Merging r260427:
[oota-llvm.git] / test / CodeGen / SystemZ / asm-18.ll
1 ; Test high-word operations, using "h" constraints to force a high
2 ; register and "r" constraints to force a low register.
3 ;
4 ; RUN: llc < %s -verify-machineinstrs -mtriple=s390x-linux-gnu -mcpu=z196 \
5 ; RUN:   -no-integrated-as | FileCheck %s
6
7 ; Test loads and stores involving mixtures of high and low registers.
8 define void @f1(i32 *%ptr1, i32 *%ptr2) {
9 ; CHECK-LABEL: f1:
10 ; CHECK-DAG: lfh [[REG1:%r[0-5]]], 0(%r2)
11 ; CHECK-DAG: l [[REG2:%r[0-5]]], 0(%r3)
12 ; CHECK-DAG: lfh [[REG3:%r[0-5]]], 4096(%r2)
13 ; CHECK-DAG: ly [[REG4:%r[0-5]]], 524284(%r3)
14 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]], [[REG3]], [[REG4]]
15 ; CHECK-DAG: stfh [[REG1]], 0(%r2)
16 ; CHECK-DAG: st [[REG2]], 0(%r3)
17 ; CHECK-DAG: stfh [[REG3]], 4096(%r2)
18 ; CHECK-DAG: sty [[REG4]], 524284(%r3)
19 ; CHECK: br %r14
20   %ptr3 = getelementptr i32, i32 *%ptr1, i64 1024
21   %ptr4 = getelementptr i32, i32 *%ptr2, i64 131071
22   %old1 = load i32 , i32 *%ptr1
23   %old2 = load i32 , i32 *%ptr2
24   %old3 = load i32 , i32 *%ptr3
25   %old4 = load i32 , i32 *%ptr4
26   %res = call { i32, i32, i32, i32 } asm "blah $0, $1, $2, $3",
27               "=h,=r,=h,=r,0,1,2,3"(i32 %old1, i32 %old2, i32 %old3, i32 %old4)
28   %new1 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %res, 0
29   %new2 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %res, 1
30   %new3 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %res, 2
31   %new4 = extractvalue { i32, i32, i32, i32 } %res, 3
32   store i32 %new1, i32 *%ptr1
33   store i32 %new2, i32 *%ptr2
34   store i32 %new3, i32 *%ptr3
35   store i32 %new4, i32 *%ptr4
36   ret void
37 }
38
39 ; Test moves involving mixtures of high and low registers.
40 define i32 @f2(i32 %old) {
41 ; CHECK-LABEL: f2:
42 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 0, 159, 32
43 ; CHECK-DAG: lr %r3, %r2
44 ; CHECK: stepa [[REG1]], %r2, %r3
45 ; CHECK: risbhg {{%r[0-5]}}, [[REG1]], 0, 159, 0
46 ; CHECK: stepb [[REG2:%r[0-5]]]
47 ; CHECK: risblg %r2, [[REG2]], 0, 159, 32
48 ; CHECK: br %r14
49   %tmp = call i32 asm "stepa $1, $2, $3",
50                       "=h,0,{r2},{r3}"(i32 %old, i32 %old, i32 %old)
51   %new = call i32 asm "stepb $1, $2", "=&h,0,h"(i32 %tmp, i32 %tmp)
52   ret i32 %new
53 }
54
55 ; Test sign-extending 8-bit loads into mixtures of high and low registers.
56 define void @f3(i8 *%ptr1, i8 *%ptr2) {
57 ; CHECK-LABEL: f3:
58 ; CHECK-DAG: lbh [[REG1:%r[0-5]]], 0(%r2)
59 ; CHECK-DAG: lb [[REG2:%r[0-5]]], 0(%r3)
60 ; CHECK-DAG: lbh [[REG3:%r[0-5]]], 4096(%r2)
61 ; CHECK-DAG: lb [[REG4:%r[0-5]]], 524287(%r3)
62 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]]
63 ; CHECK: br %r14
64   %ptr3 = getelementptr i8, i8 *%ptr1, i64 4096
65   %ptr4 = getelementptr i8, i8 *%ptr2, i64 524287
66   %val1 = load i8 , i8 *%ptr1
67   %val2 = load i8 , i8 *%ptr2
68   %val3 = load i8 , i8 *%ptr3
69   %val4 = load i8 , i8 *%ptr4
70   %ext1 = sext i8 %val1 to i32
71   %ext2 = sext i8 %val2 to i32
72   %ext3 = sext i8 %val3 to i32
73   %ext4 = sext i8 %val4 to i32
74   call void asm sideeffect "blah $0, $1, $2, $3",
75                            "h,r,h,r"(i32 %ext1, i32 %ext2, i32 %ext3, i32 %ext4)
76   ret void
77 }
78
79 ; Test sign-extending 16-bit loads into mixtures of high and low registers.
80 define void @f4(i16 *%ptr1, i16 *%ptr2) {
81 ; CHECK-LABEL: f4:
82 ; CHECK-DAG: lhh [[REG1:%r[0-5]]], 0(%r2)
83 ; CHECK-DAG: lh [[REG2:%r[0-5]]], 0(%r3)
84 ; CHECK-DAG: lhh [[REG3:%r[0-5]]], 4096(%r2)
85 ; CHECK-DAG: lhy [[REG4:%r[0-5]]], 524286(%r3)
86 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]]
87 ; CHECK: br %r14
88   %ptr3 = getelementptr i16, i16 *%ptr1, i64 2048
89   %ptr4 = getelementptr i16, i16 *%ptr2, i64 262143
90   %val1 = load i16 , i16 *%ptr1
91   %val2 = load i16 , i16 *%ptr2
92   %val3 = load i16 , i16 *%ptr3
93   %val4 = load i16 , i16 *%ptr4
94   %ext1 = sext i16 %val1 to i32
95   %ext2 = sext i16 %val2 to i32
96   %ext3 = sext i16 %val3 to i32
97   %ext4 = sext i16 %val4 to i32
98   call void asm sideeffect "blah $0, $1, $2, $3",
99                            "h,r,h,r"(i32 %ext1, i32 %ext2, i32 %ext3, i32 %ext4)
100   ret void
101 }
102
103 ; Test zero-extending 8-bit loads into mixtures of high and low registers.
104 define void @f5(i8 *%ptr1, i8 *%ptr2) {
105 ; CHECK-LABEL: f5:
106 ; CHECK-DAG: llch [[REG1:%r[0-5]]], 0(%r2)
107 ; CHECK-DAG: llc [[REG2:%r[0-5]]], 0(%r3)
108 ; CHECK-DAG: llch [[REG3:%r[0-5]]], 4096(%r2)
109 ; CHECK-DAG: llc [[REG4:%r[0-5]]], 524287(%r3)
110 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]]
111 ; CHECK: br %r14
112   %ptr3 = getelementptr i8, i8 *%ptr1, i64 4096
113   %ptr4 = getelementptr i8, i8 *%ptr2, i64 524287
114   %val1 = load i8 , i8 *%ptr1
115   %val2 = load i8 , i8 *%ptr2
116   %val3 = load i8 , i8 *%ptr3
117   %val4 = load i8 , i8 *%ptr4
118   %ext1 = zext i8 %val1 to i32
119   %ext2 = zext i8 %val2 to i32
120   %ext3 = zext i8 %val3 to i32
121   %ext4 = zext i8 %val4 to i32
122   call void asm sideeffect "blah $0, $1, $2, $3",
123                            "h,r,h,r"(i32 %ext1, i32 %ext2, i32 %ext3, i32 %ext4)
124   ret void
125 }
126
127 ; Test zero-extending 16-bit loads into mixtures of high and low registers.
128 define void @f6(i16 *%ptr1, i16 *%ptr2) {
129 ; CHECK-LABEL: f6:
130 ; CHECK-DAG: llhh [[REG1:%r[0-5]]], 0(%r2)
131 ; CHECK-DAG: llh [[REG2:%r[0-5]]], 0(%r3)
132 ; CHECK-DAG: llhh [[REG3:%r[0-5]]], 4096(%r2)
133 ; CHECK-DAG: llh [[REG4:%r[0-5]]], 524286(%r3)
134 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]]
135 ; CHECK: br %r14
136   %ptr3 = getelementptr i16, i16 *%ptr1, i64 2048
137   %ptr4 = getelementptr i16, i16 *%ptr2, i64 262143
138   %val1 = load i16 , i16 *%ptr1
139   %val2 = load i16 , i16 *%ptr2
140   %val3 = load i16 , i16 *%ptr3
141   %val4 = load i16 , i16 *%ptr4
142   %ext1 = zext i16 %val1 to i32
143   %ext2 = zext i16 %val2 to i32
144   %ext3 = zext i16 %val3 to i32
145   %ext4 = zext i16 %val4 to i32
146   call void asm sideeffect "blah $0, $1, $2, $3",
147                            "h,r,h,r"(i32 %ext1, i32 %ext2, i32 %ext3, i32 %ext4)
148   ret void
149 }
150
151 ; Test truncating stores of high and low registers into 8-bit memory.
152 define void @f7(i8 *%ptr1, i8 *%ptr2) {
153 ; CHECK-LABEL: f7:
154 ; CHECK: blah [[REG1:%r[0-5]]], [[REG2:%r[0-5]]]
155 ; CHECK-DAG: stch [[REG1]], 0(%r2)
156 ; CHECK-DAG: stc [[REG2]], 0(%r3)
157 ; CHECK-DAG: stch [[REG1]], 4096(%r2)
158 ; CHECK-DAG: stcy [[REG2]], 524287(%r3)
159 ; CHECK: br %r14
160   %res = call { i32, i32 } asm "blah $0, $1", "=h,=r"()
161   %res1 = extractvalue { i32, i32 } %res, 0
162   %res2 = extractvalue { i32, i32 } %res, 1
163   %trunc1 = trunc i32 %res1 to i8
164   %trunc2 = trunc i32 %res2 to i8
165   %ptr3 = getelementptr i8, i8 *%ptr1, i64 4096
166   %ptr4 = getelementptr i8, i8 *%ptr2, i64 524287
167   store i8 %trunc1, i8 *%ptr1
168   store i8 %trunc2, i8 *%ptr2
169   store i8 %trunc1, i8 *%ptr3
170   store i8 %trunc2, i8 *%ptr4
171   ret void
172 }
173
174 ; Test truncating stores of high and low registers into 16-bit memory.
175 define void @f8(i16 *%ptr1, i16 *%ptr2) {
176 ; CHECK-LABEL: f8:
177 ; CHECK: blah [[REG1:%r[0-5]]], [[REG2:%r[0-5]]]
178 ; CHECK-DAG: sthh [[REG1]], 0(%r2)
179 ; CHECK-DAG: sth [[REG2]], 0(%r3)
180 ; CHECK-DAG: sthh [[REG1]], 4096(%r2)
181 ; CHECK-DAG: sthy [[REG2]], 524286(%r3)
182 ; CHECK: br %r14
183   %res = call { i32, i32 } asm "blah $0, $1", "=h,=r"()
184   %res1 = extractvalue { i32, i32 } %res, 0
185   %res2 = extractvalue { i32, i32 } %res, 1
186   %trunc1 = trunc i32 %res1 to i16
187   %trunc2 = trunc i32 %res2 to i16
188   %ptr3 = getelementptr i16, i16 *%ptr1, i64 2048
189   %ptr4 = getelementptr i16, i16 *%ptr2, i64 262143
190   store i16 %trunc1, i16 *%ptr1
191   store i16 %trunc2, i16 *%ptr2
192   store i16 %trunc1, i16 *%ptr3
193   store i16 %trunc2, i16 *%ptr4
194   ret void
195 }
196
197 ; Test zero extensions from 8 bits between mixtures of high and low registers.
198 define i32 @f9(i8 %val1, i8 %val2) {
199 ; CHECK-LABEL: f9:
200 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 24, 159, 32
201 ; CHECK-DAG: llcr [[REG2:%r[0-5]]], %r3
202 ; CHECK: stepa [[REG1]], [[REG2]]
203 ; CHECK: risbhg [[REG3:%r[0-5]]], [[REG1]], 24, 159, 0
204 ; CHECK: stepb [[REG3]]
205 ; CHECK: risblg %r2, [[REG3]], 24, 159, 32
206 ; CHECK: br %r14
207   %ext1 = zext i8 %val1 to i32
208   %ext2 = zext i8 %val2 to i32
209   %val3 = call i8 asm sideeffect "stepa $0, $1", "=h,0,r"(i32 %ext1, i32 %ext2)
210   %ext3 = zext i8 %val3 to i32
211   %val4 = call i8 asm sideeffect "stepb $0", "=h,0"(i32 %ext3)
212   %ext4 = zext i8 %val4 to i32
213   ret i32 %ext4
214 }
215
216 ; Test zero extensions from 16 bits between mixtures of high and low registers.
217 define i32 @f10(i16 %val1, i16 %val2) {
218 ; CHECK-LABEL: f10:
219 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 16, 159, 32
220 ; CHECK-DAG: llhr [[REG2:%r[0-5]]], %r3
221 ; CHECK: stepa [[REG1]], [[REG2]]
222 ; CHECK: risbhg [[REG3:%r[0-5]]], [[REG1]], 16, 159, 0
223 ; CHECK: stepb [[REG3]]
224 ; CHECK: risblg %r2, [[REG3]], 16, 159, 32
225 ; CHECK: br %r14
226   %ext1 = zext i16 %val1 to i32
227   %ext2 = zext i16 %val2 to i32
228   %val3 = call i16 asm sideeffect "stepa $0, $1", "=h,0,r"(i32 %ext1, i32 %ext2)
229   %ext3 = zext i16 %val3 to i32
230   %val4 = call i16 asm sideeffect "stepb $0", "=h,0"(i32 %ext3)
231   %ext4 = zext i16 %val4 to i32
232   ret i32 %ext4
233 }
234
235 ; Test loads of 16-bit constants into mixtures of high and low registers.
236 define void @f11() {
237 ; CHECK-LABEL: f11:
238 ; CHECK-DAG: iihf [[REG1:%r[0-5]]], 4294934529
239 ; CHECK-DAG: lhi [[REG2:%r[0-5]]], -32768
240 ; CHECK-DAG: llihl [[REG3:%r[0-5]]], 32766
241 ; CHECK-DAG: lhi [[REG4:%r[0-5]]], 32767
242 ; CHECK: blah [[REG1]], [[REG2]], [[REG3]], [[REG4]]
243 ; CHECK: br %r14
244   call void asm sideeffect "blah $0, $1, $2, $3",
245                            "h,r,h,r"(i32 -32767, i32 -32768,
246                                      i32 32766, i32 32767)
247   ret void
248 }
249
250 ; Test loads of unsigned constants into mixtures of high and low registers.
251 ; For stepc, we expect the h and r operands to be paired by the register
252 ; allocator.  It doesn't really matter which comes first: LLILL/IIHF would
253 ; be just as good.
254 define void @f12() {
255 ; CHECK-LABEL: f12:
256 ; CHECK-DAG: llihl [[REG1:%r[0-5]]], 32768
257 ; CHECK-DAG: llihl [[REG2:%r[0-5]]], 65535
258 ; CHECK-DAG: llihh [[REG3:%r[0-5]]], 1
259 ; CHECK-DAG: llihh [[REG4:%r[0-5]]], 65535
260 ; CHECK: stepa [[REG1]], [[REG2]], [[REG3]], [[REG4]]
261 ; CHECK-DAG: llill [[REG1:%r[0-5]]], 32769
262 ; CHECK-DAG: llill [[REG2:%r[0-5]]], 65534
263 ; CHECK-DAG: llilh [[REG3:%r[0-5]]], 2
264 ; CHECK-DAG: llilh [[REG4:%r[0-5]]], 65534
265 ; CHECK: stepb [[REG1]], [[REG2]], [[REG3]], [[REG4]]
266 ; CHECK-DAG: llihl [[REG1:%r[0-5]]], 32770
267 ; CHECK-DAG: iilf [[REG1]], 65533
268 ; CHECK-DAG: llihh [[REG2:%r[0-5]]], 4
269 ; CHECK-DAG: iilf [[REG2]], 524288
270 ; CHECK: stepc [[REG1]], [[REG1]], [[REG2]], [[REG2]]
271 ; CHECK-DAG: iihf [[REG1:%r[0-5]]], 3294967296
272 ; CHECK-DAG: iilf [[REG2:%r[0-5]]], 4294567296
273 ; CHECK-DAG: iihf [[REG3:%r[0-5]]], 1000000000
274 ; CHECK-DAG: iilf [[REG4:%r[0-5]]], 400000
275 ; CHECK: stepd [[REG1]], [[REG2]], [[REG3]], [[REG4]]
276 ; CHECK: br %r14
277   call void asm sideeffect "stepa $0, $1, $2, $3",
278                            "h,h,h,h"(i32 32768, i32 65535,
279                                      i32 65536, i32 -65536)
280   call void asm sideeffect "stepb $0, $1, $2, $3",
281                            "r,r,r,r"(i32 32769, i32 65534,
282                                      i32 131072, i32 -131072)
283   call void asm sideeffect "stepc $0, $1, $2, $3",
284                            "h,r,h,r"(i32 32770, i32 65533,
285                                      i32 262144, i32 524288)
286   call void asm sideeffect "stepd $0, $1, $2, $3",
287                            "h,r,h,r"(i32 -1000000000, i32 -400000,
288                                      i32 1000000000, i32 400000)
289   ret void
290 }
291
292 ; Test selects involving high registers.
293 define void @f13(i32 %x, i32 %y) {
294 ; CHECK-LABEL: f13:
295 ; CHECK: llihl [[REG:%r[0-5]]], 0
296 ; CHECK: cije %r2, 0
297 ; CHECK: iihf [[REG]], 2102030405
298 ; CHECK: blah [[REG]]
299 ; CHECK: br %r14
300   %cmp = icmp eq i32 %x, 0
301   %val = select i1 %cmp, i32 0, i32 2102030405
302   call void asm sideeffect "blah $0", "h"(i32 %val)
303   ret void
304 }
305
306 ; Test selects involving low registers.
307 define void @f14(i32 %x, i32 %y) {
308 ; CHECK-LABEL: f14:
309 ; CHECK: lhi [[REG:%r[0-5]]], 0
310 ; CHECK: cije %r2, 0
311 ; CHECK: iilf [[REG]], 2102030405
312 ; CHECK: blah [[REG]]
313 ; CHECK: br %r14
314   %cmp = icmp eq i32 %x, 0
315   %val = select i1 %cmp, i32 0, i32 2102030405
316   call void asm sideeffect "blah $0", "r"(i32 %val)
317   ret void
318 }
319
320 ; Test immediate insertion involving high registers.
321 define void @f15() {
322 ; CHECK-LABEL: f15:
323 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
324 ; CHECK: iihh [[REG]], 4660
325 ; CHECK: stepb [[REG]]
326 ; CHECK: iihl [[REG]], 34661
327 ; CHECK: stepc [[REG]]
328 ; CHECK: br %r14
329   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
330   %and1 = and i32 %res1, 65535
331   %or1 = or i32 %and1, 305397760
332   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %or1)
333   %and2 = and i32 %res2, -65536
334   %or2 = or i32 %and2, 34661
335   call void asm sideeffect "stepc $0", "h"(i32 %or2)
336   ret void
337 }
338
339 ; Test immediate insertion involving low registers.
340 define void @f16() {
341 ; CHECK-LABEL: f16:
342 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
343 ; CHECK: iilh [[REG]], 4660
344 ; CHECK: stepb [[REG]]
345 ; CHECK: iill [[REG]], 34661
346 ; CHECK: stepc [[REG]]
347 ; CHECK: br %r14
348   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
349   %and1 = and i32 %res1, 65535
350   %or1 = or i32 %and1, 305397760
351   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %or1)
352   %and2 = and i32 %res2, -65536
353   %or2 = or i32 %and2, 34661
354   call void asm sideeffect "stepc $0", "r"(i32 %or2)
355   ret void
356 }
357
358 ; Test immediate OR involving high registers.
359 define void @f17() {
360 ; CHECK-LABEL: f17:
361 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
362 ; CHECK: oihh [[REG]], 4660
363 ; CHECK: stepb [[REG]]
364 ; CHECK: oihl [[REG]], 34661
365 ; CHECK: stepc [[REG]]
366 ; CHECK: oihf [[REG]], 12345678
367 ; CHECK: stepd [[REG]]
368 ; CHECK: br %r14
369   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
370   %or1 = or i32 %res1, 305397760
371   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %or1)
372   %or2 = or i32 %res2, 34661
373   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=h,h"(i32 %or2)
374   %or3 = or i32 %res3, 12345678
375   call void asm sideeffect "stepd $0", "h"(i32 %or3)
376   ret void
377 }
378
379 ; Test immediate OR involving low registers.
380 define void @f18() {
381 ; CHECK-LABEL: f18:
382 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
383 ; CHECK: oilh [[REG]], 4660
384 ; CHECK: stepb [[REG]]
385 ; CHECK: oill [[REG]], 34661
386 ; CHECK: stepc [[REG]]
387 ; CHECK: oilf [[REG]], 12345678
388 ; CHECK: stepd [[REG]]
389 ; CHECK: br %r14
390   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
391   %or1 = or i32 %res1, 305397760
392   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %or1)
393   %or2 = or i32 %res2, 34661
394   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=r,r"(i32 %or2)
395   %or3 = or i32 %res3, 12345678
396   call void asm sideeffect "stepd $0", "r"(i32 %or3)
397   ret void
398 }
399
400 ; Test immediate XOR involving high registers.
401 define void @f19() {
402 ; CHECK-LABEL: f19:
403 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
404 ; CHECK: xihf [[REG]], 305397760
405 ; CHECK: stepb [[REG]]
406 ; CHECK: xihf [[REG]], 34661
407 ; CHECK: stepc [[REG]]
408 ; CHECK: xihf [[REG]], 12345678
409 ; CHECK: stepd [[REG]]
410 ; CHECK: br %r14
411   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
412   %xor1 = xor i32 %res1, 305397760
413   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %xor1)
414   %xor2 = xor i32 %res2, 34661
415   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=h,h"(i32 %xor2)
416   %xor3 = xor i32 %res3, 12345678
417   call void asm sideeffect "stepd $0", "h"(i32 %xor3)
418   ret void
419 }
420
421 ; Test immediate XOR involving low registers.
422 define void @f20() {
423 ; CHECK-LABEL: f20:
424 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
425 ; CHECK: xilf [[REG]], 305397760
426 ; CHECK: stepb [[REG]]
427 ; CHECK: xilf [[REG]], 34661
428 ; CHECK: stepc [[REG]]
429 ; CHECK: xilf [[REG]], 12345678
430 ; CHECK: stepd [[REG]]
431 ; CHECK: br %r14
432   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
433   %xor1 = xor i32 %res1, 305397760
434   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %xor1)
435   %xor2 = xor i32 %res2, 34661
436   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=r,r"(i32 %xor2)
437   %xor3 = xor i32 %res3, 12345678
438   call void asm sideeffect "stepd $0", "r"(i32 %xor3)
439   ret void
440 }
441
442 ; Test two-operand immediate AND involving high registers.
443 define void @f21() {
444 ; CHECK-LABEL: f21:
445 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
446 ; CHECK: nihh [[REG]], 4096
447 ; CHECK: stepb [[REG]]
448 ; CHECK: nihl [[REG]], 57536
449 ; CHECK: stepc [[REG]]
450 ; CHECK: nihf [[REG]], 12345678
451 ; CHECK: stepd [[REG]]
452 ; CHECK: br %r14
453   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
454   %and1 = and i32 %res1, 268500991
455   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %and1)
456   %and2 = and i32 %res2, -8000
457   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=h,h"(i32 %and2)
458   %and3 = and i32 %res3, 12345678
459   call void asm sideeffect "stepd $0", "h"(i32 %and3)
460   ret void
461 }
462
463 ; Test two-operand immediate AND involving low registers.
464 define void @f22() {
465 ; CHECK-LABEL: f22:
466 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
467 ; CHECK: nilh [[REG]], 4096
468 ; CHECK: stepb [[REG]]
469 ; CHECK: nill [[REG]], 57536
470 ; CHECK: stepc [[REG]]
471 ; CHECK: nilf [[REG]], 12345678
472 ; CHECK: stepd [[REG]]
473 ; CHECK: br %r14
474   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
475   %and1 = and i32 %res1, 268500991
476   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %and1)
477   %and2 = and i32 %res2, -8000
478   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=r,r"(i32 %and2)
479   %and3 = and i32 %res3, 12345678
480   call void asm sideeffect "stepd $0", "r"(i32 %and3)
481   ret void
482 }
483
484 ; Test three-operand immediate AND involving mixtures of low and high registers.
485 define i32 @f23(i32 %old) {
486 ; CHECK-LABEL: f23:
487 ; CHECK-DAG: risblg [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 28, 158, 0
488 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG2:%r[0-5]]], %r2, 24, 158, 32
489 ; CHECK: stepa %r2, [[REG1]], [[REG2]]
490 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG3:%r[0-5]]], [[REG2]], 25, 159, 0
491 ; CHECK-DAG: risblg %r2, [[REG2]], 24, 152, 32
492 ; CHECK: stepb [[REG2]], [[REG3]], %r2
493 ; CHECK: br %r14
494   %and1 = and i32 %old, 14
495   %and2 = and i32 %old, 254
496   %res1 = call i32 asm "stepa $1, $2, $3",
497                        "=h,r,r,0"(i32 %old, i32 %and1, i32 %and2)
498   %and3 = and i32 %res1, 127
499   %and4 = and i32 %res1, 128
500   %res2 = call i32 asm "stepb $1, $2, $3",
501                        "=r,h,h,0"(i32 %res1, i32 %and3, i32 %and4)
502   ret i32 %res2
503 }
504
505 ; Test RISB[LH]G insertions involving mixtures of high and low registers.
506 define i32 @f24(i32 %old) {
507 ; CHECK-LABEL: f24:
508 ; CHECK-DAG: risblg [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 28, 158, 1
509 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG2:%r[0-5]]], %r2, 24, 158, 29
510 ; CHECK: stepa %r2, [[REG1]], [[REG2]]
511 ; CHECK-DAG: risbhg [[REG3:%r[0-5]]], [[REG2]], 25, 159, 62
512 ; CHECK-DAG: risblg %r2, [[REG2]], 24, 152, 37
513 ; CHECK: stepb [[REG2]], [[REG3]], %r2
514 ; CHECK: br %r14
515   %shift1 = shl i32 %old, 1
516   %and1 = and i32 %shift1, 14
517   %shift2 = lshr i32 %old, 3
518   %and2 = and i32 %shift2, 254
519   %res1 = call i32 asm "stepa $1, $2, $3",
520                        "=h,r,r,0"(i32 %old, i32 %and1, i32 %and2)
521   %shift3 = lshr i32 %res1, 2
522   %and3 = and i32 %shift3, 127
523   %shift4 = shl i32 %res1, 5
524   %and4 = and i32 %shift4, 128
525   %res2 = call i32 asm "stepb $1, $2, $3",
526                        "=r,h,h,0"(i32 %res1, i32 %and3, i32 %and4)
527   ret i32 %res2
528 }
529
530 ; Test TMxx involving mixtures of high and low registers.
531 define i32 @f25(i32 %old) {
532 ; CHECK-LABEL: f25:
533 ; CHECK-DAG: tmll %r2, 1
534 ; CHECK-DAG: tmlh %r2, 1
535 ; CHECK: stepa [[REG1:%r[0-5]]],
536 ; CHECK-DAG: tmhl [[REG1]], 1
537 ; CHECK-DAG: tmhh [[REG1]], 1
538 ; CHECK: stepb %r2,
539 ; CHECK: br %r14
540   %and1 = and i32 %old, 1
541   %and2 = and i32 %old, 65536
542   %cmp1 = icmp eq i32 %and1, 0
543   %cmp2 = icmp eq i32 %and2, 0
544   %sel1 = select i1 %cmp1, i32 100, i32 200
545   %sel2 = select i1 %cmp2, i32 100, i32 200
546   %res1 = call i32 asm "stepa $0, $1, $2",
547                        "=h,r,r"(i32 %sel1, i32 %sel2)
548   %and3 = and i32 %res1, 1
549   %and4 = and i32 %res1, 65536
550   %cmp3 = icmp eq i32 %and3, 0
551   %cmp4 = icmp eq i32 %and4, 0
552   %sel3 = select i1 %cmp3, i32 100, i32 200
553   %sel4 = select i1 %cmp4, i32 100, i32 200
554   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1, $2",
555                        "=r,h,h"(i32 %sel3, i32 %sel4)
556   ret i32 %res2
557 }
558
559 ; Test two-operand halfword immediate addition involving high registers.
560 define void @f26() {
561 ; CHECK-LABEL: f26:
562 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
563 ; CHECK: aih [[REG]], -32768
564 ; CHECK: stepb [[REG]]
565 ; CHECK: aih [[REG]], 1
566 ; CHECK: stepc [[REG]]
567 ; CHECK: aih [[REG]], 32767
568 ; CHECK: stepd [[REG]]
569 ; CHECK: br %r14
570   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
571   %add1 = add i32 %res1, -32768
572   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %add1)
573   %add2 = add i32 %res2, 1
574   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=h,h"(i32 %add2)
575   %add3 = add i32 %res3, 32767
576   call void asm sideeffect "stepd $0", "h"(i32 %add3)
577   ret void
578 }
579
580 ; Test two-operand halfword immediate addition involving low registers.
581 define void @f27() {
582 ; CHECK-LABEL: f27:
583 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
584 ; CHECK: ahi [[REG]], -32768
585 ; CHECK: stepb [[REG]]
586 ; CHECK: ahi [[REG]], 1
587 ; CHECK: stepc [[REG]]
588 ; CHECK: ahi [[REG]], 32767
589 ; CHECK: stepd [[REG]]
590 ; CHECK: br %r14
591   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
592   %add1 = add i32 %res1, -32768
593   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %add1)
594   %add2 = add i32 %res2, 1
595   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=r,r"(i32 %add2)
596   %add3 = add i32 %res3, 32767
597   call void asm sideeffect "stepd $0", "r"(i32 %add3)
598   ret void
599 }
600
601 ; Test three-operand halfword immediate addition involving mixtures of low
602 ; and high registers.  RISBHG/AIH would be OK too, instead of AHIK/RISBHG.
603 define i32 @f28(i32 %old) {
604 ; CHECK-LABEL: f28:
605 ; CHECK: ahik [[REG1:%r[0-5]]], %r2, 14
606 ; CHECK: stepa %r2, [[REG1]]
607 ; CHECK: ahik [[TMP:%r[0-5]]], [[REG1]], 254
608 ; CHECK: risbhg [[REG2:%r[0-5]]], [[TMP]], 0, 159, 32
609 ; CHECK: stepb [[REG1]], [[REG2]]
610 ; CHECK: risbhg [[REG3:%r[0-5]]], [[REG2]], 0, 159, 0
611 ; CHECK: aih [[REG3]], 127
612 ; CHECK: stepc [[REG2]], [[REG3]]
613 ; CHECK: risblg %r2, [[REG3]], 0, 159, 32
614 ; CHECK: ahi %r2, 128
615 ; CHECK: stepd [[REG3]], %r2
616 ; CHECK: br %r14
617   %add1 = add i32 %old, 14
618   %res1 = call i32 asm "stepa $1, $2",
619                        "=r,r,0"(i32 %old, i32 %add1)
620   %add2 = add i32 %res1, 254
621   %res2 = call i32 asm "stepb $1, $2",
622                        "=h,r,0"(i32 %res1, i32 %add2)
623   %add3 = add i32 %res2, 127
624   %res3 = call i32 asm "stepc $1, $2",
625                        "=h,h,0"(i32 %res2, i32 %add3)
626   %add4 = add i32 %res3, 128
627   %res4 = call i32 asm "stepd $1, $2",
628                        "=r,h,0"(i32 %res3, i32 %add4)
629   ret i32 %res4
630 }
631
632 ; Test large immediate addition involving high registers.
633 define void @f29() {
634 ; CHECK-LABEL: f29:
635 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
636 ; CHECK: aih [[REG]], -32769
637 ; CHECK: stepb [[REG]]
638 ; CHECK: aih [[REG]], 32768
639 ; CHECK: stepc [[REG]]
640 ; CHECK: aih [[REG]], 1000000000
641 ; CHECK: stepd [[REG]]
642 ; CHECK: br %r14
643   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
644   %add1 = add i32 %res1, -32769
645   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,h"(i32 %add1)
646   %add2 = add i32 %res2, 32768
647   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=h,h"(i32 %add2)
648   %add3 = add i32 %res3, 1000000000
649   call void asm sideeffect "stepd $0", "h"(i32 %add3)
650   ret void
651 }
652
653 ; Test large immediate addition involving low registers.
654 define void @f30() {
655 ; CHECK-LABEL: f30:
656 ; CHECK: stepa [[REG:%r[0-5]]]
657 ; CHECK: afi [[REG]], -32769
658 ; CHECK: stepb [[REG]]
659 ; CHECK: afi [[REG]], 32768
660 ; CHECK: stepc [[REG]]
661 ; CHECK: afi [[REG]], 1000000000
662 ; CHECK: stepd [[REG]]
663 ; CHECK: br %r14
664   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
665   %add1 = add i32 %res1, -32769
666   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %add1)
667   %add2 = add i32 %res2, 32768
668   %res3 = call i32 asm "stepc $0, $1", "=r,r"(i32 %add2)
669   %add3 = add i32 %res3, 1000000000
670   call void asm sideeffect "stepd $0", "r"(i32 %add3)
671   ret void
672 }
673
674 ; Test large immediate comparison involving high registers.
675 define i32 @f31() {
676 ; CHECK-LABEL: f31:
677 ; CHECK: stepa [[REG1:%r[0-5]]]
678 ; CHECK: cih [[REG1]], 1000000000
679 ; CHECK: stepb [[REG2:%r[0-5]]]
680 ; CHECK: clih [[REG2]], 1000000000
681 ; CHECK: br %r14
682   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
683   %cmp1 = icmp sle i32 %res1, 1000000000
684   %sel1 = select i1 %cmp1, i32 0, i32 1
685   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,r"(i32 %sel1)
686   %cmp2 = icmp ule i32 %res2, 1000000000
687   %sel2 = select i1 %cmp2, i32 0, i32 1
688   ret i32 %sel2
689 }
690
691 ; Test large immediate comparison involving low registers.
692 define i32 @f32() {
693 ; CHECK-LABEL: f32:
694 ; CHECK: stepa [[REG1:%r[0-5]]]
695 ; CHECK: cfi [[REG1]], 1000000000
696 ; CHECK: stepb [[REG2:%r[0-5]]]
697 ; CHECK: clfi [[REG2]], 1000000000
698 ; CHECK: br %r14
699   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
700   %cmp1 = icmp sle i32 %res1, 1000000000
701   %sel1 = select i1 %cmp1, i32 0, i32 1
702   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %sel1)
703   %cmp2 = icmp ule i32 %res2, 1000000000
704   %sel2 = select i1 %cmp2, i32 0, i32 1
705   ret i32 %sel2
706 }
707
708 ; Test memory comparison involving high registers.
709 define void @f33(i32 *%ptr1, i32 *%ptr2) {
710 ; CHECK-LABEL: f33:
711 ; CHECK: stepa [[REG1:%r[0-5]]]
712 ; CHECK: chf [[REG1]], 0(%r2)
713 ; CHECK: stepb [[REG2:%r[0-5]]]
714 ; CHECK: clhf [[REG2]], 0(%r3)
715 ; CHECK: br %r14
716   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=h"()
717   %load1 = load i32 , i32 *%ptr1
718   %cmp1 = icmp sle i32 %res1, %load1
719   %sel1 = select i1 %cmp1, i32 0, i32 1
720   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=h,r"(i32 %sel1)
721   %load2 = load i32 , i32 *%ptr2
722   %cmp2 = icmp ule i32 %res2, %load2
723   %sel2 = select i1 %cmp2, i32 0, i32 1
724   store i32 %sel2, i32 *%ptr1
725   ret void
726 }
727
728 ; Test memory comparison involving low registers.
729 define void @f34(i32 *%ptr1, i32 *%ptr2) {
730 ; CHECK-LABEL: f34:
731 ; CHECK: stepa [[REG1:%r[0-5]]]
732 ; CHECK: c [[REG1]], 0(%r2)
733 ; CHECK: stepb [[REG2:%r[0-5]]]
734 ; CHECK: cl [[REG2]], 0(%r3)
735 ; CHECK: br %r14
736   %res1 = call i32 asm "stepa $0", "=r"()
737   %load1 = load i32 , i32 *%ptr1
738   %cmp1 = icmp sle i32 %res1, %load1
739   %sel1 = select i1 %cmp1, i32 0, i32 1
740   %res2 = call i32 asm "stepb $0, $1", "=r,r"(i32 %sel1)
741   %load2 = load i32 , i32 *%ptr2
742   %cmp2 = icmp ule i32 %res2, %load2
743   %sel2 = select i1 %cmp2, i32 0, i32 1
744   store i32 %sel2, i32 *%ptr1
745   ret void
746 }