test/CodeGen/X86/bswap.ll

   1 ; bswap should be constant folded when it is passed a constant argument
   2
   3 ; RUN: llc < %s -march=x86 -mcpu=i686 | FileCheck %s
   4 ; RUN: llc < %s -march=x86-64 | FileCheck %s --check-prefix=CHECK64
   5
   6 declare i16 @llvm.bswap.i16(i16)
   7
   8 declare i32 @llvm.bswap.i32(i32)
   9
  10 declare i64 @llvm.bswap.i64(i64)
  11
  12 define i16 @W(i16 %A) {
  13 ; CHECK-LABEL: W:
  14 ; CHECK: rolw $8, %ax
  15
  16 ; CHECK64-LABEL: W:
  17 ; CHECK64: rolw $8, %
  18         %Z = call i16 @llvm.bswap.i16( i16 %A )         ; <i16> [#uses=1]
  19         ret i16 %Z
  20 }
  21
  22 define i32 @X(i32 %A) {
  23 ; CHECK-LABEL: X:
  24 ; CHECK: bswapl %eax
  25
  26 ; CHECK64-LABEL: X:
  27 ; CHECK64: bswapl %
  28         %Z = call i32 @llvm.bswap.i32( i32 %A )         ; <i32> [#uses=1]
  29         ret i32 %Z
  30 }
  31
  32 define i64 @Y(i64 %A) {
  33 ; CHECK-LABEL: Y:
  34 ; CHECK: bswapl %eax
  35 ; CHECK: bswapl %edx
  36
  37 ; CHECK64-LABEL: Y:
  38 ; CHECK64: bswapq %
  39         %Z = call i64 @llvm.bswap.i64( i64 %A )         ; <i64> [#uses=1]
  40         ret i64 %Z
  41 }
  42
  43 ; rdar://9164521
  44 define i32 @test1(i32 %a) nounwind readnone {
  45 entry:
  46 ; CHECK-LABEL: test1:
  47 ; CHECK: bswapl [[REG:%.*]]
  48 ; CHECK: shrl $16, [[REG]]
  49
  50 ; CHECK64-LABEL: test1:
  51 ; CHECK64: bswapl [[REG:%.*]]
  52 ; CHECK64: shrl $16, [[REG]]
  53   %and = lshr i32 %a, 8
  54   %shr3 = and i32 %and, 255
  55   %and2 = shl i32 %a, 8
  56   %shl = and i32 %and2, 65280
  57   %or = or i32 %shr3, %shl
  58   ret i32 %or
  59 }
  60
  61 define i32 @test2(i32 %a) nounwind readnone {
  62 entry:
  63 ; CHECK-LABEL: test2:
  64 ; CHECK: bswapl [[REG:%.*]]
  65 ; CHECK: sarl $16, [[REG]]
  66
  67 ; CHECK64-LABEL: test2:
  68 ; CHECK64: bswapl [[REG:%.*]]
  69 ; CHECK64: sarl $16, [[REG]]
  70   %and = lshr i32 %a, 8
  71   %shr4 = and i32 %and, 255
  72   %and2 = shl i32 %a, 8
  73   %or = or i32 %shr4, %and2
  74   %sext = shl i32 %or, 16
  75   %conv3 = ashr exact i32 %sext, 16
  76   ret i32 %conv3
  77 }
  78
  79 @var8 = global i8 0
  80 @var16 = global i16 0
  81
  82 ; The "shl" below can move bits into the high parts of the value, so the
  83 ; operation is not a "bswap, shr" pair.
  84
  85 ; rdar://problem/14814049
  86 define i64 @not_bswap() {
  87 ; CHECK-LABEL: not_bswap:
  88 ; CHECK-NOT: bswapl
  89 ; CHECK: ret
  90
  91 ; CHECK64-LABEL: not_bswap:
  92 ; CHECK64-NOT: bswapq
  93 ; CHECK64: ret
  94   %init = load i16* @var16
  95   %big = zext i16 %init to i64
  96
  97   %hishifted = lshr i64 %big, 8
  98   %loshifted = shl i64 %big, 8
  99
 100   %notswapped = or i64 %hishifted, %loshifted
 101
 102   ret i64 %notswapped
 103 }
 104
 105 ; This time, the lshr (and subsequent or) is completely useless. While it's
 106 ; technically correct to convert this into a "bswap, shr", it's suboptimal. A
 107 ; simple shl works better.
 108
 109 define i64 @not_useful_bswap() {
 110 ; CHECK-LABEL: not_useful_bswap:
 111 ; CHECK-NOT: bswapl
 112 ; CHECK: ret
 113
 114 ; CHECK64-LABEL: not_useful_bswap:
 115 ; CHECK64-NOT: bswapq
 116 ; CHECK64: ret
 117
 118   %init = load i8* @var8
 119   %big = zext i8 %init to i64
 120
 121   %hishifted = lshr i64 %big, 8
 122   %loshifted = shl i64 %big, 8
 123
 124   %notswapped = or i64 %hishifted, %loshifted
 125
 126   ret i64 %notswapped
 127 }
 128
 129 ; Finally, it *is* OK to just mask off the shl if we know that the value is zero
 130 ; beyond 16 bits anyway. This is a legitimate bswap.
 131
 132 define i64 @finally_useful_bswap() {
 133 ; CHECK-LABEL: finally_useful_bswap:
 134 ; CHECK: bswapl [[REG:%.*]]
 135 ; CHECK: shrl $16, [[REG]]
 136 ; CHECK: ret
 137
 138 ; CHECK64-LABEL: finally_useful_bswap:
 139 ; CHECK64: bswapq [[REG:%.*]]
 140 ; CHECK64: shrq $48, [[REG]]
 141 ; CHECK64: ret
 142
 143   %init = load i16* @var16
 144   %big = zext i16 %init to i64
 145
 146   %hishifted = lshr i64 %big, 8
 147   %lomasked = and i64 %big, 255
 148   %loshifted = shl i64 %lomasked, 8
 149
 150   %swapped = or i64 %hishifted, %loshifted
 151
 152   ret i64 %swapped
 153 }
 154