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 5.000000e+00
  60 ; CHECK: float 1.200000e+01
  61 ; CHECK: float 2.100000e+01
  62 ; CHECK: float 3.200000e+01
  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 5.000000e+00
  75 ; CHECK: float 1.200000e+01
  76 ; CHECK: float 2.100000e+01
  77 ; CHECK: float 3.200000e+01
  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 5.000000e+00
  91 ; CHECK: float 1.200000e+01
  92 ; CHECK: float 2.100000e+01
  93 ; CHECK: float 3.200000e+01
  94 ; CHECK-LABEL: fmul_v4f32_two_consts_no_splat_multiple_use:
  95 ; CHECK: mulps
  96 ; CHECK: mulps
  97 ; CHECK: addps
  98 ; CHECK: ret
  99 define <4 x float> @fmul_v4f32_two_consts_no_splat_multiple_use(<4 x float> %x) #0 {
 100   %y = fmul <4 x float> %x, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
 101   %z = fmul <4 x float> %y, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
 102   %a = fadd <4 x float> %y, %z
 103   ret <4 x float> %a
 104 }
 105
 106 ; PR22698 - http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=22698
 107 ; Make sure that we don't infinite loop swapping constants back and forth.
 108
 109 define <4 x float> @PR22698_splats(<4 x float> %a) #0 {
 110   %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>
 111   %mul2 = fmul fast <4 x float> <float 4.0, float 4.0, float 4.0, float 4.0>, %mul1
 112   %mul3 = fmul fast <4 x float> %a, %mul2
 113   ret <4 x float> %mul3
 114
 115 ; CHECK: float 2.400000e+01
 116 ; CHECK: float 2.400000e+01
 117 ; CHECK: float 2.400000e+01
 118 ; CHECK: float 2.400000e+01
 119 ; CHECK-LABEL: PR22698_splats:
 120 ; CHECK: mulps
 121 ; CHECK: ret
 122 }
 123
 124 ; Same as above, but verify that non-splat vectors are handled correctly too.
 125 define <4 x float> @PR22698_no_splats(<4 x float> %a) #0 {
 126   %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>
 127   %mul2 = fmul fast <4 x float> <float 9.0, float 10.0, float 11.0, float 12.0>, %mul1
 128   %mul3 = fmul fast <4 x float> %a, %mul2
 129   ret <4 x float> %mul3
 130
 131 ; CHECK: float 4.500000e+01
 132 ; CHECK: float 1.200000e+02
 133 ; CHECK: float 2.310000e+02
 134 ; CHECK: float 3.840000e+02
 135 ; CHECK-LABEL: PR22698_no_splats:
 136 ; CHECK: mulps
 137 ; CHECK: ret
 138 }
 139
 140 ; CHECK-LABEL: fmul_c2_c4_f32:
 141 ; CHECK-NOT: addss
 142 ; CHECK: mulss
 143 ; CHECK-NOT: mulss
 144 ; CHECK-NEXT: ret
 145 define float @fmul_c2_c4_f32(float %x) #0 {
 146   %y = fmul float %x, 2.0
 147   %z = fmul float %y, 4.0
 148   ret float %z
 149 }
 150
 151 ; CHECK-LABEL: fmul_c3_c4_f32:
 152 ; CHECK-NOT: addss
 153 ; CHECK: mulss
 154 ; CHECK-NOT: mulss
 155 ; CHECK-NET: ret
 156 define float @fmul_c3_c4_f32(float %x) #0 {
 157   %y = fmul float %x, 3.0
 158   %z = fmul float %y, 4.0
 159   ret float %z
 160 }
 161
 162 ; CHECK-LABEL: fmul_fneg_fneg_f32:
 163 ; CHECK: mulss %xmm1, %xmm0
 164 ; CHECK-NEXT: retq
 165 define float @fmul_fneg_fneg_f32(float %x, float %y) {
 166   %x.neg = fsub float -0.0, %x
 167   %y.neg = fsub float -0.0, %y
 168   %mul = fmul float %x.neg, %y.neg
 169   ret float %mul
 170 }
 171 ; CHECK-LABEL: fmul_fneg_fneg_v4f32:
 172 ; CHECK: mulps {{%xmm1|\(%rdx\)}}, %xmm0
 173 ; CHECK-NEXT: retq
 174 define <4 x float> @fmul_fneg_fneg_v4f32(<4 x float> %x, <4 x float> %y) {
 175   %x.neg = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, %x
 176   %y.neg = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, %y
 177   %mul = fmul <4 x float> %x.neg, %y.neg
 178   ret <4 x float> %mul
 179 }
 180
 181 attributes #0 = { "less-precise-fpmad"="true" "no-infs-fp-math"="true" "no-nans-fp-math"="true" "unsafe-fp-math"="true" }