Merge r261331: avoid out of bounds loads for interleaved access vectorization
[oota-llvm.git] / test / Transforms / LoopVectorize / induction.ll
1 ; RUN: opt < %s -loop-vectorize -force-vector-interleave=1 -force-vector-width=2 -S | FileCheck %s
2
3 target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64-S128"
4
5 ; Make sure that we can handle multiple integer induction variables.
6 ; CHECK-LABEL: @multi_int_induction(
7 ; CHECK: vector.body:
8 ; CHECK:  %index = phi i64 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
9 ; CHECK:  %[[VAR:.*]] = trunc i64 %index to i32
10 ; CHECK:  %offset.idx = add i32 190, %[[VAR]]
11 define void @multi_int_induction(i32* %A, i32 %N) {
12 for.body.lr.ph:
13   br label %for.body
14
15 for.body:
16   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
17   %count.09 = phi i32 [ 190, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.body ]
18   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %indvars.iv
19   store i32 %count.09, i32* %arrayidx2, align 4
20   %inc = add nsw i32 %count.09, 1
21   %indvars.iv.next = add i64 %indvars.iv, 1
22   %lftr.wideiv = trunc i64 %indvars.iv.next to i32
23   %exitcond = icmp ne i32 %lftr.wideiv, %N
24   br i1 %exitcond, label %for.body, label %for.end
25
26 for.end:
27   ret void
28 }
29
30 ; RUN: opt < %s -loop-vectorize -force-vector-interleave=1 -force-vector-width=2 -instcombine -S | FileCheck %s --check-prefix=IND
31
32 ; Make sure we remove unneeded vectorization of induction variables.
33 ; In order for instcombine to cleanup the vectorized induction variables that we
34 ; create in the loop vectorizer we need to perform some form of redundancy
35 ; elimination to get rid of multiple uses.
36
37 ; IND-LABEL: scalar_use
38
39 ; IND:     br label %vector.body
40 ; IND:     vector.body:
41 ;   Vectorized induction variable.
42 ; IND-NOT:  insertelement <2 x i64>
43 ; IND-NOT:  shufflevector <2 x i64>
44 ; IND:     br {{.*}}, label %vector.body
45
46 define void @scalar_use(float* %a, float %b, i64 %offset, i64 %offset2, i64 %n) {
47 entry:
48   br label %for.body
49
50 for.body:
51   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %for.body ]
52   %ind.sum = add i64 %iv, %offset
53   %arr.idx = getelementptr inbounds float, float* %a, i64 %ind.sum
54   %l1 = load float, float* %arr.idx, align 4
55   %ind.sum2 = add i64 %iv, %offset2
56   %arr.idx2 = getelementptr inbounds float, float* %a, i64 %ind.sum2
57   %l2 = load float, float* %arr.idx2, align 4
58   %m = fmul fast float %b, %l2
59   %ad = fadd fast float %l1, %m
60   store float %ad, float* %arr.idx, align 4
61   %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1
62   %exitcond = icmp eq i64 %iv.next, %n
63   br i1 %exitcond, label %loopexit, label %for.body
64
65 loopexit:
66   ret void
67 }
68
69
70 ; Make sure that the loop exit count computation does not overflow for i8 and
71 ; i16. The exit count of these loops is i8/i16 max + 1. If we don't cast the
72 ; induction variable to a bigger type the exit count computation will overflow
73 ; to 0.
74 ; PR17532
75
76 ; CHECK-LABEL: i8_loop
77 ; CHECK: icmp eq i32 {{.*}}, 256
78 define i32 @i8_loop() nounwind readnone ssp uwtable {
79   br label %1
80
81 ; <label>:1                                       ; preds = %1, %0
82   %a.0 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %2, %1 ]
83   %b.0 = phi i8 [ 0, %0 ], [ %3, %1 ]
84   %2 = and i32 %a.0, 4
85   %3 = add i8 %b.0, -1
86   %4 = icmp eq i8 %3, 0
87   br i1 %4, label %5, label %1
88
89 ; <label>:5                                       ; preds = %1
90   ret i32 %2
91 }
92
93 ; CHECK-LABEL: i16_loop
94 ; CHECK: icmp eq i32 {{.*}}, 65536
95
96 define i32 @i16_loop() nounwind readnone ssp uwtable {
97   br label %1
98
99 ; <label>:1                                       ; preds = %1, %0
100   %a.0 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %2, %1 ]
101   %b.0 = phi i16 [ 0, %0 ], [ %3, %1 ]
102   %2 = and i32 %a.0, 4
103   %3 = add i16 %b.0, -1
104   %4 = icmp eq i16 %3, 0
105   br i1 %4, label %5, label %1
106
107 ; <label>:5                                       ; preds = %1
108   ret i32 %2
109 }
110
111 ; This loop has a backedge taken count of i32_max. We need to check for this
112 ; condition and branch directly to the scalar loop.
113
114 ; CHECK-LABEL: max_i32_backedgetaken
115 ; CHECK:  br i1 true, label %scalar.ph, label %min.iters.checked
116
117 ; CHECK: scalar.ph:
118 ; CHECK:  %bc.resume.val = phi i32 [ 0, %middle.block ], [ 0, %0 ]
119 ; CHECK:  %bc.merge.rdx = phi i32 [ 1, %0 ], [ 1, %min.iters.checked ], [ %5, %middle.block ]
120
121 define i32 @max_i32_backedgetaken() nounwind readnone ssp uwtable {
122
123   br label %1
124
125 ; <label>:1                                       ; preds = %1, %0
126   %a.0 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %2, %1 ]
127   %b.0 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %3, %1 ]
128   %2 = and i32 %a.0, 4
129   %3 = add i32 %b.0, -1
130   %4 = icmp eq i32 %3, 0
131   br i1 %4, label %5, label %1
132
133 ; <label>:5                                       ; preds = %1
134   ret i32 %2
135 }
136
137 ; When generating the overflow check we must sure that the induction start value
138 ; is defined before the branch to the scalar preheader.
139
140 ; CHECK-LABEL: testoverflowcheck
141 ; CHECK: entry
142 ; CHECK: %[[LOAD:.*]] = load i8
143 ; CHECK: br
144
145 ; CHECK: scalar.ph
146 ; CHECK: phi i8 [ %{{.*}}, %middle.block ], [ %[[LOAD]], %entry ]
147
148 @e = global i8 1, align 1
149 @d = common global i32 0, align 4
150 @c = common global i32 0, align 4
151 define i32 @testoverflowcheck() {
152 entry:
153   %.pr.i = load i8, i8* @e, align 1
154   %0 = load i32, i32* @d, align 4
155   %c.promoted.i = load i32, i32* @c, align 4
156   br label %cond.end.i
157
158 cond.end.i:
159   %inc4.i = phi i8 [ %.pr.i, %entry ], [ %inc.i, %cond.end.i ]
160   %and3.i = phi i32 [ %c.promoted.i, %entry ], [ %and.i, %cond.end.i ]
161   %and.i = and i32 %0, %and3.i
162   %inc.i = add i8 %inc4.i, 1
163   %tobool.i = icmp eq i8 %inc.i, 0
164   br i1 %tobool.i, label %loopexit, label %cond.end.i
165
166 loopexit:
167   ret i32 %and.i
168 }