test/CodeGen/X86/vector-popcnt-256.ll

   1 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-unknown-unknown -mattr=+avx | FileCheck %s --check-prefix=ALL --check-prefix=AVX --check-prefix=AVX1
   2 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-unknown-unknown -mattr=+avx2 | FileCheck %s --check-prefix=ALL --check-prefix=AVX --check-prefix=AVX2
   3
   4 define <4 x i64> @testv4i64(<4 x i64> %in) nounwind {
   5 ; AVX1-LABEL: testv4i64:
   6 ; AVX1:       # BB#0:
   7 ; AVX1-NEXT:    vextractf128 $1, %ymm0, %xmm1
   8 ; AVX1-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} xmm2 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
   9 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm1, %xmm3
  10 ; AVX1-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} xmm4 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
  11 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm3, %xmm4, %xmm3
  12 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm1, %xmm1
  13 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm1, %xmm1
  14 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm1, %xmm4, %xmm1
  15 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm3, %xmm1, %xmm1
  16 ; AVX1-NEXT:    vpxor %xmm3, %xmm3, %xmm3
  17 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm1, %xmm3, %xmm1
  18 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm0, %xmm5
  19 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm5, %xmm4, %xmm5
  20 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm0, %xmm0
  21 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm0, %xmm0
  22 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm0, %xmm4, %xmm0
  23 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm5, %xmm0, %xmm0
  24 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm0, %xmm3, %xmm0
  25 ; AVX1-NEXT:    vinsertf128 $1, %xmm1, %ymm0, %ymm0
  26 ; AVX1-NEXT:    retq
  27 ;
  28 ; AVX2-LABEL: testv4i64:
  29 ; AVX2:       # BB#0:
  30 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm1 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
  31 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm2
  32 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm3 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4,0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
  33 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm2, %ymm3, %ymm2
  34 ; AVX2-NEXT:    vpsrlw $4, %ymm0, %ymm0
  35 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm0
  36 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm0, %ymm3, %ymm0
  37 ; AVX2-NEXT:    vpaddb %ymm2, %ymm0, %ymm0
  38 ; AVX2-NEXT:    vpxor %ymm1, %ymm1, %ymm1
  39 ; AVX2-NEXT:    vpsadbw %ymm0, %ymm1, %ymm0
  40 ; AVX2-NEXT:    retq
  41   %out = call <4 x i64> @llvm.ctpop.v4i64(<4 x i64> %in)
  42   ret <4 x i64> %out
  43 }
  44
  45 define <8 x i32> @testv8i32(<8 x i32> %in) nounwind {
  46 ; AVX1-LABEL: testv8i32:
  47 ; AVX1:       # BB#0:
  48 ; AVX1-NEXT:    vextractf128 $1, %ymm0, %xmm1
  49 ; AVX1-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} xmm2 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
  50 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm1, %xmm3
  51 ; AVX1-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} xmm4 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
  52 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm3, %xmm4, %xmm3
  53 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm1, %xmm1
  54 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm1, %xmm1
  55 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm1, %xmm4, %xmm1
  56 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm3, %xmm1, %xmm1
  57 ; AVX1-NEXT:    vpxor %xmm3, %xmm3, %xmm3
  58 ; AVX1-NEXT:    vpunpckhdq {{.*#+}} xmm5 = xmm1[2],xmm3[2],xmm1[3],xmm3[3]
  59 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm5, %xmm3, %xmm5
  60 ; AVX1-NEXT:    vpunpckldq {{.*#+}} xmm1 = xmm1[0],xmm3[0],xmm1[1],xmm3[1]
  61 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm1, %xmm3, %xmm1
  62 ; AVX1-NEXT:    vpackuswb %xmm5, %xmm1, %xmm1
  63 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm0, %xmm5
  64 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm5, %xmm4, %xmm5
  65 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm0, %xmm0
  66 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm0, %xmm0
  67 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm0, %xmm4, %xmm0
  68 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm5, %xmm0, %xmm0
  69 ; AVX1-NEXT:    vpunpckhdq {{.*#+}} xmm2 = xmm0[2],xmm3[2],xmm0[3],xmm3[3]
  70 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm2, %xmm3, %xmm2
  71 ; AVX1-NEXT:    vpunpckldq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0],xmm3[0],xmm0[1],xmm3[1]
  72 ; AVX1-NEXT:    vpsadbw %xmm0, %xmm3, %xmm0
  73 ; AVX1-NEXT:    vpackuswb %xmm2, %xmm0, %xmm0
  74 ; AVX1-NEXT:    vinsertf128 $1, %xmm1, %ymm0, %ymm0
  75 ; AVX1-NEXT:    retq
  76 ;
  77 ; AVX2-LABEL: testv8i32:
  78 ; AVX2:       # BB#0:
  79 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm1 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
  80 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm2
  81 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm3 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4,0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
  82 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm2, %ymm3, %ymm2
  83 ; AVX2-NEXT:    vpsrlw $4, %ymm0, %ymm0
  84 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm0
  85 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm0, %ymm3, %ymm0
  86 ; AVX2-NEXT:    vpaddb %ymm2, %ymm0, %ymm0
  87 ; AVX2-NEXT:    vpxor %ymm1, %ymm1, %ymm1
  88 ; AVX2-NEXT:    vpunpckhdq {{.*#+}} ymm2 = ymm0[2],ymm1[2],ymm0[3],ymm1[3],ymm0[6],ymm1[6],ymm0[7],ymm1[7]
  89 ; AVX2-NEXT:    vpsadbw %ymm2, %ymm1, %ymm2
  90 ; AVX2-NEXT:    vpunpckldq {{.*#+}} ymm0 = ymm0[0],ymm1[0],ymm0[1],ymm1[1],ymm0[4],ymm1[4],ymm0[5],ymm1[5]
  91 ; AVX2-NEXT:    vpsadbw %ymm0, %ymm1, %ymm0
  92 ; AVX2-NEXT:    vpackuswb %ymm2, %ymm0, %ymm0
  93 ; AVX2-NEXT:    retq
  94   %out = call <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32> %in)
  95   ret <8 x i32> %out
  96 }
  97
  98 define <16 x i16> @testv16i16(<16 x i16> %in) nounwind {
  99 ; AVX1-LABEL: testv16i16:
 100 ; AVX1:       # BB#0:
 101 ; AVX1-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} xmm1 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
 102 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm1, %xmm0, %xmm2
 103 ; AVX1-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} xmm3 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
 104 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm2, %xmm3, %xmm2
 105 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm0, %xmm4
 106 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm1, %xmm4, %xmm4
 107 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm4, %xmm3, %xmm4
 108 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm2, %xmm4, %xmm2
 109 ; AVX1-NEXT:    vpsllw $8, %xmm2, %xmm4
 110 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm2, %xmm4, %xmm2
 111 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $8, %xmm2, %xmm2
 112 ; AVX1-NEXT:    vextractf128 $1, %ymm0, %xmm0
 113 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm1, %xmm0, %xmm4
 114 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm4, %xmm3, %xmm4
 115 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm0, %xmm0
 116 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm1, %xmm0, %xmm0
 117 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm0, %xmm3, %xmm0
 118 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm4, %xmm0, %xmm0
 119 ; AVX1-NEXT:    vpsllw $8, %xmm0, %xmm1
 120 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm0, %xmm1, %xmm0
 121 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $8, %xmm0, %xmm0
 122 ; AVX1-NEXT:    vinsertf128 $1, %xmm0, %ymm2, %ymm0
 123 ; AVX1-NEXT:    retq
 124 ;
 125 ; AVX2-LABEL: testv16i16:
 126 ; AVX2:       # BB#0:
 127 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm1 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
 128 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm2
 129 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm3 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4,0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
 130 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm2, %ymm3, %ymm2
 131 ; AVX2-NEXT:    vpsrlw $4, %ymm0, %ymm0
 132 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm0
 133 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm0, %ymm3, %ymm0
 134 ; AVX2-NEXT:    vpaddb %ymm2, %ymm0, %ymm0
 135 ; AVX2-NEXT:    vpsllw $8, %ymm0, %ymm1
 136 ; AVX2-NEXT:    vpaddb %ymm0, %ymm1, %ymm0
 137 ; AVX2-NEXT:    vpsrlw $8, %ymm0, %ymm0
 138 ; AVX2-NEXT:    retq
 139   %out = call <16 x i16> @llvm.ctpop.v16i16(<16 x i16> %in)
 140   ret <16 x i16> %out
 141 }
 142
 143 define <32 x i8> @testv32i8(<32 x i8> %in) nounwind {
 144 ; AVX1-LABEL: testv32i8:
 145 ; AVX1:       # BB#0:
 146 ; AVX1-NEXT:    vextractf128 $1, %ymm0, %xmm1
 147 ; AVX1-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} xmm2 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
 148 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm1, %xmm3
 149 ; AVX1-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} xmm4 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
 150 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm3, %xmm4, %xmm3
 151 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm1, %xmm1
 152 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm1, %xmm1
 153 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm1, %xmm4, %xmm1
 154 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm3, %xmm1, %xmm1
 155 ; AVX1-NEXT:    vandps %xmm2, %xmm0, %xmm3
 156 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm3, %xmm4, %xmm3
 157 ; AVX1-NEXT:    vpsrlw $4, %xmm0, %xmm0
 158 ; AVX1-NEXT:    vpand %xmm2, %xmm0, %xmm0
 159 ; AVX1-NEXT:    vpshufb %xmm0, %xmm4, %xmm0
 160 ; AVX1-NEXT:    vpaddb %xmm3, %xmm0, %xmm0
 161 ; AVX1-NEXT:    vinsertf128 $1, %xmm1, %ymm0, %ymm0
 162 ; AVX1-NEXT:    retq
 163 ;
 164 ; AVX2-LABEL: testv32i8:
 165 ; AVX2:       # BB#0:
 166 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm1 = [15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15]
 167 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm2
 168 ; AVX2-NEXT:    vmovdqa {{.*#+}} ymm3 = [0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4,0,1,1,2,1,2,2,3,1,2,2,3,2,3,3,4]
 169 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm2, %ymm3, %ymm2
 170 ; AVX2-NEXT:    vpsrlw $4, %ymm0, %ymm0
 171 ; AVX2-NEXT:    vpand %ymm1, %ymm0, %ymm0
 172 ; AVX2-NEXT:    vpshufb %ymm0, %ymm3, %ymm0
 173 ; AVX2-NEXT:    vpaddb %ymm2, %ymm0, %ymm0
 174 ; AVX2-NEXT:    retq
 175   %out = call <32 x i8> @llvm.ctpop.v32i8(<32 x i8> %in)
 176   ret <32 x i8> %out
 177 }
 178
 179 define <4 x i64> @foldv4i64() nounwind {
 180 ; ALL-LABEL: foldv4i64:
 181 ; ALL:       # BB#0:
 182 ; ALL-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} ymm0 = [1,64,0,8]
 183 ; ALL-NEXT:    retq
 184   %out = call <4 x i64> @llvm.ctpop.v4i64(<4 x i64> <i64 256, i64 -1, i64 0, i64 255>)
 185   ret <4 x i64> %out
 186 }
 187
 188 define <8 x i32> @foldv8i32() nounwind {
 189 ; ALL-LABEL: foldv8i32:
 190 ; ALL:       # BB#0:
 191 ; ALL-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} ymm0 = [1,32,0,8,16,3,2,3]
 192 ; ALL-NEXT:    retq
 193   %out = call <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32> <i32 256, i32 -1, i32 0, i32 255, i32 -65536, i32 7, i32 24, i32 88>)
 194   ret <8 x i32> %out
 195 }
 196
 197 define <16 x i16> @foldv16i16() nounwind {
 198 ; ALL-LABEL: foldv16i16:
 199 ; ALL:       # BB#0:
 200 ; ALL-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} ymm0 = [1,16,0,8,0,3,2,3,15,7,1,1,1,1,1,1]
 201 ; ALL-NEXT:    retq
 202   %out = call <16 x i16> @llvm.ctpop.v16i16(<16 x i16> <i16 256, i16 -1, i16 0, i16 255, i16 -65536, i16 7, i16 24, i16 88, i16 -2, i16 254, i16 1, i16 2, i16 4, i16 8, i16 16, i16 32>)
 203   ret <16 x i16> %out
 204 }
 205
 206 define <32 x i8> @foldv32i8() nounwind {
 207 ; ALL-LABEL: foldv32i8:
 208 ; ALL:       # BB#0:
 209 ; ALL-NEXT:    vmovaps {{.*#+}} ymm0 = [0,8,0,8,0,3,2,3,7,7,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,1,2,3,4,5,6,7,8,2,2,3,7]
 210 ; ALL-NEXT:    retq
 211   %out = call <32 x i8> @llvm.ctpop.v32i8(<32 x i8> <i8 256, i8 -1, i8 0, i8 255, i8 -65536, i8 7, i8 24, i8 88, i8 -2, i8 254, i8 1, i8 2, i8 4, i8 8, i8 16, i8 32, i8 64, i8 128, i8 256, i8 -256, i8 -128, i8 -64, i8 -32, i8 -16, i8 -8, i8 -4, i8 -2, i8 -1, i8 3, i8 5, i8 7, i8 127>)
 212   ret <32 x i8> %out
 213 }
 214
 215 declare <4 x i64> @llvm.ctpop.v4i64(<4 x i64>)
 216 declare <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32>)
 217 declare <16 x i16> @llvm.ctpop.v16i16(<16 x i16>)
 218 declare <32 x i8> @llvm.ctpop.v32i8(<32 x i8>)