test/Transforms/InstCombine/select-cmp-cttz-ctlz.ll

   1 ; RUN: opt -instcombine -S < %s | FileCheck %s
   2
   3 ; This test is to verify that the instruction combiner is able to fold
   4 ; a cttz/ctlz followed by a icmp + select into a single cttz/ctlz with
   5 ; the 'is_zero_undef' flag cleared.
   6
   7 define i16 @test1(i16 %x) {
   8 ; CHECK-LABEL: @test1(
   9 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 false)
  10 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR]]
  11 entry:
  12   %0 = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 true)
  13   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
  14   %cond = select i1 %tobool, i16 %0, i16 16
  15   ret i16 %cond
  16 }
  17
  18 define i32 @test2(i32 %x) {
  19 ; CHECK-LABEL: @test2(
  20 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 false)
  21 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR]]
  22 entry:
  23   %0 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 true)
  24   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
  25   %cond = select i1 %tobool, i32 %0, i32 32
  26   ret i32 %cond
  27 }
  28
  29 define i64 @test3(i64 %x) {
  30 ; CHECK-LABEL: @test3(
  31 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 false)
  32 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR]]
  33 entry:
  34   %0 = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 true)
  35   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
  36   %cond = select i1 %tobool, i64 %0, i64 64
  37   ret i64 %cond
  38 }
  39
  40 define i16 @test4(i16 %x) {
  41 ; CHECK-LABEL: @test4(
  42 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 false)
  43 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR]]
  44 entry:
  45   %0 = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 true)
  46   %tobool = icmp eq i16 %x, 0
  47   %cond = select i1 %tobool, i16 16, i16 %0
  48   ret i16 %cond
  49 }
  50
  51 define i32 @test5(i32 %x) {
  52 ; CHECK-LABEL: @test5(
  53 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 false)
  54 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR]]
  55 entry:
  56   %0 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 true)
  57   %tobool = icmp eq i32 %x, 0
  58   %cond = select i1 %tobool, i32 32, i32 %0
  59   ret i32 %cond
  60 }
  61
  62 define i64 @test6(i64 %x) {
  63 ; CHECK-LABEL: @test6(
  64 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 false)
  65 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR]]
  66 entry:
  67   %0 = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 true)
  68   %tobool = icmp eq i64 %x, 0
  69   %cond = select i1 %tobool, i64 64, i64 %0
  70   ret i64 %cond
  71 }
  72
  73 define i16 @test1b(i16 %x) {
  74 ; CHECK-LABEL: @test1b(
  75 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 false)
  76 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR]]
  77 entry:
  78   %0 = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 true)
  79   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
  80   %cond = select i1 %tobool, i16 %0, i16 16
  81   ret i16 %cond
  82 }
  83
  84 define i32 @test2b(i32 %x) {
  85 ; CHECK-LABEL: @test2b(
  86 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
  87 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR]]
  88 entry:
  89   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 true)
  90   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
  91   %cond = select i1 %tobool, i32 %0, i32 32
  92   ret i32 %cond
  93 }
  94
  95 define i64 @test3b(i64 %x) {
  96 ; CHECK-LABEL: @test3b(
  97 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 false)
  98 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR]]
  99 entry:
 100   %0 = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 true)
 101   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
 102   %cond = select i1 %tobool, i64 %0, i64 64
 103   ret i64 %cond
 104 }
 105
 106 define i16 @test4b(i16 %x) {
 107 ; CHECK-LABEL: @test4b(
 108 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 false)
 109 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR]]
 110 entry:
 111   %0 = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 true)
 112   %tobool = icmp eq i16 %x, 0
 113   %cond = select i1 %tobool, i16 16, i16 %0
 114   ret i16 %cond
 115 }
 116
 117 define i32 @test5b(i32 %x) {
 118 ; CHECK-LABEL: @test5b(
 119 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 120 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR]]
 121 entry:
 122   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 true)
 123   %tobool = icmp eq i32 %x, 0
 124   %cond = select i1 %tobool, i32 32, i32 %0
 125   ret i32 %cond
 126 }
 127
 128 define i64 @test6b(i64 %x) {
 129 ; CHECK-LABEL: @test6b(
 130 ; CHECK: [[VAR:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 false)
 131 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR]]
 132 entry:
 133   %0 = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 true)
 134   %tobool = icmp eq i64 %x, 0
 135   %cond = select i1 %tobool, i64 64, i64 %0
 136   ret i64 %cond
 137 }
 138
 139 define i32 @test1c(i16 %x) {
 140 ; CHECK-LABEL: @test1c(
 141 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 false)
 142 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i16 [[VAR1]] to i32
 143 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR2]]
 144 entry:
 145   %0 = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 true)
 146   %cast2 = zext i16 %0 to i32
 147   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
 148   %cond = select i1 %tobool, i32 %cast2, i32 16
 149   ret i32 %cond
 150 }
 151
 152 define i64 @test2c(i16 %x) {
 153 ; CHECK-LABEL: @test2c(
 154 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 false)
 155 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i16 [[VAR1]] to i64
 156 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR2]]
 157 entry:
 158   %0 = tail call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %x, i1 true)
 159   %conv = zext i16 %0 to i64
 160   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
 161   %cond = select i1 %tobool, i64 %conv, i64 16
 162   ret i64 %cond
 163 }
 164
 165 define i64 @test3c(i32 %x) {
 166 ; CHECK-LABEL: @test3c(
 167 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 168 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i32 [[VAR1]] to i64
 169 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR2]]
 170 entry:
 171   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 true)
 172   %conv = zext i32 %0 to i64
 173   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 174   %cond = select i1 %tobool, i64 %conv, i64 32
 175   ret i64 %cond
 176 }
 177
 178 define i32 @test4c(i16 %x) {
 179 ; CHECK-LABEL: @test4c(
 180 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 false)
 181 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i16 [[VAR1]] to i32
 182 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR2]]
 183 entry:
 184   %0 = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 true)
 185   %cast = zext i16 %0 to i32
 186   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
 187   %cond = select i1 %tobool, i32 %cast, i32 16
 188   ret i32 %cond
 189 }
 190
 191 define i64 @test5c(i16 %x) {
 192 ; CHECK-LABEL: @test5c(
 193 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 false)
 194 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i16 [[VAR1]] to i64
 195 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR2]]
 196 entry:
 197   %0 = tail call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %x, i1 true)
 198   %cast = zext i16 %0 to i64
 199   %tobool = icmp ne i16 %x, 0
 200   %cond = select i1 %tobool, i64 %cast, i64 16
 201   ret i64 %cond
 202 }
 203
 204 define i64 @test6c(i32 %x) {
 205 ; CHECK-LABEL: @test6c(
 206 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 false)
 207 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i32 [[VAR1]] to i64
 208 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR2]]
 209 entry:
 210   %0 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 true)
 211   %cast = zext i32 %0 to i64
 212   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 213   %cond = select i1 %tobool, i64 %cast, i64 32
 214   ret i64 %cond
 215 }
 216
 217 define i16 @test1d(i64 %x) {
 218 ; CHECK-LABEL: @test1d(
 219 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 false)
 220 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i64 [[VAR1]] to i16
 221 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR2]]
 222 entry:
 223   %0 = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 true)
 224   %conv = trunc i64 %0 to i16
 225   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
 226   %cond = select i1 %tobool, i16 %conv, i16 64
 227   ret i16 %cond
 228 }
 229
 230 define i32 @test2d(i64 %x) {
 231 ; CHECK-LABEL: @test2d(
 232 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 false)
 233 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i64 [[VAR1]] to i32
 234 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR2]]
 235 entry:
 236   %0 = tail call i64 @llvm.cttz.i64(i64 %x, i1 true)
 237   %cast = trunc i64 %0 to i32
 238   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
 239   %cond = select i1 %tobool, i32 %cast, i32 64
 240   ret i32 %cond
 241 }
 242
 243 define i16 @test3d(i32 %x) {
 244 ; CHECK-LABEL: @test3d(
 245 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 246 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i32 [[VAR1]] to i16
 247 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR2]]
 248 entry:
 249   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 true)
 250   %cast = trunc i32 %0 to i16
 251   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 252   %cond = select i1 %tobool, i16 %cast, i16 32
 253   ret i16 %cond
 254 }
 255
 256 define i16 @test4d(i64 %x) {
 257 ; CHECK-LABEL: @test4d(
 258 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 false)
 259 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i64 [[VAR1]] to i16
 260 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR2]]
 261 entry:
 262   %0 = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 true)
 263   %cast = trunc i64 %0 to i16
 264   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
 265   %cond = select i1 %tobool, i16 %cast, i16 64
 266   ret i16 %cond
 267 }
 268
 269 define i32 @test5d(i64 %x) {
 270 ; CHECK-LABEL: @test5d(
 271 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 false)
 272 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i64 [[VAR1]] to i32
 273 ; CHECK-NEXT: ret i32 [[VAR2]]
 274 entry:
 275   %0 = tail call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %x, i1 true)
 276   %cast = trunc i64 %0 to i32
 277   %tobool = icmp ne i64 %x, 0
 278   %cond = select i1 %tobool, i32 %cast, i32 64
 279   ret i32 %cond
 280 }
 281
 282 define i16 @test6d(i32 %x) {
 283 ; CHECK-LABEL: @test6d(
 284 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 false)
 285 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i32 [[VAR1]] to i16
 286 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR2]]
 287 entry:
 288   %0 = tail call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %x, i1 true)
 289   %cast = trunc i32 %0 to i16
 290   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 291   %cond = select i1 %tobool, i16 %cast, i16 32
 292   ret i16 %cond
 293 }
 294
 295 define i64 @select_bug1(i32 %x) {
 296 ; CHECK-LABEL: @select_bug1(
 297 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 298 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = zext i32 [[VAR1]] to i64
 299 ; CHECK-NEXT: ret i64 [[VAR2]]
 300 entry:
 301   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 302   %conv = zext i32 %0 to i64
 303   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 304   %cond = select i1 %tobool, i64 %conv, i64 32
 305   ret i64 %cond
 306 }
 307
 308 define i16 @select_bug2(i32 %x) {
 309 ; CHECK-LABEL: @select_bug2(
 310 ; CHECK: [[VAR1:%[a-zA-Z0-9]+]] = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 311 ; CHECK-NEXT: [[VAR2:%[a-zA-Z0-9]+]] = trunc i32 [[VAR1]] to i16
 312 ; CHECK-NEXT: ret i16 [[VAR2]]
 313 entry:
 314   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
 315   %conv = trunc i32 %0 to i16
 316   %tobool = icmp ne i32 %x, 0
 317   %cond = select i1 %tobool, i16 %conv, i16 32
 318   ret i16 %cond
 319 }
 320
 321
 322 declare i16 @llvm.ctlz.i16(i16, i1)
 323 declare i32 @llvm.ctlz.i32(i32, i1)
 324 declare i64 @llvm.ctlz.i64(i64, i1)
 325 declare i16 @llvm.cttz.i16(i16, i1)
 326 declare i32 @llvm.cttz.i32(i32, i1)
 327 declare i64 @llvm.cttz.i64(i64, i1)