[InstCombine][X86] Improved folding of calls to Intrinsic::x86_sse4a_insertqi.
[oota-llvm.git] / test / Transforms / InstCombine / vec_demanded_elts.ll
1 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
2 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
3
4 define i16 @test1(float %f) {
5 entry:
6 ; CHECK-LABEL: @test1(
7 ; CHECK: fmul float
8 ; CHECK-NOT: insertelement {{.*}} 0.00
9 ; CHECK-NOT: call {{.*}} @llvm.x86.sse.mul
10 ; CHECK-NOT: call {{.*}} @llvm.x86.sse.sub
11 ; CHECK: ret
12         %tmp = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0         ; <<4 x float>> [#uses=1]
13         %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp, float 0.000000e+00, i32 1              ; <<4 x float>> [#uses=1]
14         %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2            ; <<4 x float>> [#uses=1]
15         %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3            ; <<4 x float>> [#uses=1]
16         %tmp28 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.sub.ss( <4 x float> %tmp12, <4 x float> < float 1.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
17         %tmp37 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.mul.ss( <4 x float> %tmp28, <4 x float> < float 5.000000e-01, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
18         %tmp48 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.min.ss( <4 x float> %tmp37, <4 x float> < float 6.553500e+04, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00, float 0.000000e+00 > )               ; <<4 x float>> [#uses=1]
19         %tmp59 = tail call <4 x float> @llvm.x86.sse.max.ss( <4 x float> %tmp48, <4 x float> zeroinitializer )          ; <<4 x float>> [#uses=1]
20         %tmp.upgrd.1 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si( <4 x float> %tmp59 )              ; <i32> [#uses=1]
21         %tmp69 = trunc i32 %tmp.upgrd.1 to i16          ; <i16> [#uses=1]
22         ret i16 %tmp69
23 }
24
25 define i32 @test2(float %f) {
26 ; CHECK-LABEL: @test2(
27 ; CHECK-NOT: insertelement
28 ; CHECK-NOT: extractelement
29 ; CHECK: ret
30   %tmp5 = fmul float %f, %f
31   %tmp9 = insertelement <4 x float> undef, float %tmp5, i32 0
32   %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp9, float 0.000000e+00, i32 1
33   %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2
34   %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3
35   %tmp19 = bitcast <4 x float> %tmp12 to <4 x i32>
36   %tmp21 = extractelement <4 x i32> %tmp19, i32 0
37   ret i32 %tmp21
38 }
39
40 define i64 @test3(float %f, double %d) {
41 ; CHECK-LABEL: @test3(
42 ; CHECK-NOT: insertelement {{.*}} 0.00
43 ; CHECK: ret
44 entry:
45   %v00 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
46   %v01 = insertelement <4 x float> %v00, float 0.000000e+00, i32 1
47   %v02 = insertelement <4 x float> %v01, float 0.000000e+00, i32 2
48   %v03 = insertelement <4 x float> %v02, float 0.000000e+00, i32 3
49   %tmp0 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvtss2si(<4 x float> %v03)
50   %v10 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
51   %v11 = insertelement <4 x float> %v10, float 0.000000e+00, i32 1
52   %v12 = insertelement <4 x float> %v11, float 0.000000e+00, i32 2
53   %v13 = insertelement <4 x float> %v12, float 0.000000e+00, i32 3
54   %tmp1 = tail call i64 @llvm.x86.sse.cvtss2si64(<4 x float> %v13)
55   %v20 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
56   %v21 = insertelement <4 x float> %v20, float 0.000000e+00, i32 1
57   %v22 = insertelement <4 x float> %v21, float 0.000000e+00, i32 2
58   %v23 = insertelement <4 x float> %v22, float 0.000000e+00, i32 3
59   %tmp2 = tail call i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si(<4 x float> %v23)
60   %v30 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
61   %v31 = insertelement <4 x float> %v30, float 0.000000e+00, i32 1
62   %v32 = insertelement <4 x float> %v31, float 0.000000e+00, i32 2
63   %v33 = insertelement <4 x float> %v32, float 0.000000e+00, i32 3
64   %tmp3 = tail call i64 @llvm.x86.sse.cvttss2si64(<4 x float> %v33)
65   %v40 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
66   %v41 = insertelement <2 x double> %v40, double 0.000000e+00, i32 1
67   %tmp4 = tail call i32 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si(<2 x double> %v41)
68   %v50 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
69   %v51 = insertelement <2 x double> %v50, double 0.000000e+00, i32 1
70   %tmp5 = tail call i64 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si64(<2 x double> %v51)
71   %v60 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
72   %v61 = insertelement <2 x double> %v60, double 0.000000e+00, i32 1
73   %tmp6 = tail call i32 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si(<2 x double> %v61)
74   %v70 = insertelement <2 x double> undef, double %d, i32 0
75   %v71 = insertelement <2 x double> %v70, double 0.000000e+00, i32 1
76   %tmp7 = tail call i64 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si64(<2 x double> %v71)
77   %tmp8 = add i32 %tmp0, %tmp2
78   %tmp9 = add i32 %tmp4, %tmp6
79   %tmp10 = add i32 %tmp8, %tmp9
80   %tmp11 = sext i32 %tmp10 to i64
81   %tmp12 = add i64 %tmp1, %tmp3
82   %tmp13 = add i64 %tmp5, %tmp7
83   %tmp14 = add i64 %tmp12, %tmp13
84   %tmp15 = add i64 %tmp11, %tmp14
85   ret i64 %tmp15
86 }
87
88 define void @get_image() nounwind {
89 ; CHECK-LABEL: @get_image(
90 ; CHECK-NOT: extractelement
91 ; CHECK: unreachable
92 entry:
93   %0 = call i32 @fgetc(i8* null) nounwind               ; <i32> [#uses=1]
94   %1 = trunc i32 %0 to i8         ; <i8> [#uses=1]
95   %tmp2 = insertelement <100 x i8> zeroinitializer, i8 %1, i32 1          ; <<100 x i8>> [#uses=1]
96   %tmp1 = extractelement <100 x i8> %tmp2, i32 0          ; <i8> [#uses=1]
97   %2 = icmp eq i8 %tmp1, 80               ; <i1> [#uses=1]
98   br i1 %2, label %bb2, label %bb3
99
100 bb2:            ; preds = %entry
101   br label %bb3
102
103 bb3:            ; preds = %bb2, %entry
104   unreachable
105 }
106
107 ; PR4340
108 define void @vac(<4 x float>* nocapture %a) nounwind {
109 ; CHECK-LABEL: @vac(
110 ; CHECK-NOT: load
111 ; CHECK: ret
112 entry:
113         %tmp1 = load <4 x float>* %a            ; <<4 x float>> [#uses=1]
114         %vecins = insertelement <4 x float> %tmp1, float 0.000000e+00, i32 0    ; <<4 x float>> [#uses=1]
115         %vecins4 = insertelement <4 x float> %vecins, float 0.000000e+00, i32 1; <<4 x float>> [#uses=1]
116         %vecins6 = insertelement <4 x float> %vecins4, float 0.000000e+00, i32 2; <<4 x float>> [#uses=1]
117         %vecins8 = insertelement <4 x float> %vecins6, float 0.000000e+00, i32 3; <<4 x float>> [#uses=1]
118         store <4 x float> %vecins8, <4 x float>* %a
119         ret void
120 }
121
122 declare i32 @fgetc(i8*)
123
124 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.sub.ss(<4 x float>, <4 x float>)
125
126 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.mul.ss(<4 x float>, <4 x float>)
127
128 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.min.ss(<4 x float>, <4 x float>)
129
130 declare <4 x float> @llvm.x86.sse.max.ss(<4 x float>, <4 x float>)
131
132 declare i32 @llvm.x86.sse.cvtss2si(<4 x float>)
133 declare i64 @llvm.x86.sse.cvtss2si64(<4 x float>)
134 declare i32 @llvm.x86.sse.cvttss2si(<4 x float>)
135 declare i64 @llvm.x86.sse.cvttss2si64(<4 x float>)
136 declare i32 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si(<2 x double>)
137 declare i64 @llvm.x86.sse2.cvtsd2si64(<2 x double>)
138 declare i32 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si(<2 x double>)
139 declare i64 @llvm.x86.sse2.cvttsd2si64(<2 x double>)
140
141 ; <rdar://problem/6945110>
142 define <4 x i32> @kernel3_vertical(<4 x i16> * %src, <8 x i16> * %foo) nounwind {
143 entry:
144         %tmp = load <4 x i16>* %src
145         %tmp1 = load <8 x i16>* %foo
146 ; CHECK: %tmp2 = shufflevector
147         %tmp2 = shufflevector <4 x i16> %tmp, <4 x i16> undef, <8 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
148 ; pmovzxwd ignores the upper 64-bits of its input; -instcombine should remove this shuffle:
149 ; CHECK-NOT: shufflevector
150         %tmp3 = shufflevector <8 x i16> %tmp1, <8 x i16> %tmp2, <8 x i32> <i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7>
151 ; CHECK-NEXT: pmovzxwd
152         %0 = call <4 x i32> @llvm.x86.sse41.pmovzxwd(<8 x i16> %tmp3)
153         ret <4 x i32> %0
154 }
155 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse41.pmovzxwd(<8 x i16>) nounwind readnone
156
157 define <4 x float> @dead_shuffle_elt(<4 x float> %x, <2 x float> %y) nounwind {
158 entry:
159 ; CHECK-LABEL: define <4 x float> @dead_shuffle_elt(
160 ; CHECK: shufflevector <2 x float> %y, <2 x float> undef, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 undef, i32 undef>
161   %shuffle.i = shufflevector <2 x float> %y, <2 x float> %y, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 0, i32 1>
162   %shuffle9.i = shufflevector <4 x float> %x, <4 x float> %shuffle.i, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
163   ret <4 x float> %shuffle9.i
164 }
165
166 define <2 x float> @test_fptrunc(double %f) {
167 ; CHECK-LABEL: @test_fptrunc(
168 ; CHECK: insertelement
169 ; CHECK: insertelement
170 ; CHECK-NOT: insertelement
171   %tmp9 = insertelement <4 x double> undef, double %f, i32 0
172   %tmp10 = insertelement <4 x double> %tmp9, double 0.000000e+00, i32 1
173   %tmp11 = insertelement <4 x double> %tmp10, double 0.000000e+00, i32 2
174   %tmp12 = insertelement <4 x double> %tmp11, double 0.000000e+00, i32 3
175   %tmp5 = fptrunc <4 x double> %tmp12 to <4 x float>
176   %ret = shufflevector <4 x float> %tmp5, <4 x float> undef, <2 x i32> <i32 0, i32 1>
177   ret <2 x float> %ret
178 }
179
180 define <2 x double> @test_fpext(float %f) {
181 ; CHECK-LABEL: @test_fpext(
182 ; CHECK: insertelement
183 ; CHECK: insertelement
184 ; CHECK-NOT: insertelement
185   %tmp9 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
186   %tmp10 = insertelement <4 x float> %tmp9, float 0.000000e+00, i32 1
187   %tmp11 = insertelement <4 x float> %tmp10, float 0.000000e+00, i32 2
188   %tmp12 = insertelement <4 x float> %tmp11, float 0.000000e+00, i32 3
189   %tmp5 = fpext <4 x float> %tmp12 to <4 x double>
190   %ret = shufflevector <4 x double> %tmp5, <4 x double> undef, <2 x i32> <i32 0, i32 1>
191   ret <2 x double> %ret
192 }
193
194 define <4 x float> @test_select(float %f, float %g) {
195 ; CHECK-LABEL: @test_select(
196 ; CHECK: %a0 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
197 ; CHECK-NOT: insertelement
198 ; CHECK: %a3 = insertelement <4 x float> %a0, float 3.000000e+00, i32 3
199 ; CHECK-NOT: insertelement
200 ; CHECK: %ret = select <4 x i1> <i1 true, i1 false, i1 false, i1 true>, <4 x float> %a3, <4 x float> <float undef, float 4.000000e+00, float 5.000000e+00, float undef>
201   %a0 = insertelement <4 x float> undef, float %f, i32 0
202   %a1 = insertelement <4 x float> %a0, float 1.000000e+00, i32 1
203   %a2 = insertelement <4 x float> %a1, float 2.000000e+00, i32 2
204   %a3 = insertelement <4 x float> %a2, float 3.000000e+00, i32 3
205   %b0 = insertelement <4 x float> undef, float %g, i32 0
206   %b1 = insertelement <4 x float> %b0, float 4.000000e+00, i32 1
207   %b2 = insertelement <4 x float> %b1, float 5.000000e+00, i32 2
208   %b3 = insertelement <4 x float> %b2, float 6.000000e+00, i32 3
209   %ret = select <4 x i1> <i1 true, i1 false, i1 false, i1 true>, <4 x float> %a3, <4 x float> %b3
210   ret <4 x float> %ret
211 }
212
213 ; We should optimize these two redundant insertqi into one
214 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertTwice(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
215 define <2 x i64> @testInsertTwice(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
216 ; CHECK: call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
217 ; CHECK-NOT: insertqi
218   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
219   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 32)
220   ret <2 x i64> %2
221 }
222
223 ; The result of this insert is the second arg, since the top 64 bits of
224 ; the result are undefined, and we copy the bottom 64 bits from the
225 ; second arg
226 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsert64Bits(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
227 define <2 x i64> @testInsert64Bits(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
228 ; CHECK: ret <2 x i64> %i
229   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 64, i8 0)
230   ret <2 x i64> %1
231 }
232
233 ; Test the several types of ranges and ordering that exist for two insertqi
234 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertContainedRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
235 define <2 x i64> @testInsertContainedRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
236 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
237 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
238   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
239   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 16)
240   ret <2 x i64> %2
241 }
242
243 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertContainedRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
244 define <2 x i64> @testInsertContainedRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
245 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
246 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
247   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 16)
248   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
249   ret <2 x i64> %2
250 }
251
252 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
253 define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
254 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
255 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
256   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
257   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 16)
258   ret <2 x i64> %2
259 }
260
261 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
262 define <2 x i64> @testInsertOverlappingRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
263 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
264 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
265   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 16)
266   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
267   ret <2 x i64> %2
268 }
269
270 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
271 define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
272 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
273 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
274   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
275   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
276   ret <2 x i64> %2
277 }
278
279 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
280 define <2 x i64> @testInsertAdjacentRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
281 ; CHECK: %[[RES:.*]] = call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 0)
282 ; CHECK: ret <2 x i64> %[[RES]]
283   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
284   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 32, i8 0)
285   ret <2 x i64> %2
286 }
287
288 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertDisjointRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
289 define <2 x i64> @testInsertDisjointRange(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
290 ; CHECK: tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
291 ; CHECK: tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
292   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
293   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
294   ret <2 x i64> %2
295 }
296
297 ; CHECK: define <2 x i64> @testInsertDisjointRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
298 define <2 x i64> @testInsertDisjointRange_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
299 ; CHECK:  tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
300 ; CHECK:  tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
301   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 16, i8 0)
302   %2 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %1, <2 x i64> %i, i8 16, i8 32)
303   ret <2 x i64> %2
304 }
305
306 ; CHECK: define <2 x i64> @testZeroLength(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
307 define <2 x i64> @testZeroLength(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
308 ; CHECK: ret <2 x i64> %i
309   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 0, i8 0)
310   ret <2 x i64> %1
311 }
312
313 ; CHECK: define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_1(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
314 define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_1(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
315 ; CHECK: ret <2 x i64> undef
316   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 0, i8 16)
317   ret <2 x i64> %1
318 }
319
320 ; CHECK: define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
321 define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_2(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
322 ; CHECK: ret <2 x i64> undef
323   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 48, i8 32)
324   ret <2 x i64> %1
325 }
326
327 ; CHECK: define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_3(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i)
328 define <2 x i64> @testUndefinedInsertq_3(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i) {
329 ; CHECK: ret <2 x i64> undef
330   %1 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64> %v, <2 x i64> %i, i8 64, i8 16)
331   ret <2 x i64> %1
332 }
333
334 ; CHECK: declare <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi
335 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse4a.insertqi(<2 x i64>, <2 x i64>, i8, i8) nounwind
336
337 declare <4 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps(<4 x float>, <4 x i32>)
338 define <4 x float> @test_vpermilvar_ps(<4 x float> %v) {
339 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps(
340 ; CHECK: shufflevector <4 x float> %v, <4 x float> undef, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
341   %a = tail call <4 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps(<4 x float> %v, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>)
342   ret <4 x float> %a
343 }
344
345 declare <8 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps.256(<8 x float>, <8 x i32>)
346 define <8 x float> @test_vpermilvar_ps_256(<8 x float> %v) {
347 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps_256(
348 ; CHECK: shufflevector <8 x float> %v, <8 x float> undef, <8 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0, i32 7, i32 6, i32 5, i32 4>
349   %a = tail call <8 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps.256(<8 x float> %v, <8 x i32> <i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>)
350   ret <8 x float> %a
351 }
352
353 declare <2 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd(<2 x double>, <2 x i32>)
354 define <2 x double> @test_vpermilvar_pd(<2 x double> %v) {
355 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd(
356 ; CHECK: shufflevector <2 x double> %v, <2 x double> undef, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
357   %a = tail call <2 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd(<2 x double> %v, <2 x i32> <i32 2, i32 0>)
358   ret <2 x double> %a
359 }
360
361 declare <4 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd.256(<4 x double>, <4 x i32>)
362 define <4 x double> @test_vpermilvar_pd_256(<4 x double> %v) {
363 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd_256(
364 ; CHECK: shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> undef, <4 x i32> <i32 1, i32 0, i32 3, i32 2>
365   %a = tail call <4 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd.256(<4 x double> %v, <4 x i32> <i32 3, i32 1, i32 2, i32 0>)
366   ret <4 x double> %a
367 }
368
369 define <4 x float> @test_vpermilvar_ps_zero(<4 x float> %v) {
370 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps_zero(
371 ; CHECK: shufflevector <4 x float> %v, <4 x float> undef, <4 x i32> zeroinitializer
372   %a = tail call <4 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps(<4 x float> %v, <4 x i32> zeroinitializer)
373   ret <4 x float> %a
374 }
375
376 define <8 x float> @test_vpermilvar_ps_256_zero(<8 x float> %v) {
377 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_ps_256_zero(
378 ; CHECK: shufflevector <8 x float> %v, <8 x float> undef, <8 x i32> <i32 0, i32 0, i32 0, i32 0, i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
379   %a = tail call <8 x float> @llvm.x86.avx.vpermilvar.ps.256(<8 x float> %v, <8 x i32> zeroinitializer)
380   ret <8 x float> %a
381 }
382
383 define <2 x double> @test_vpermilvar_pd_zero(<2 x double> %v) {
384 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd_zero(
385 ; CHECK: shufflevector <2 x double> %v, <2 x double> undef, <2 x i32> zeroinitializer
386   %a = tail call <2 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd(<2 x double> %v, <2 x i32> zeroinitializer)
387   ret <2 x double> %a
388 }
389
390 define <4 x double> @test_vpermilvar_pd_256_zero(<4 x double> %v) {
391 ; CHECK-LABEL: @test_vpermilvar_pd_256_zero(
392 ; CHECK: shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> undef, <4 x i32> <i32 0, i32 0, i32 2, i32 2>
393   %a = tail call <4 x double> @llvm.x86.avx.vpermilvar.pd.256(<4 x double> %v, <4 x i32> zeroinitializer)
394   ret <4 x double> %a
395 }
396
397 define <2 x i64> @test_sse2_1() nounwind readnone uwtable {
398   %S = bitcast i32 1 to i32
399   %1 = zext i32 %S to i64
400   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
401   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
402   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
403   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16> <i16 1, i16 2, i16 3, i16 4, i16 5, i16 6, i16 7, i16 8>, <8 x i16> %4)
404   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
405   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
406   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
407   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
408   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
409   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
410   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
411   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
412   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
413   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
414   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
415   ret <2 x i64> %16
416 ; CHECK: test_sse2_1
417 ; CHECK: ret <2 x i64> <i64 72058418680037440, i64 144117112246370624>
418 }
419
420 define <4 x i64> @test_avx2_1() nounwind readnone uwtable {
421   %S = bitcast i32 1 to i32
422   %1 = zext i32 %S to i64
423   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
424   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
425   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
426   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16> <i16 1, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2, i16 0, i16 0, i16 0, i16 3, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
427   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
428   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
429   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
430   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
431   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
432   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
433   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
434   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
435   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
436   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
437   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
438   ret <4 x i64> %16
439 ; CHECK: test_avx2_1
440 ; CHECK: ret <4 x i64> <i64 64, i64 128, i64 192, i64 256>
441 }
442
443 define <2 x i64> @test_sse2_0() nounwind readnone uwtable {
444   %S = bitcast i32 128 to i32
445   %1 = zext i32 %S to i64
446   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
447   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
448   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
449   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16> <i16 1, i16 2, i16 3, i16 4, i16 5, i16 6, i16 7, i16 8>, <8 x i16> %4)
450   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
451   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
452   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
453   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
454   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
455   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
456   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
457   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
458   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
459   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
460   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
461   ret <2 x i64> %16
462 ; CHECK: test_sse2_0
463 ; CHECK: ret <2 x i64> zeroinitializer
464 }
465
466 define <4 x i64> @test_avx2_0() nounwind readnone uwtable {
467   %S = bitcast i32 128 to i32
468   %1 = zext i32 %S to i64
469   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
470   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
471   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
472   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16> <i16 1, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2, i16 0, i16 0, i16 0, i16 3, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
473   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
474   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
475   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
476   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
477   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
478   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
479   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
480   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
481   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
482   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
483   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
484   ret <4 x i64> %16
485 ; CHECK: test_avx2_0
486 ; CHECK: ret <4 x i64> zeroinitializer
487 }
488 define <2 x i64> @test_sse2_psrl_1() nounwind readnone uwtable {
489   %S = bitcast i32 1 to i32
490   %1 = zext i32 %S to i64
491   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
492   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
493   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
494   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16> <i16 16, i16 32, i16 64, i16 128, i16 256, i16 512, i16 1024, i16 2048>, <8 x i16> %4)
495   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
496   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
497   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
498   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
499   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
500   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
501   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
502   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
503   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
504   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
505   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
506   ret <2 x i64> %16
507 ; CHECK: test_sse2_psrl_1
508 ; CHECK: ret <2 x i64> <i64 562954248421376, i64 9007267974742020>
509 }
510
511 define <4 x i64> @test_avx2_psrl_1() nounwind readnone uwtable {
512   %S = bitcast i32 1 to i32
513   %1 = zext i32 %S to i64
514   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
515   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
516   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
517   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16> <i16 1024, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2048, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4096, i16 0, i16 0, i16 0, i16 8192, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
518   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
519   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
520   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
521   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
522   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
523   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
524   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
525   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
526   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
527   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
528   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
529   ret <4 x i64> %16
530 ; CHECK: test_avx2_psrl_1
531 ; CHECK: ret <4 x i64> <i64 16, i64 32, i64 64, i64 128>
532 }
533
534 define <2 x i64> @test_sse2_psrl_0() nounwind readnone uwtable {
535   %S = bitcast i32 128 to i32
536   %1 = zext i32 %S to i64
537   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
538   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
539   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
540   %5 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16> <i16 32, i16 64, i16 128, i16 256, i16 512, i16 1024, i16 2048, i16 4096>, <8 x i16> %4)
541   %6 = bitcast <8 x i16> %5 to <4 x i32>
542   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
543   %8 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32> %6, <4 x i32> %7)
544   %9 = bitcast <4 x i32> %8 to <2 x i64>
545   %10 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64> %9, <2 x i64> %3)
546   %11 = bitcast <2 x i64> %10 to <8 x i16>
547   %12 = tail call <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16> %11, i32 %S)
548   %13 = bitcast <8 x i16> %12 to <4 x i32>
549   %14 = tail call <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32> %13, i32 %S)
550   %15 = bitcast <4 x i32> %14 to <2 x i64>
551   %16 = tail call <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64> %15, i32 %S)
552   ret <2 x i64> %16
553 ; CHECK: test_sse2_psrl_0
554 ; CHECK: ret <2 x i64> zeroinitializer
555 }
556
557 define <4 x i64> @test_avx2_psrl_0() nounwind readnone uwtable {
558   %S = bitcast i32 128 to i32
559   %1 = zext i32 %S to i64
560   %2 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %1, i32 0
561   %3 = insertelement <2 x i64> %2, i64 0, i32 1
562   %4 = bitcast <2 x i64> %3 to <8 x i16>
563   %5 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16> <i16 1024, i16 0, i16 0, i16 0, i16 2048, i16 0, i16 0, i16 0, i16 4096, i16 0, i16 0, i16 0, i16 8192, i16 0, i16 0, i16 0>, <8 x i16> %4)
564   %6 = bitcast <16 x i16> %5 to <8 x i32>
565   %7 = bitcast <2 x i64> %3 to <4 x i32>
566   %8 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32> %6, <4 x i32> %7)
567   %9 = bitcast <8 x i32> %8 to <4 x i64>
568   %10 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64> %9, <2 x i64> %3)
569   %11 = bitcast <4 x i64> %10 to <16 x i16>
570   %12 = tail call <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16> %11, i32 %S)
571   %13 = bitcast <16 x i16> %12 to <8 x i32>
572   %14 = tail call <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32> %13, i32 %S)
573   %15 = bitcast <8 x i32> %14 to <4 x i64>
574   %16 = tail call <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64> %15, i32 %S)
575   ret <4 x i64> %16
576 ; CHECK: test_avx2_psrl_0
577 ; CHECK: ret <4 x i64> zeroinitializer
578 }
579
580 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.pslli.q(<4 x i64>, i32) #1
581 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.pslli.d(<8 x i32>, i32) #1
582 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.pslli.w(<16 x i16>, i32) #1
583 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psll.q(<4 x i64>, <2 x i64>) #1
584 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psll.d(<8 x i32>, <4 x i32>) #1
585 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psll.w(<16 x i16>, <8 x i16>) #1
586 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.pslli.q(<2 x i64>, i32) #1
587 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.pslli.d(<4 x i32>, i32) #1
588 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.pslli.w(<8 x i16>, i32) #1
589 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psll.q(<2 x i64>, <2 x i64>) #1
590 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psll.d(<4 x i32>, <4 x i32>) #1
591 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psll.w(<8 x i16>, <8 x i16>) #1
592 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrli.q(<4 x i64>, i32) #1
593 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrli.d(<8 x i32>, i32) #1
594 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrli.w(<16 x i16>, i32) #1
595 declare <4 x i64> @llvm.x86.avx2.psrl.q(<4 x i64>, <2 x i64>) #1
596 declare <8 x i32> @llvm.x86.avx2.psrl.d(<8 x i32>, <4 x i32>) #1
597 declare <16 x i16> @llvm.x86.avx2.psrl.w(<16 x i16>, <8 x i16>) #1
598 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrli.q(<2 x i64>, i32) #1
599 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrli.d(<4 x i32>, i32) #1
600 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrli.w(<8 x i16>, i32) #1
601 declare <2 x i64> @llvm.x86.sse2.psrl.q(<2 x i64>, <2 x i64>) #1
602 declare <4 x i32> @llvm.x86.sse2.psrl.d(<4 x i32>, <4 x i32>) #1
603 declare <8 x i16> @llvm.x86.sse2.psrl.w(<8 x i16>, <8 x i16>) #1
604
605 attributes #1 = { nounwind readnone }