29   br label %loop
30
31 loop:                                             ; preds = %loop, %entry
32   %tmp4 = phi i64 [ 0, %entry ], [ %tmp5, %loop ]
33   %tmp5 = add i64 %tmp2, %tmp4
34   %tmp6 = getelementptr i8, i8 addrspace(1)* %in, i64 %tmp5
35   %tmp7 = load i8, i8 addrspace(1)* %tmp6, align 1
36   %tmp8 = or i64 %tmp5, 1
37   %tmp9 = getelementptr i8, i8 addrspace(1)* %in, i64 %tmp8
38   %tmp10 = load i8, i8 addrspace(1)* %tmp9, align 1
39   %tmp11 = add i8 %tmp7, %tmp10
40   %tmp12 = sext i8 %tmp11 to i32
41   store i32 %tmp12, i32 addrspace(1)* %out
42   %tmp13 = icmp slt i64 %tmp5, 10
43   br i1 %tmp13, label %loop, label %done
44
45 done:                                             ; preds = %loop
46   ret void
47 }
48
49 ; Test moving an SMRD instruction to the VALU
50
51 ; GCN-LABEL: {{^}}smrd_valu:
52 ; GCN: buffer_load_dword [[OUT:v[0-9]+]]
53 ; GCN: buffer_store_dword [[OUT]]
54 define void @smrd_valu(i32 addrspace(2)* addrspace(1)* %in, i32 %a, i32 %b, i32 addrspace(1)* %out) #1 {
55 entry:
56   %tmp = icmp ne i32 %a, 0
57   br i1 %tmp, label %if, label %else
58
59 if:                                               ; preds = %entry
60   %tmp1 = load i32 addrspace(2)*, i32 addrspace(2)* addrspace(1)* %in
61   br label %endif
62
63 else:                                             ; preds = %entry
64   %tmp2 = getelementptr i32 addrspace(2)*, i32 addrspace(2)* addrspace(1)* %in
65   %tmp3 = load i32 addrspace(2)*, i32 addrspace(2)* addrspace(1)* %tmp2
66   br label %endif
67
68 endif:                                            ; preds = %else, %if
69   %tmp4 = phi i32 addrspace(2)* [ %tmp1, %if ], [ %tmp3, %else ]
70   %tmp5 = getelementptr i32, i32 addrspace(2)* %tmp4, i32 3000
71   %tmp6 = load i32, i32 addrspace(2)* %tmp5
72   store i32 %tmp6, i32 addrspace(1)* %out
73   ret void
74 }
75
76 ; Test moving an SMRD with an immediate offset to the VALU
77
78 ; GCN-LABEL: {{^}}smrd_valu2:
79 ; GCN: buffer_load_dword v{{[0-9]+}}, v{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, 0 addr64 offset:16{{$}}
80 define void @smrd_valu2(i32 addrspace(1)* %out, [8 x i32] addrspace(2)* %in) #1 {
81 entry:
82   %tmp = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #0
83   %tmp1 = add i32 %tmp, 4
84   %tmp2 = getelementptr [8 x i32], [8 x i32] addrspace(2)* %in, i32 %tmp, i32 4
85   %tmp3 = load i32, i32 addrspace(2)* %tmp2
86   store i32 %tmp3, i32 addrspace(1)* %out
87   ret void
88 }
89
90 ; GCN-LABEL: {{^}}smrd_valu2_salu_user:
91 ; GCN: buffer_load_dword [[MOVED:v[0-9]+]], v{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, 0 addr64 offset:16{{$}}
92 ; GCN: v_add_i32_e32 [[ADD:v[0-9]+]], vcc, s{{[0-9]+}}, [[MOVED]]
93 ; GCN: buffer_store_dword [[ADD]]
94 define void @smrd_valu2_salu_user(i32 addrspace(1)* %out, [8 x i32] addrspace(2)* %in, i32 %a) #1 {
95 entry:
96   %tmp = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #0
97   %tmp1 = add i32 %tmp, 4
98   %tmp2 = getelementptr [8 x i32], [8 x i32] addrspace(2)* %in, i32 %tmp, i32 4
99   %tmp3 = load i32, i32 addrspace(2)* %tmp2
100   %tmp4 = add i32 %tmp3, %a
101   store i32 %tmp4, i32 addrspace(1)* %out
102   ret void
103 }
104
105 ; GCN-LABEL: {{^}}smrd_valu2_max_smrd_offset:
106 ; GCN: buffer_load_dword v{{[0-9]+}}, v{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, 0 addr64 offset:1020{{$}}
107 define void @smrd_valu2_max_smrd_offset(i32 addrspace(1)* %out, [1024 x i32] addrspace(2)* %in) #1 {
108 entry:
109   %tmp = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #0
110   %tmp1 = add i32 %tmp, 4
111   %tmp2 = getelementptr [1024 x i32], [1024 x i32] addrspace(2)* %in, i32 %tmp, i32 255
112   %tmp3 = load i32, i32 addrspace(2)* %tmp2
113   store i32 %tmp3, i32 addrspace(1)* %out
114   ret void
115 }
116
117 ; Offset is too big to fit in SMRD 8-bit offset, but small enough to
118 ; fit in MUBUF offset.
119 ; FIXME: We should be using the offset but we don't
120
121 ; GCN-LABEL: {{^}}smrd_valu2_mubuf_offset:
122 ; GCN: buffer_load_dword v{{[0-9]+}}, v{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, 0 addr64{{$}}
123 define void @smrd_valu2_mubuf_offset(i32 addrspace(1)* %out, [1024 x i32] addrspace(2)* %in) #1 {
124 entry:
125   %tmp = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #0
126   %tmp1 = add i32 %tmp, 4
127   %tmp2 = getelementptr [1024 x i32], [1024 x i32] addrspace(2)* %in, i32 %tmp, i32 256
128   %tmp3 = load i32, i32 addrspace(2)* %tmp2
129   store i32 %tmp3, i32 addrspace(1)* %out
130   ret void
131 }
132
133 ; GCN-LABEL: {{^}}s_load_imm_v8i32:
134 ; GCN: buffer_load_dwordx4
135 ; GCN: buffer_load_dwordx4
136 define void @s_load_imm_v8i32(<8 x i32> addrspace(1)* %out, i32 addrspace(2)* nocapture readonly %in) #1 {
137 entry:
138   %tmp0 = tail call i32 @llvm.r600.read.tidig.x()
139   %tmp1 = getelementptr inbounds i32, i32 addrspace(2)* %in, i32 %tmp0
140   %tmp2 = bitcast i32 addrspace(2)* %tmp1 to <8 x i32> addrspace(2)*
141   %tmp3 = load <8 x i32>, <8 x i32> addrspace(2)* %tmp2, align 4
142   store <8 x i32> %tmp3, <8 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
143   ret void
144 }
145
146 ; GCN-LABEL: {{^}}s_load_imm_v8i32_salu_user:
147 ; GCN: buffer_load_dwordx4
148 ; GCN: buffer_load_dwordx4
149 ; GCN: v_add_i32_e32
150 ; GCN: v_add_i32_e32
151 ; GCN: v_add_i32_e32
152 ; GCN: v_add_i32_e32
153 ; GCN: v_add_i32_e32
154 ; GCN: v_add_i32_e32
155 ; GCN: v_add_i32_e32
156 ; GCN: buffer_store_dword
157 define void @s_load_imm_v8i32_salu_user(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(2)* nocapture readonly %in) #1 {
158 entry:
159   %tmp0 = tail call i32 @llvm.r600.read.tidig.x()
160   %tmp1 = getelementptr inbounds i32, i32 addrspace(2)* %in, i32 %tmp0
161   %tmp2 = bitcast i32 addrspace(2)* %tmp1 to <8 x i32> addrspace(2)*
162   %tmp3 = load <8 x i32>, <8 x i32> addrspace(2)* %tmp2, align 4
163
164   %elt0 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 0
165   %elt1 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 1
166   %elt2 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 2
167   %elt3 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 3
168   %elt4 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 4
169   %elt5 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 5
170   %elt6 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 6
171   %elt7 = extractelement <8 x i32> %tmp3, i32 7
172
173   %add0 = add i32 %elt0, %elt1
174   %add1 = add i32 %add0, %elt2
175   %add2 = add i32 %add1, %elt3
176   %add3 = add i32 %add2, %elt4
177   %add4 = add i32 %add3, %elt5
178   %add5 = add i32 %add4, %elt6
179   %add6 = add i32 %add5, %elt7
180
181   store i32 %add6, i32 addrspace(1)* %out
182   ret void
183 }
184
185 ; GCN-LABEL: {{^}}s_load_imm_v16i32:
186 ; GCN: buffer_load_dwordx4
187 ; GCN: buffer_load_dwordx4
188 ; GCN: buffer_load_dwordx4
189 ; GCN: buffer_load_dwordx4
190 define void @s_load_imm_v16i32(<16 x i32> addrspace(1)* %out, i32 addrspace(2)* nocapture readonly %in) #1 {
191 entry:
192   %tmp0 = tail call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #1
193   %tmp1 = getelementptr inbounds i32, i32 addrspace(2)* %in, i32 %tmp0
194   %tmp2 = bitcast i32 addrspace(2)* %tmp1 to <16 x i32> addrspace(2)*
195   %tmp3 = load <16 x i32>, <16 x i32> addrspace(2)* %tmp2, align 4
196   store <16 x i32> %tmp3, <16 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
197   ret void
198 }
199
200 ; GCN-LABEL: {{^}}s_load_imm_v16i32_salu_user:
201 ; GCN: buffer_load_dwordx4
202 ; GCN: buffer_load_dwordx4
203 ; GCN: buffer_load_dwordx4
204 ; GCN: buffer_load_dwordx4
205 ; GCN: v_add_i32_e32
206 ; GCN: v_add_i32_e32
207 ; GCN: v_add_i32_e32
208 ; GCN: v_add_i32_e32
209 ; GCN: v_add_i32_e32
210 ; GCN: v_add_i32_e32
211 ; GCN: v_add_i32_e32
212 ; GCN: v_add_i32_e32
213 ; GCN: v_add_i32_e32
214 ; GCN: v_add_i32_e32
215 ; GCN: v_add_i32_e32
216 ; GCN: v_add_i32_e32
217 ; GCN: v_add_i32_e32
218 ; GCN: v_add_i32_e32
219 ; GCN: v_add_i32_e32
220 ; GCN: buffer_store_dword
221 define void @s_load_imm_v16i32_salu_user(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(2)* nocapture readonly %in) #1 {
222 entry:
223   %tmp0 = tail call i32 @llvm.r600.read.tidig.x() #1
224   %tmp1 = getelementptr inbounds i32, i32 addrspace(2)* %in, i32 %tmp0
225   %tmp2 = bitcast i32 addrspace(2)* %tmp1 to <16 x i32> addrspace(2)*
226   %tmp3 = load <16 x i32>, <16 x i32> addrspace(2)* %tmp2, align 4
227
228   %elt0 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 0
229   %elt1 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 1
230   %elt2 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 2
231   %elt3 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 3
232   %elt4 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 4
233   %elt5 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 5
234   %elt6 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 6
235   %elt7 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 7
236   %elt8 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 8
237   %elt9 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 9
238   %elt10 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 10
239   %elt11 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 11
240   %elt12 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 12
241   %elt13 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 13
242   %elt14 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 14
243   %elt15 = extractelement <16 x i32> %tmp3, i32 15
244
245   %add0 = add i32 %elt0, %elt1
246   %add1 = add i32 %add0, %elt2
247   %add2 = add i32 %add1, %elt3
248   %add3 = add i32 %add2, %elt4
249   %add4 = add i32 %add3, %elt5
250   %add5 = add i32 %add4, %elt6
251   %add6 = add i32 %add5, %elt7
252   %add7 = add i32 %add6, %elt8
253   %add8 = add i32 %add7, %elt9
254   %add9 = add i32 %add8, %elt10
255   %add10 = add i32 %add9, %elt11
256   %add11 = add i32 %add10, %elt12
257   %add12 = add i32 %add11, %elt13
258   %add13 = add i32 %add12, %elt14
259   %add14 = add i32 %add13, %elt15
260
261   store i32 %add14, i32 addrspace(1)* %out
262   ret void
263 }
264
265 attributes #0 = { nounwind readnone }
266 attributes #1 = { nounwind }