test/Transforms/InstCombine/intrinsics.ll

   1 ; RUN: opt -instcombine -S < %s | FileCheck %s
   2
   3 %overflow.result = type {i8, i1}
   4
   5 declare %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8, i8)
   6 declare %overflow.result @llvm.umul.with.overflow.i8(i8, i8)
   7 declare double @llvm.powi.f64(double, i32) nounwind readonly
   8 declare i32 @llvm.cttz.i32(i32, i1) nounwind readnone
   9 declare i32 @llvm.ctlz.i32(i32, i1) nounwind readnone
  10 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32) nounwind readnone
  11 declare i8 @llvm.ctlz.i8(i8, i1) nounwind readnone
  12
  13 define i8 @uaddtest1(i8 %A, i8 %B) {
  14   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 %A, i8 %B)
  15   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  16   ret i8 %y
  17 ; CHECK: @uaddtest1
  18 ; CHECK-NEXT: %y = add i8 %A, %B
  19 ; CHECK-NEXT: ret i8 %y
  20 }
  21
  22 define i8 @uaddtest2(i8 %A, i8 %B, i1* %overflowPtr) {
  23   %and.A = and i8 %A, 127
  24   %and.B = and i8 %B, 127
  25   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 %and.A, i8 %and.B)
  26   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  27   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  28   store i1 %z, i1* %overflowPtr
  29   ret i8 %y
  30 ; CHECK: @uaddtest2
  31 ; CHECK-NEXT: %and.A = and i8 %A, 127
  32 ; CHECK-NEXT: %and.B = and i8 %B, 127
  33 ; CHECK-NEXT: %x = add nuw i8 %and.A, %and.B
  34 ; CHECK-NEXT: store i1 false, i1* %overflowPtr
  35 ; CHECK-NEXT: ret i8 %x
  36 }
  37
  38 define i8 @uaddtest3(i8 %A, i8 %B, i1* %overflowPtr) {
  39   %or.A = or i8 %A, -128
  40   %or.B = or i8 %B, -128
  41   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 %or.A, i8 %or.B)
  42   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  43   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  44   store i1 %z, i1* %overflowPtr
  45   ret i8 %y
  46 ; CHECK: @uaddtest3
  47 ; CHECK-NEXT: %or.A = or i8 %A, -128
  48 ; CHECK-NEXT: %or.B = or i8 %B, -128
  49 ; CHECK-NEXT: %x = add i8 %or.A, %or.B
  50 ; CHECK-NEXT: store i1 true, i1* %overflowPtr
  51 ; CHECK-NEXT: ret i8 %x
  52 }
  53
  54 define i8 @uaddtest4(i8 %A, i1* %overflowPtr) {
  55   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 undef, i8 %A)
  56   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  57   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  58   store i1 %z, i1* %overflowPtr
  59   ret i8 %y
  60 ; CHECK: @uaddtest4
  61 ; CHECK-NEXT: ret i8 undef
  62 }
  63
  64 define i8 @uaddtest5(i8 %A, i1* %overflowPtr) {
  65   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 0, i8 %A)
  66   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  67   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  68   store i1 %z, i1* %overflowPtr
  69   ret i8 %y
  70 ; CHECK: @uaddtest5
  71 ; CHECK: ret i8 %A
  72 }
  73
  74 define i1 @uaddtest6(i8 %A, i8 %B) {
  75   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 %A, i8 -4)
  76   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  77   ret i1 %z
  78 ; CHECK: @uaddtest6
  79 ; CHECK-NEXT: %z = icmp ugt i8 %A, 3
  80 ; CHECK-NEXT: ret i1 %z
  81 }
  82
  83 define i8 @uaddtest7(i8 %A, i8 %B) {
  84   %x = call %overflow.result @llvm.uadd.with.overflow.i8(i8 %A, i8 %B)
  85   %z = extractvalue %overflow.result %x, 0
  86   ret i8 %z
  87 ; CHECK: @uaddtest7
  88 ; CHECK-NEXT: %z = add i8 %A, %B
  89 ; CHECK-NEXT: ret i8 %z
  90 }
  91
  92
  93 define i8 @umultest1(i8 %A, i1* %overflowPtr) {
  94   %x = call %overflow.result @llvm.umul.with.overflow.i8(i8 0, i8 %A)
  95   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
  96   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
  97   store i1 %z, i1* %overflowPtr
  98   ret i8 %y
  99 ; CHECK: @umultest1
 100 ; CHECK-NEXT: store i1 false, i1* %overflowPtr
 101 ; CHECK-NEXT: ret i8 0
 102 }
 103
 104 define i8 @umultest2(i8 %A, i1* %overflowPtr) {
 105   %x = call %overflow.result @llvm.umul.with.overflow.i8(i8 1, i8 %A)
 106   %y = extractvalue %overflow.result %x, 0
 107   %z = extractvalue %overflow.result %x, 1
 108   store i1 %z, i1* %overflowPtr
 109   ret i8 %y
 110 ; CHECK: @umultest2
 111 ; CHECK-NEXT: store i1 false, i1* %overflowPtr
 112 ; CHECK-NEXT: ret i8 %A
 113 }
 114
 115 %ov.result.32 = type { i32, i1 }
 116 declare %ov.result.32 @llvm.umul.with.overflow.i32(i32, i32) nounwind readnone
 117
 118 define i32 @umultest3(i32 %n) nounwind {
 119   %shr = lshr i32 %n, 2
 120   %mul = call %ov.result.32 @llvm.umul.with.overflow.i32(i32 %shr, i32 3)
 121   %ov = extractvalue %ov.result.32 %mul, 1
 122   %res = extractvalue %ov.result.32 %mul, 0
 123   %ret = select i1 %ov, i32 -1, i32 %res
 124   ret i32 %ret
 125 ; CHECK: @umultest3
 126 ; CHECK-NEXT: shr
 127 ; CHECK-NEXT: mul nuw
 128 ; CHECK-NEXT: ret
 129 }
 130
 131 define i32 @umultest4(i32 %n) nounwind {
 132   %shr = lshr i32 %n, 1
 133   %mul = call %ov.result.32 @llvm.umul.with.overflow.i32(i32 %shr, i32 4)
 134   %ov = extractvalue %ov.result.32 %mul, 1
 135   %res = extractvalue %ov.result.32 %mul, 0
 136   %ret = select i1 %ov, i32 -1, i32 %res
 137   ret i32 %ret
 138 ; CHECK: @umultest4
 139 ; CHECK: umul.with.overflow
 140 }
 141
 142 define void @powi(double %V, double *%P) {
 143 entry:
 144   %A = tail call double @llvm.powi.f64(double %V, i32 -1) nounwind
 145   store volatile double %A, double* %P
 146
 147   %B = tail call double @llvm.powi.f64(double %V, i32 0) nounwind
 148   store volatile double %B, double* %P
 149
 150   %C = tail call double @llvm.powi.f64(double %V, i32 1) nounwind
 151   store volatile double %C, double* %P
 152   ret void
 153 ; CHECK: @powi
 154 ; CHECK: %A = fdiv double 1.0{{.*}}, %V
 155 ; CHECK: store volatile double %A,
 156 ; CHECK: store volatile double 1.0
 157 ; CHECK: store volatile double %V
 158 }
 159
 160 define i32 @cttz(i32 %a) {
 161 entry:
 162   %or = or i32 %a, 8
 163   %and = and i32 %or, -8
 164   %count = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %and, i1 true) nounwind readnone
 165   ret i32 %count
 166 ; CHECK: @cttz
 167 ; CHECK-NEXT: entry:
 168 ; CHECK-NEXT: ret i32 3
 169 }
 170
 171 define i8 @ctlz(i8 %a) {
 172 entry:
 173   %or = or i8 %a, 32
 174   %and = and i8 %or, 63
 175   %count = tail call i8 @llvm.ctlz.i8(i8 %and, i1 true) nounwind readnone
 176   ret i8 %count
 177 ; CHECK: @ctlz
 178 ; CHECK-NEXT: entry:
 179 ; CHECK-NEXT: ret i8 2
 180 }
 181
 182 define void @cmp.simplify(i32 %a, i32 %b, i1* %c) {
 183 entry:
 184   %lz = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %a, i1 false) nounwind readnone
 185   %lz.cmp = icmp eq i32 %lz, 32
 186   store volatile i1 %lz.cmp, i1* %c
 187   %tz = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %a, i1 false) nounwind readnone
 188   %tz.cmp = icmp ne i32 %tz, 32
 189   store volatile i1 %tz.cmp, i1* %c
 190   %pop = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %b) nounwind readnone
 191   %pop.cmp = icmp eq i32 %pop, 0
 192   store volatile i1 %pop.cmp, i1* %c
 193   ret void
 194 ; CHECK: @cmp.simplify
 195 ; CHECK-NEXT: entry:
 196 ; CHECK-NEXT: %lz.cmp = icmp eq i32 %a, 0
 197 ; CHECK-NEXT: store volatile i1 %lz.cmp, i1* %c
 198 ; CHECK-NEXT: %tz.cmp = icmp ne i32 %a, 0
 199 ; CHECK-NEXT: store volatile i1 %tz.cmp, i1* %c
 200 ; CHECK-NEXT: %pop.cmp = icmp eq i32 %b, 0
 201 ; CHECK-NEXT: store volatile i1 %pop.cmp, i1* %c
 202 }
 203
 204 define i32 @cttz_simplify1a(i32 %x) nounwind readnone ssp {
 205   %tmp1 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 false)
 206   %shr3 = lshr i32 %tmp1, 5
 207   ret i32 %shr3
 208
 209 ; CHECK: @cttz_simplify1a
 210 ; CHECK: icmp eq i32 %x, 0
 211 ; CHECK-NEXT: zext i1
 212 ; CHECK-NEXT: ret i32
 213 }
 214
 215 define i32 @cttz_simplify1b(i32 %x) nounwind readnone ssp {
 216   %tmp1 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 true)
 217   %shr3 = lshr i32 %tmp1, 5
 218   ret i32 %shr3
 219
 220 ; CHECK: @cttz_simplify1b
 221 ; CHECK-NEXT: ret i32 0
 222 }
 223
 224 define i32 @ctlz_undef(i32 %Value) nounwind {
 225   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 0, i1 true)
 226   ret i32 %ctlz
 227
 228 ; CHECK: @ctlz_undef
 229 ; CHECK-NEXT: ret i32 undef
 230 }
 231
 232 define i32 @cttz_undef(i32 %Value) nounwind {
 233   %cttz = call i32 @llvm.cttz.i32(i32 0, i1 true)
 234   ret i32 %cttz
 235
 236 ; CHECK: @cttz_undef
 237 ; CHECK-NEXT: ret i32 undef
 238 }
 239
 240 define i32 @ctlz_select(i32 %Value) nounwind {
 241   %tobool = icmp ne i32 %Value, 0
 242   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %Value, i1 true)
 243   %s = select i1 %tobool, i32 %ctlz, i32 32
 244   ret i32 %s
 245
 246 ; CHECK: @ctlz_select
 247 ; CHECK: select i1 %tobool, i32 %ctlz, i32 32
 248 }
 249
 250 define i32 @cttz_select(i32 %Value) nounwind {
 251   %tobool = icmp ne i32 %Value, 0
 252   %cttz = call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %Value, i1 true)
 253   %s = select i1 %tobool, i32 %cttz, i32 32
 254   ret i32 %s
 255
 256 ; CHECK: @cttz_select
 257 ; CHECK: select i1 %tobool, i32 %cttz, i32 32
 258 }