test/CodeGen/X86/sse3-avx-addsub-2.ll

   1 ; RUN: llc < %s -march=x86-64 -mtriple=x86_64-unknown-linux-gnu -mcpu=corei7 | FileCheck %s -check-prefix=CHECK -check-prefix=SSE
   2 ; RUN: llc < %s -march=x86-64 -mtriple=x86_64-unknown-linux-gnu -mcpu=corei7-avx | FileCheck %s -check-prefix=CHECK -check-prefix=AVX
   3
   4
   5 ; Verify that we correctly generate 'addsub' instructions from
   6 ; a sequence of vector extracts + float add/sub + vector inserts.
   7
   8 define <4 x float> @test1(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
   9   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
  10   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
  11   %sub = fsub float %1, %2
  12   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
  13   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
  14   %sub2 = fsub float %3, %4
  15   %5 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
  16   %6 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
  17   %add = fadd float %5, %6
  18   %7 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
  19   %8 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
  20   %add2 = fadd float %7, %8
  21   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 1
  22   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
  23   %vecinsert3 = insertelement <4 x float> %vecinsert2, float %sub, i32 0
  24   %vecinsert4 = insertelement <4 x float> %vecinsert3, float %sub2, i32 2
  25   ret <4 x float> %vecinsert4
  26 }
  27 ; CHECK-LABEL: test1
  28 ; SSE: addsubps
  29 ; AVX: vaddsubps
  30 ; CHECK-NEXT: ret
  31
  32
  33 define <4 x float> @test2(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
  34   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
  35   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
  36   %sub2 = fsub float %1, %2
  37   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
  38   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
  39   %add2 = fadd float %3, %4
  40   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub2, i32 2
  41   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
  42   ret <4 x float> %vecinsert2
  43 }
  44 ; CHECK-LABEL: test2
  45 ; SSE: addsubps
  46 ; AVX: vaddsubps
  47 ; CHECK-NEXT: ret
  48
  49
  50 define <4 x float> @test3(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
  51   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
  52   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
  53   %sub = fsub float %1, %2
  54   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
  55   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
  56   %add = fadd float %4, %3
  57   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub, i32 0
  58   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add, i32 3
  59   ret <4 x float> %vecinsert2
  60 }
  61 ; CHECK-LABEL: test3
  62 ; SSE: addsubps
  63 ; AVX: vaddsubps
  64 ; CHECK-NEXT: ret
  65
  66
  67 define <4 x float> @test4(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
  68   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
  69   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
  70   %sub = fsub float %1, %2
  71   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
  72   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
  73   %add = fadd float %3, %4
  74   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub, i32 2
  75   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add, i32 1
  76   ret <4 x float> %vecinsert2
  77 }
  78 ; CHECK-LABEL: test4
  79 ; SSE: addsubps
  80 ; AVX: vaddsubps
  81 ; CHECK-NEXT: ret
  82
  83
  84 define <4 x float> @test5(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
  85   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
  86   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
  87   %sub2 = fsub float %1, %2
  88   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
  89   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
  90   %add2 = fadd float %3, %4
  91   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub2, i32 0
  92   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 1
  93   ret <4 x float> %vecinsert2
  94 }
  95 ; CHECK-LABEL: test5
  96 ; SSE: addsubps
  97 ; AVX: vaddsubps
  98 ; CHECK-NEXT: ret
  99
 100
 101 define <4 x float> @test6(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 102   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
 103   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
 104   %sub = fsub float %1, %2
 105   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
 106   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
 107   %sub2 = fsub float %3, %4
 108   %5 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
 109   %6 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
 110   %add = fadd float %5, %6
 111   %7 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
 112   %8 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
 113   %add2 = fadd float %7, %8
 114   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 1
 115   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
 116   %vecinsert3 = insertelement <4 x float> %vecinsert2, float %sub, i32 0
 117   %vecinsert4 = insertelement <4 x float> %vecinsert3, float %sub2, i32 2
 118   ret <4 x float> %vecinsert4
 119 }
 120 ; CHECK-LABEL: test6
 121 ; SSE: addsubps
 122 ; AVX: vaddsubps
 123 ; CHECK-NEXT: ret
 124
 125
 126 define <4 x double> @test7(<4 x double> %A, <4 x double> %B) {
 127   %1 = extractelement <4 x double> %A, i32 0
 128   %2 = extractelement <4 x double> %B, i32 0
 129   %sub = fsub double %1, %2
 130   %3 = extractelement <4 x double> %A, i32 2
 131   %4 = extractelement <4 x double> %B, i32 2
 132   %sub2 = fsub double %3, %4
 133   %5 = extractelement <4 x double> %A, i32 1
 134   %6 = extractelement <4 x double> %B, i32 1
 135   %add = fadd double %5, %6
 136   %7 = extractelement <4 x double> %A, i32 3
 137   %8 = extractelement <4 x double> %B, i32 3
 138   %add2 = fadd double %7, %8
 139   %vecinsert1 = insertelement <4 x double> undef, double %add, i32 1
 140   %vecinsert2 = insertelement <4 x double> %vecinsert1, double %add2, i32 3
 141   %vecinsert3 = insertelement <4 x double> %vecinsert2, double %sub, i32 0
 142   %vecinsert4 = insertelement <4 x double> %vecinsert3, double %sub2, i32 2
 143   ret <4 x double> %vecinsert4
 144 }
 145 ; CHECK-LABEL: test7
 146 ; SSE: addsubpd
 147 ; SSE-NEXT: addsubpd
 148 ; AVX: vaddsubpd
 149 ; AVX-NOT: vaddsubpd
 150 ; CHECK: ret
 151
 152
 153 define <2 x double> @test8(<2 x double> %A, <2 x double> %B) {
 154   %1 = extractelement <2 x double> %A, i32 0
 155   %2 = extractelement <2 x double> %B, i32 0
 156   %sub = fsub double %1, %2
 157   %3 = extractelement <2 x double> %A, i32 1
 158   %4 = extractelement <2 x double> %B, i32 1
 159   %add = fadd double %3, %4
 160   %vecinsert1 = insertelement <2 x double> undef, double %sub, i32 0
 161   %vecinsert2 = insertelement <2 x double> %vecinsert1, double %add, i32 1
 162   ret <2 x double> %vecinsert2
 163 }
 164 ; CHECK-LABEL: test8
 165 ; SSE: addsubpd
 166 ; AVX: vaddsubpd
 167 ; CHECK: ret
 168
 169
 170 define <8 x float> @test9(<8 x float> %A, <8 x float> %B) {
 171   %1 = extractelement <8 x float> %A, i32 0
 172   %2 = extractelement <8 x float> %B, i32 0
 173   %sub = fsub float %1, %2
 174   %3 = extractelement <8 x float> %A, i32 2
 175   %4 = extractelement <8 x float> %B, i32 2
 176   %sub2 = fsub float %3, %4
 177   %5 = extractelement <8 x float> %A, i32 1
 178   %6 = extractelement <8 x float> %B, i32 1
 179   %add = fadd float %5, %6
 180   %7 = extractelement <8 x float> %A, i32 3
 181   %8 = extractelement <8 x float> %B, i32 3
 182   %add2 = fadd float %7, %8
 183   %9 = extractelement <8 x float> %A, i32 4
 184   %10 = extractelement <8 x float> %B, i32 4
 185   %sub3 = fsub float %9, %10
 186   %11 = extractelement <8 x float> %A, i32 6
 187   %12 = extractelement <8 x float> %B, i32 6
 188   %sub4 = fsub float %11, %12
 189   %13 = extractelement <8 x float> %A, i32 5
 190   %14 = extractelement <8 x float> %B, i32 5
 191   %add3 = fadd float %13, %14
 192   %15 = extractelement <8 x float> %A, i32 7
 193   %16 = extractelement <8 x float> %B, i32 7
 194   %add4 = fadd float %15, %16
 195   %vecinsert1 = insertelement <8 x float> undef, float %add, i32 1
 196   %vecinsert2 = insertelement <8 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
 197   %vecinsert3 = insertelement <8 x float> %vecinsert2, float %sub, i32 0
 198   %vecinsert4 = insertelement <8 x float> %vecinsert3, float %sub2, i32 2
 199   %vecinsert5 = insertelement <8 x float> %vecinsert4, float %add3, i32 5
 200   %vecinsert6 = insertelement <8 x float> %vecinsert5, float %add4, i32 7
 201   %vecinsert7 = insertelement <8 x float> %vecinsert6, float %sub3, i32 4
 202   %vecinsert8 = insertelement <8 x float> %vecinsert7, float %sub4, i32 6
 203   ret <8 x float> %vecinsert8
 204 }
 205 ; CHECK-LABEL: test9
 206 ; SSE: addsubps
 207 ; SSE-NEXT: addsubps
 208 ; AVX: vaddsubps
 209 ; AVX-NOT: vaddsubps
 210 ; CHECK: ret
 211
 212
 213 ; Verify that we don't generate addsub instruction for the following
 214 ; functions.
 215 define <4 x float> @test10(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 216   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
 217   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
 218   %sub = fsub float %1, %2
 219   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub, i32 0
 220   ret <4 x float> %vecinsert1
 221 }
 222 ; CHECK-LABEL: test10
 223 ; CHECK-NOT: addsubps
 224 ; CHECK: ret
 225
 226
 227 define <4 x float> @test11(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 228   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
 229   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
 230   %sub = fsub float %1, %2
 231   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub, i32 2
 232   ret <4 x float> %vecinsert1
 233 }
 234 ; CHECK-LABEL: test11
 235 ; CHECK-NOT: addsubps
 236 ; CHECK: ret
 237
 238
 239 define <4 x float> @test12(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 240   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
 241   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
 242   %add = fadd float %1, %2
 243   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 1
 244   ret <4 x float> %vecinsert1
 245 }
 246 ; CHECK-LABEL: test12
 247 ; CHECK-NOT: addsubps
 248 ; CHECK: ret
 249
 250
 251 define <4 x float> @test13(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 252   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
 253   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
 254   %add = fadd float %1, %2
 255   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 3
 256   ret <4 x float> %vecinsert1
 257 }
 258 ; CHECK-LABEL: test13
 259 ; CHECK-NOT: addsubps
 260 ; CHECK: ret
 261
 262
 263 define <4 x float> @test14(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 264   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
 265   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
 266   %sub = fsub float %1, %2
 267   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
 268   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
 269   %sub2 = fsub float %3, %4
 270   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %sub, i32 0
 271   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %sub2, i32 2
 272   ret <4 x float> %vecinsert2
 273 }
 274 ; CHECK-LABEL: test14
 275 ; CHECK-NOT: addsubps
 276 ; CHECK: ret
 277
 278
 279 define <4 x float> @test15(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 280   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
 281   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
 282   %add = fadd float %1, %2
 283   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
 284   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
 285   %add2 = fadd float %3, %4
 286   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 1
 287   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
 288   ret <4 x float> %vecinsert2
 289 }
 290 ; CHECK-LABEL: test15
 291 ; CHECK-NOT: addsubps
 292 ; CHECK: ret
 293
 294
 295 define <4 x float> @test16(<4 x float> %A, <4 x float> %B) {
 296   %1 = extractelement <4 x float> %A, i32 0
 297   %2 = extractelement <4 x float> %B, i32 0
 298   %sub = fsub float %1, undef
 299   %3 = extractelement <4 x float> %A, i32 2
 300   %4 = extractelement <4 x float> %B, i32 2
 301   %sub2 = fsub float %3, %4
 302   %5 = extractelement <4 x float> %A, i32 1
 303   %6 = extractelement <4 x float> %B, i32 1
 304   %add = fadd float %5, undef
 305   %7 = extractelement <4 x float> %A, i32 3
 306   %8 = extractelement <4 x float> %B, i32 3
 307   %add2 = fadd float %7, %8
 308   %vecinsert1 = insertelement <4 x float> undef, float %add, i32 1
 309   %vecinsert2 = insertelement <4 x float> %vecinsert1, float %add2, i32 3
 310   %vecinsert3 = insertelement <4 x float> %vecinsert2, float %sub, i32 0
 311   %vecinsert4 = insertelement <4 x float> %vecinsert3, float %sub2, i32 2
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