test/CodeGen/R600/ctpop.ll

   1 ; RUN: llc -march=r600 -mcpu=SI -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=SI -check-prefix=FUNC %s
   2 ; RUN: llc -march=r600 -mcpu=cypress -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=EG -check-prefix=FUNC %s
   3
   4 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32) nounwind readnone
   5 declare <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32>) nounwind readnone
   6 declare <4 x i32> @llvm.ctpop.v4i32(<4 x i32>) nounwind readnone
   7 declare <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32>) nounwind readnone
   8 declare <16 x i32> @llvm.ctpop.v16i32(<16 x i32>) nounwind readnone
   9
  10 ; FUNC-LABEL: @s_ctpop_i32:
  11 ; SI: S_LOAD_DWORD [[SVAL:s[0-9]+]],
  12 ; SI: S_BCNT1_I32_B32 [[SRESULT:s[0-9]+]], [[SVAL]]
  13 ; SI: V_MOV_B32_e32 [[VRESULT:v[0-9]+]], [[SRESULT]]
  14 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[VRESULT]],
  15 ; SI: S_ENDPGM
  16
  17 ; EG: BCNT_INT
  18 define void @s_ctpop_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 %val) nounwind {
  19   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
  20   store i32 %ctpop, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  21   ret void
  22 }
  23
  24 ; XXX - Why 0 in register?
  25 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32:
  26 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
  27 ; SI: V_MOV_B32_e32 [[VZERO:v[0-9]+]], 0
  28 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VZERO]]
  29 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
  30 ; SI: S_ENDPGM
  31
  32 ; EG: BCNT_INT
  33 define void @v_ctpop_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  34   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
  35   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
  36   store i32 %ctpop, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  37   ret void
  38 }
  39
  40 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_add_chain_i32
  41 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL0:v[0-9]+]],
  42 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL1:v[0-9]+]],
  43 ; SI: V_MOV_B32_e32 [[VZERO:v[0-9]+]], 0
  44 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32 [[MIDRESULT:v[0-9]+]], [[VAL1]], [[VZERO]]
  45 ; SI-NOT: ADD
  46 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL0]], [[MIDRESULT]]
  47 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
  48 ; SI: S_ENDPGM
  49
  50 ; EG: BCNT_INT
  51 ; EG: BCNT_INT
  52 define void @v_ctpop_add_chain_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in0, i32 addrspace(1)* noalias %in1) nounwind {
  53   %val0 = load i32 addrspace(1)* %in0, align 4
  54   %val1 = load i32 addrspace(1)* %in1, align 4
  55   %ctpop0 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val0) nounwind readnone
  56   %ctpop1 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val1) nounwind readnone
  57   %add = add i32 %ctpop0, %ctpop1
  58   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  59   ret void
  60 }
  61
  62 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_v2i32:
  63 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  64 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  65 ; SI: S_ENDPGM
  66
  67 ; EG: BCNT_INT
  68 ; EG: BCNT_INT
  69 define void @v_ctpop_v2i32(<2 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <2 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  70   %val = load <2 x i32> addrspace(1)* %in, align 8
  71   %ctpop = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %val) nounwind readnone
  72   store <2 x i32> %ctpop, <2 x i32> addrspace(1)* %out, align 8
  73   ret void
  74 }
  75
  76 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_v4i32:
  77 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  78 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  79 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  80 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  81 ; SI: S_ENDPGM
  82
  83 ; EG: BCNT_INT
  84 ; EG: BCNT_INT
  85 ; EG: BCNT_INT
  86 ; EG: BCNT_INT
  87 define void @v_ctpop_v4i32(<4 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <4 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  88   %val = load <4 x i32> addrspace(1)* %in, align 16
  89   %ctpop = call <4 x i32> @llvm.ctpop.v4i32(<4 x i32> %val) nounwind readnone
  90   store <4 x i32> %ctpop, <4 x i32> addrspace(1)* %out, align 16
  91   ret void
  92 }
  93
  94 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_v8i32:
  95 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  96 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  97 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  98 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
  99 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 100 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 101 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 102 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 103 ; SI: S_ENDPGM
 104
 105 ; EG: BCNT_INT
 106 ; EG: BCNT_INT
 107 ; EG: BCNT_INT
 108 ; EG: BCNT_INT
 109 ; EG: BCNT_INT
 110 ; EG: BCNT_INT
 111 ; EG: BCNT_INT
 112 ; EG: BCNT_INT
 113 define void @v_ctpop_v8i32(<8 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <8 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 114   %val = load <8 x i32> addrspace(1)* %in, align 32
 115   %ctpop = call <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32> %val) nounwind readnone
 116   store <8 x i32> %ctpop, <8 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
 117   ret void
 118 }
 119
 120 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_v16i32:
 121 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 122 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 123 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 124 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 125 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 126 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 127 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 128 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 129 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 130 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 131 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 132 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 133 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 134 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 135 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 136 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32
 137 ; SI: S_ENDPGM
 138
 139 ; EG: BCNT_INT
 140 ; EG: BCNT_INT
 141 ; EG: BCNT_INT
 142 ; EG: BCNT_INT
 143 ; EG: BCNT_INT
 144 ; EG: BCNT_INT
 145 ; EG: BCNT_INT
 146 ; EG: BCNT_INT
 147 ; EG: BCNT_INT
 148 ; EG: BCNT_INT
 149 ; EG: BCNT_INT
 150 ; EG: BCNT_INT
 151 ; EG: BCNT_INT
 152 ; EG: BCNT_INT
 153 ; EG: BCNT_INT
 154 ; EG: BCNT_INT
 155 define void @v_ctpop_v16i32(<16 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <16 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 156   %val = load <16 x i32> addrspace(1)* %in, align 32
 157   %ctpop = call <16 x i32> @llvm.ctpop.v16i32(<16 x i32> %val) nounwind readnone
 158   store <16 x i32> %ctpop, <16 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
 159   ret void
 160 }
 161
 162 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_inline_constant:
 163 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 164 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 4
 165 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 166 ; SI: S_ENDPGM
 167
 168 ; EG: BCNT_INT
 169 define void @v_ctpop_i32_add_inline_constant(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 170   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 171   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 172   %add = add i32 %ctpop, 4
 173   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 174   ret void
 175 }
 176
 177 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_inline_constant_inv:
 178 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 179 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 4
 180 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 181 ; SI: S_ENDPGM
 182
 183 ; EG: BCNT_INT
 184 define void @v_ctpop_i32_add_inline_constant_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 185   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 186   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 187   %add = add i32 4, %ctpop
 188   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 189   ret void
 190 }
 191
 192 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_literal:
 193 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 194 ; SI: V_MOV_B32_e32 [[LIT:v[0-9]+]], 0x1869f
 195 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[LIT]]
 196 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 197 ; SI: S_ENDPGM
 198 define void @v_ctpop_i32_add_literal(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 199   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 200   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 201   %add = add i32 %ctpop, 99999
 202   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 203   ret void
 204 }
 205
 206 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_var:
 207 ; SI-DAG: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 208 ; SI-DAG: S_LOAD_DWORD [[VAR:s[0-9]+]],
 209 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 210 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 211 ; SI: S_ENDPGM
 212
 213 ; EG: BCNT_INT
 214 define void @v_ctpop_i32_add_var(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 %const) nounwind {
 215   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 216   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 217   %add = add i32 %ctpop, %const
 218   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 219   ret void
 220 }
 221
 222 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_var_inv:
 223 ; SI-DAG: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 224 ; SI-DAG: S_LOAD_DWORD [[VAR:s[0-9]+]],
 225 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 226 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 227 ; SI: S_ENDPGM
 228
 229 ; EG: BCNT_INT
 230 define void @v_ctpop_i32_add_var_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 %const) nounwind {
 231   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 232   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 233   %add = add i32 %const, %ctpop
 234   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 235   ret void
 236 }
 237
 238 ; FUNC-LABEL: @v_ctpop_i32_add_vvar_inv
 239 ; SI-DAG: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]], v[{{[0-9]+:[0-9]+}}], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], 0 {{addr64$}}
 240 ; SI-DAG: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAR:v[0-9]+]], {{.*}} offset:0x10
 241 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 242 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 243 ; SI: S_ENDPGM
 244
 245 ; EG: BCNT_INT
 246 define void @v_ctpop_i32_add_vvar_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 addrspace(1)* noalias %constptr) nounwind {
 247   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 248   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 249   %gep = getelementptr i32 addrspace(1)* %constptr, i32 4
 250   %const = load i32 addrspace(1)* %gep, align 4
 251   %add = add i32 %const, %ctpop
 252   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 253   ret void
 254 }
 255
 256 ; FIXME: We currently disallow SALU instructions in all branches,
 257 ; but there are some cases when the should be allowed.
 258
 259 ; FUNC-LABEL: @ctpop_i32_in_br
 260 ; SI: BUFFER_LOAD_DWORD [[VAL:v[0-9]+]],
 261 ; SI: V_BCNT_U32_B32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 0
 262 ; SI: BUFFER_STORE_DWORD [[RESULT]],
 263 ; SI: S_ENDPGM
 264 ; EG: BCNT_INT
 265 define void @ctpop_i32_in_br(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(1)* %in, i32 %cond) {
 266 entry:
 267   %0 = icmp eq i32 %cond, 0
 268   br i1 %0, label %if, label %else
 269
 270 if:
 271   %1 = load i32 addrspace(1)* %in
 272   %2 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %1)
 273   br label %endif
 274
 275 else:
 276   %3 = getelementptr i32 addrspace(1)* %in, i32 1
 277   %4 = load i32 addrspace(1)* %3
 278   br label %endif
 279
 280 endif:
 281   %5 = phi i32 [%2, %if], [%4, %else]
 282   store i32 %5, i32 addrspace(1)* %out
 283   ret void
 284 }