test/CodeGen/X86/fmul-combines.ll

   1 ; RUN: llc -mtriple=x86_64-unknown-unknown -march=x86-64 < %s | FileCheck %s
   2
   3 ; CHECK-LABEL: fmul2_f32:
   4 ; CHECK: addss %xmm0, %xmm0
   5 define float @fmul2_f32(float %x) {
   6   %y = fmul float %x, 2.0
   7   ret float %y
   8 }
   9
  10 ; fmul 2.0, x -> fadd x, x for vectors.
  11
  12 ; CHECK-LABEL: fmul2_v4f32:
  13 ; CHECK: addps %xmm0, %xmm0
  14 ; CHECK-NEXT: retq
  15 define <4 x float> @fmul2_v4f32(<4 x float> %x) {
  16   %y = fmul <4 x float> %x, <float 2.0, float 2.0, float 2.0, float 2.0>
  17   ret <4 x float> %y
  18 }
  19
  20 ; CHECK-LABEL: constant_fold_fmul_v4f32:
  21 ; CHECK: movaps
  22 ; CHECK-NEXT: ret
  23 define <4 x float> @constant_fold_fmul_v4f32(<4 x float> %x) {
  24   %y = fmul <4 x float> <float 4.0, float 4.0, float 4.0, float 4.0>, <float 2.0, float 2.0, float 2.0, float 2.0>
  25   ret <4 x float> %y
  26 }
  27
  28 ; CHECK-LABEL: fmul0_v4f32:
  29 ; CHECK: xorps %xmm0, %xmm0
  30 ; CHECK-NEXT: retq
  31 define <4 x float> @fmul0_v4f32(<4 x float> %x) #0 {
  32   %y = fmul <4 x float> %x, <float 0.0, float 0.0, float 0.0, float 0.0>
  33   ret <4 x float> %y
  34 }
  35
  36 ; CHECK-LABEL: fmul_c2_c4_v4f32:
  37 ; CHECK-NOT: addps
  38 ; CHECK: mulps
  39 ; CHECK-NOT: mulps
  40 ; CHECK-NEXT: ret
  41 define <4 x float> @fmul_c2_c4_v4f32(<4 x float> %x) #0 {
  42   %y = fmul <4 x float> %x, <float 2.0, float 2.0, float 2.0, float 2.0>
  43   %z = fmul <4 x float> %y, <float 4.0, float 4.0, float 4.0, float 4.0>
  44   ret <4 x float> %z
  45 }
  46
  47 ; CHECK-LABEL: fmul_c3_c4_v4f32:
  48 ; CHECK-NOT: addps
  49 ; CHECK: mulps
  50 ; CHECK-NOT: mulps
  51 ; CHECK-NEXT: ret
  52 define <4 x float> @fmul_c3_c4_v4f32(<4 x float> %x) #0 {
  53   %y = fmul <4 x float> %x, <float 3.0, float 3.0, float 3.0, float 3.0>
  54   %z = fmul <4 x float> %y, <float 4.0, float 4.0, float 4.0, float 4.0>
  55   ret <4 x float> %z
  56 }
  57
  58 ; We should be able to pre-multiply the two constant vectors.
  59 ; CHECK: float 5
  60 ; CHECK: float 12
  61 ; CHECK: float 21
  62 ; CHECK: float 32
  63 ; CHECK-LABEL: fmul_v4f32_two_consts_no_splat:
  64 ; CHECK: mulps
  65 ; CHECK-NOT: mulps
  66 ; CHECK-NEXT: ret
  67 define <4 x float> @fmul_v4f32_two_consts_no_splat(<4 x float> %x) #0 {
  68   %y = fmul <4 x float> %x, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
  69   %z = fmul <4 x float> %y, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
  70   ret <4 x float> %z
  71 }
  72
  73 ; Same as above, but reverse operands to make sure non-canonical form is also handled.
  74 ; CHECK: float 5
  75 ; CHECK: float 12
  76 ; CHECK: float 21
  77 ; CHECK: float 32
  78 ; CHECK-LABEL: fmul_v4f32_two_consts_no_splat_non_canonical:
  79 ; CHECK: mulps
  80 ; CHECK-NOT: mulps
  81 ; CHECK-NEXT: ret
  82 define <4 x float> @fmul_v4f32_two_consts_no_splat_non_canonical(<4 x float> %x) #0 {
  83   %y = fmul <4 x float> <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>, %x
  84   %z = fmul <4 x float> <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>, %y
  85   ret <4 x float> %z
  86 }
  87
  88 ; More than one use of a constant multiply should not inhibit the optimization.
  89 ; Instead of a chain of 2 dependent mults, this test will have 2 independent mults.
  90 ; CHECK: float 6
  91 ; CHECK: float 14
  92 ; CHECK: float 24
  93 ; CHECK: float 36
  94 ; CHECK-LABEL: fmul_v4f32_two_consts_no_splat_multiple_use:
  95 ; CHECK: mulps
  96 ; CHECK: ret
  97 define <4 x float> @fmul_v4f32_two_consts_no_splat_multiple_use(<4 x float> %x) #0 {
  98   %y = fmul <4 x float> %x, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
  99   %z = fmul <4 x float> %y, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
 100   %a = fadd <4 x float> %y, %z
 101   ret <4 x float> %a
 102 }
 103
 104 ; PR22698 - http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=22698
 105 ; Make sure that we don't infinite loop swapping constants back and forth.
 106
 107 define <4 x float> @PR22698_splats(<4 x float> %a) #0 {
 108   %mul1 = fmul fast <4 x float> <float 2.0, float 2.0, float 2.0, float 2.0>, <float 3.0, float 3.0, float 3.0, float 3.0>
 109   %mul2 = fmul fast <4 x float> <float 4.0, float 4.0, float 4.0, float 4.0>, %mul1
 110   %mul3 = fmul fast <4 x float> %a, %mul2
 111   ret <4 x float> %mul3
 112
 113 ; CHECK: float 24
 114 ; CHECK: float 24
 115 ; CHECK: float 24
 116 ; CHECK: float 24
 117 ; CHECK-LABEL: PR22698_splats:
 118 ; CHECK: mulps
 119 ; CHECK: ret
 120 }
 121
 122 ; Same as above, but verify that non-splat vectors are handled correctly too.
 123 define <4 x float> @PR22698_no_splats(<4 x float> %a) #0 {
 124   %mul1 = fmul fast <4 x float> <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
 125   %mul2 = fmul fast <4 x float> <float 9.0, float 10.0, float 11.0, float 12.0>, %mul1
 126   %mul3 = fmul fast <4 x float> %a, %mul2
 127   ret <4 x float> %mul3
 128
 129 ; CHECK: float 45
 130 ; CHECK: float 120
 131 ; CHECK: float 231
 132 ; CHECK: float 384
 133 ; CHECK-LABEL: PR22698_no_splats:
 134 ; CHECK: mulps
 135 ; CHECK: ret
 136 }
 137
 138 ; CHECK-LABEL: fmul_c2_c4_f32:
 139 ; CHECK-NOT: addss
 140 ; CHECK: mulss
 141 ; CHECK-NOT: mulss
 142 ; CHECK-NEXT: ret
 143 define float @fmul_c2_c4_f32(float %x) #0 {
 144   %y = fmul float %x, 2.0
 145   %z = fmul float %y, 4.0
 146   ret float %z
 147 }
 148
 149 ; CHECK-LABEL: fmul_c3_c4_f32:
 150 ; CHECK-NOT: addss
 151 ; CHECK: mulss
 152 ; CHECK-NOT: mulss
 153 ; CHECK-NET: ret
 154 define float @fmul_c3_c4_f32(float %x) #0 {
 155   %y = fmul float %x, 3.0
 156   %z = fmul float %y, 4.0
 157   ret float %z
 158 }
 159
 160 ; CHECK-LABEL: fmul_fneg_fneg_f32:
 161 ; CHECK: mulss %xmm1, %xmm0
 162 ; CHECK-NEXT: retq
 163 define float @fmul_fneg_fneg_f32(float %x, float %y) {
 164   %x.neg = fsub float -0.0, %x
 165   %y.neg = fsub float -0.0, %y
 166   %mul = fmul float %x.neg, %y.neg
 167   ret float %mul
 168 }
 169 ; CHECK-LABEL: fmul_fneg_fneg_v4f32:
 170 ; CHECK: mulps {{%xmm1|\(%rdx\)}}, %xmm0
 171 ; CHECK-NEXT: retq
 172 define <4 x float> @fmul_fneg_fneg_v4f32(<4 x float> %x, <4 x float> %y) {
 173   %x.neg = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, %x
 174   %y.neg = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, %y
 175   %mul = fmul <4 x float> %x.neg, %y.neg
 176   ret <4 x float> %mul
 177 }
 178
 179 attributes #0 = { "less-precise-fpmad"="true" "no-infs-fp-math"="true" "no-nans-fp-math"="true" "unsafe-fp-math"="true" }