test/Transforms/IndVarSimplify/eliminate-trunc.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -indvars -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
   5 target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
   6
   7 ; General case: without extra knowledge, trunc cannot be eliminated.
   8 define void @test_00(i64 %start, i32 %n) {
   9 ;
  10 ; CHECK-LABEL: @test_00(
  11 ; CHECK-NEXT:  entry:
  12 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  13 ; CHECK:       loop:
  14 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
  15 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i64 [[IV]], 1
  16 ; CHECK-NEXT:    [[NARROW_IV:%.*]] = trunc i64 [[IV]] to i32
  17 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[NARROW_IV]], [[N:%.*]]
  18 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  19 ; CHECK:       exit:
  20 ; CHECK-NEXT:    ret void
  21 ;
  22 entry:
  23   br label %loop
  24 loop:
  25   %iv = phi i64 [ %start, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
  26   %iv.next = add i64 %iv, 1
  27   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
  28   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
  29   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  30 exit:
  31   ret void
  32 }
  33
  34
  35 define void @test_01(i32 %n) {
  36 ;
  37 ; CHECK-LABEL: @test_01(
  38 ; CHECK-NEXT:  entry:
  39 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
  40 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  41 ; CHECK:       loop:
  42 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
  43 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
  44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp slt i64 [[IV]], [[SEXT]]
  45 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  46 ; CHECK:       exit:
  47 ; CHECK-NEXT:    ret void
  48 ;
  49 entry:
  50   br label %loop
  51 loop:
  52   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
  53   %iv.next = add i64 %iv, 1
  54   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
  55   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
  56   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  57 exit:
  58   ret void
  59 }
  60
  61 ; Max value at which we can eliminate trunc: SINT_MAX - 1.
  62 define void @test_02(i32 %n) {
  63 ;
  64 ; CHECK-LABEL: @test_02(
  65 ; CHECK-NEXT:  entry:
  66 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
  67 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  68 ; CHECK:       loop:
  69 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 2147483646, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
  70 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
  71 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp slt i64 [[IV]], [[SEXT]]
  72 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  73 ; CHECK:       exit:
  74 ; CHECK-NEXT:    ret void
  75 ;
  76 entry:
  77   br label %loop
  78 loop:
  79   %iv = phi i64 [ 2147483646, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
  80   %iv.next = add i64 %iv, 1
  81   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
  82   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
  83   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  84 exit:
  85   ret void
  86 }
  87
  88 ; If we start from SINT_MAX then the predicate is always false.
  89 define void @test_03(i32 %n) {
  90 ;
  91 ; CHECK-LABEL: @test_03(
  92 ; CHECK-NEXT:  entry:
  93 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  94 ; CHECK:       loop:
  95 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  96 ; CHECK:       exit:
  97 ; CHECK-NEXT:    ret void
  98 ;
  99 entry:
 100   br label %loop
 101 loop:
 102   %iv = phi i64 [2147483647, %entry], [%iv.next, %loop]
 103   %iv.next = add i64 %iv, 1
 104   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 105   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 106   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 107 exit:
 108   ret void
 109 }
 110
 111 ; Minimum value at which we can apply the transform: SINT_MIN + 1.
 112 define void @test_04(i32 %n) {
 113 ;
 114 ; CHECK-LABEL: @test_04(
 115 ; CHECK-NEXT:  entry:
 116 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
 117 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 118 ; CHECK:       loop:
 119 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ -2147483647, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 120 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nsw i64 [[IV]], 1
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp slt i64 [[IV]], [[SEXT]]
 122 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 123 ; CHECK:       exit:
 124 ; CHECK-NEXT:    ret void
 125 ;
 126 entry:
 127   br label %loop
 128 loop:
 129   %iv = phi i64 [ -2147483647, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 130   %iv.next = add i64 %iv, 1
 131   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 132   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 133   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 134 exit:
 135   ret void
 136 }
 137
 138 ; FIXME: Harmful LFTR should be thrown away.
 139 define void @test_05(i32 %n) {
 140 ;
 141 ; CHECK-LABEL: @test_05(
 142 ; CHECK-NEXT:  entry:
 143 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i32 [[N:%.*]], 1
 144 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 145 ; CHECK:       loop:
 146 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ -2147483648, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 147 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nsw i64 [[IV]], 1
 148 ; CHECK-NEXT:    [[LFTR_WIDEIV:%.*]] = trunc i64 [[IV_NEXT]] to i32
 149 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[LFTR_WIDEIV]], [[TMP0]]
 150 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 151 ; CHECK:       exit:
 152 ; CHECK-NEXT:    ret void
 153 ;
 154 entry:
 155   br label %loop
 156 loop:
 157   %iv = phi i64 [ -2147483648, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 158   %iv.next = add i64 %iv, 1
 159   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 160   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 161   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 162 exit:
 163   ret void
 164 }
 165
 166 ; Trunc changes the actual value of the IV, so it is invalid to remove it: SINT_MIN - 1.
 167 define void @test_06(i32 %n) {
 168 ;
 169 ; CHECK-LABEL: @test_06(
 170 ; CHECK-NEXT:  entry:
 171 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 172 ; CHECK:       loop:
 173 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ -2147483649, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 174 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 175 ; CHECK-NEXT:    [[NARROW_IV:%.*]] = trunc i64 [[IV]] to i32
 176 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[NARROW_IV]], [[N:%.*]]
 177 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 178 ; CHECK:       exit:
 179 ; CHECK-NEXT:    ret void
 180 ;
 181 entry:
 182   br label %loop
 183 loop:
 184   %iv = phi i64 [ -2147483649, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 185   %iv.next = add i64 %iv, 1
 186   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 187   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 188   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 189 exit:
 190   ret void
 191 }
 192
 193 ; General case: without extra knowledge, trunc cannot be eliminated.
 194 define void @test_00_unsigned(i64 %start, i32 %n) {
 195 ; CHECK-LABEL: @test_00_unsigned(
 196 ; CHECK-NEXT:  entry:
 197 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 198 ; CHECK:       loop:
 199 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 200 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i64 [[IV]], 1
 201 ; CHECK-NEXT:    [[NARROW_IV:%.*]] = trunc i64 [[IV]] to i32
 202 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i32 [[NARROW_IV]], [[N:%.*]]
 203 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 204 ; CHECK:       exit:
 205 ; CHECK-NEXT:    ret void
 206 ;
 207 entry:
 208   br label %loop
 209 loop:
 210   %iv = phi i64 [ %start, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 211   %iv.next = add i64 %iv, 1
 212   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 213   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 214   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 215 exit:
 216   ret void
 217 }
 218
 219 ; FIXME: Harmful LFTR should be thrown away.
 220 define void @test_01_unsigned(i32 %n) {
 221 ; CHECK-LABEL: @test_01_unsigned(
 222 ; CHECK-NEXT:  entry:
 223 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i32 [[N:%.*]], 1
 224 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 225 ; CHECK:       loop:
 226 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 227 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 228 ; CHECK-NEXT:    [[LFTR_WIDEIV:%.*]] = trunc i64 [[IV_NEXT]] to i32
 229 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[LFTR_WIDEIV]], [[TMP0]]
 230 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 231 ; CHECK:       exit:
 232 ; CHECK-NEXT:    ret void
 233 ;
 234 entry:
 235   br label %loop
 236 loop:
 237   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 238   %iv.next = add i64 %iv, 1
 239   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 240   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 241   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 242 exit:
 243   ret void
 244 }
 245
 246 ; Max value at which we can eliminate trunc: UINT_MAX - 1.
 247 define void @test_02_unsigned(i32 %n) {
 248 ; CHECK-LABEL: @test_02_unsigned(
 249 ; CHECK-NEXT:  entry:
 250 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 251 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 252 ; CHECK:       loop:
 253 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 4294967294, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 254 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 255 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], [[ZEXT]]
 256 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 257 ; CHECK:       exit:
 258 ; CHECK-NEXT:    ret void
 259 ;
 260 entry:
 261   br label %loop
 262 loop:
 263   %iv = phi i64 [ 4294967294, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 264   %iv.next = add i64 %iv, 1
 265   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 266   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 267   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 268 exit:
 269   ret void
 270 }
 271
 272 ; If we start from UINT_MAX then the predicate is always false.
 273 define void @test_03_unsigned(i32 %n) {
 274 ; CHECK-LABEL: @test_03_unsigned(
 275 ; CHECK-NEXT:  entry:
 276 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 277 ; CHECK:       loop:
 278 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 279 ; CHECK:       exit:
 280 ; CHECK-NEXT:    ret void
 281 ;
 282 entry:
 283   br label %loop
 284 loop:
 285   %iv = phi i64 [ 4294967295, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 286   %iv.next = add i64 %iv, 1
 287   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 288   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 289   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 290 exit:
 291   ret void
 292 }
 293
 294 ; Minimum value at which we can apply the transform: UINT_MIN.
 295 define void @test_04_unsigned(i32 %n) {
 296 ; CHECK-LABEL: @test_04_unsigned(
 297 ; CHECK-NEXT:  entry:
 298 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i32 [[N:%.*]], 1
 299 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 300 ; CHECK:       loop:
 301 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 302 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 303 ; CHECK-NEXT:    [[LFTR_WIDEIV:%.*]] = trunc i64 [[IV_NEXT]] to i32
 304 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[LFTR_WIDEIV]], [[TMP0]]
 305 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 306 ; CHECK:       exit:
 307 ; CHECK-NEXT:    ret void
 308 ;
 309 entry:
 310   br label %loop
 311 loop:
 312   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 313   %iv.next = add i64 %iv, 1
 314   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 315   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 316   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 317 exit:
 318   ret void
 319 }
 320
 321 ; Start from 1.
 322 define void @test_05_unsigned(i32 %n) {
 323 ; CHECK-LABEL: @test_05_unsigned(
 324 ; CHECK-NEXT:  entry:
 325 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 326 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 327 ; CHECK:       loop:
 328 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 1, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 329 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 330 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], [[ZEXT]]
 331 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 332 ; CHECK:       exit:
 333 ; CHECK-NEXT:    ret void
 334 ;
 335 entry:
 336   br label %loop
 337 loop:
 338   %iv = phi i64 [ 1, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 339   %iv.next = add i64 %iv, 1
 340   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 341   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 342   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 343 exit:
 344   ret void
 345 }
 346
 347 ; Trunc changes the actual value of the IV, so it is invalid to remove it: UINT_MIN - 1.
 348 define void @test_06_unsigned(i32 %n) {
 349 ; CHECK-LABEL: @test_06_unsigned(
 350 ; CHECK-NEXT:  entry:
 351 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 352 ; CHECK:       loop:
 353 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ -1, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 354 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nsw i64 [[IV]], 1
 355 ; CHECK-NEXT:    [[NARROW_IV:%.*]] = trunc i64 [[IV]] to i32
 356 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i32 [[NARROW_IV]], [[N:%.*]]
 357 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 358 ; CHECK:       exit:
 359 ; CHECK-NEXT:    ret void
 360 ;
 361 entry:
 362   br label %loop
 363 loop:
 364   %iv = phi i64 [ -1, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 365   %iv.next = add i64 %iv, 1
 366   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 367   %cmp = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 368   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 369 exit:
 370   ret void
 371 }
 372
 373 ; Do not eliminate trunc if it is used by something different from icmp.
 374 define void @test_07(i32* %p, i32 %n) {
 375 ; CHECK-LABEL: @test_07(
 376 ; CHECK-NEXT:  entry:
 377 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 378 ; CHECK:       loop:
 379 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 380 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 381 ; CHECK-NEXT:    [[NARROW_IV:%.*]] = trunc i64 [[IV]] to i32
 382 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[NARROW_IV]], i32* [[P:%.*]]
 383 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[NARROW_IV]], [[N:%.*]]
 384 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 385 ; CHECK:       exit:
 386 ; CHECK-NEXT:    ret void
 387 ;
 388 entry:
 389   br label %loop
 390 loop:
 391   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 392   %iv.next = add i64 %iv, 1
 393   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 394   store i32 %narrow.iv, i32* %p
 395   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 396   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 397 exit:
 398   ret void
 399 }
 400
 401 ; Check that we can eliminate both signed and unsigned compare.
 402 define void @test_08(i32 %n) {
 403 ; CHECK-LABEL: @test_08(
 404 ; CHECK-NEXT:  entry:
 405 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 406 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT:%.*]] = sext i32 [[N]] to i64
 407 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 408 ; CHECK:       loop:
 409 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 1, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 410 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 411 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp slt i64 [[IV]], [[SEXT]]
 412 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], [[ZEXT]]
 413 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = and i1 [[TMP0]], [[TMP1]]
 414 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 415 ; CHECK:       exit:
 416 ; CHECK-NEXT:    ret void
 417 ;
 418 entry:
 419   br label %loop
 420 loop:
 421   %iv = phi i64 [ 1, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 422   %iv.next = add i64 %iv, 1
 423   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 424   %cmp1 = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 425   %cmp2 = icmp ult i32 %narrow.iv, %n
 426   %cmp = and i1 %cmp1, %cmp2
 427   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 428 exit:
 429   ret void
 430 }
 431
 432 ; Widen NE as unsigned.
 433 define void @test_09(i32 %n) {
 434 ; CHECK-LABEL: @test_09(
 435 ; CHECK-NEXT:  entry:
 436 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 437 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 438 ; CHECK:       loop:
 439 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 440 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 441 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ne i64 [[IV]], [[ZEXT]]
 442 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 443 ; CHECK:       exit:
 444 ; CHECK-NEXT:    ret void
 445 ;
 446 entry:
 447   br label %loop
 448 loop:
 449   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 450   %iv.next = add i64 %iv, 1
 451   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 452   %cmp = icmp ne i32 %narrow.iv, %n
 453   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 454 exit:
 455   ret void
 456 }
 457
 458 ; Widen NE as signed.
 459 define void @test_10(i32 %n) {
 460 ; CHECK-LABEL: @test_10(
 461 ; CHECK-NEXT:  entry:
 462 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
 463 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 464 ; CHECK:       loop:
 465 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ -100, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 466 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 467 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ne i64 [[IV]], [[SEXT]]
 468 ; CHECK-NEXT:    [[NEGCMP:%.*]] = icmp slt i64 [[IV]], -10
 469 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = and i1 [[TMP0]], [[NEGCMP]]
 470 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 471 ; CHECK:       exit:
 472 ; CHECK-NEXT:    ret void
 473 ;
 474 entry:
 475   br label %loop
 476 loop:
 477   %iv = phi i64 [ -100, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 478   %iv.next = add i64 %iv, 1
 479   %narrow.iv = trunc i64 %iv to i32
 480   %trunccmp = icmp ne i32 %narrow.iv, %n
 481   %negcmp = icmp slt i64 %iv, -10
 482   %cmp = and i1 %trunccmp, %negcmp
 483   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 484 exit:
 485   ret void
 486 }
 487
 488 define void @test_11() {
 489 ; CHECK-LABEL: @test_11(
 490 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB1:%.*]]
 491 ; CHECK:       bb1:
 492 ; CHECK-NEXT:    br i1 undef, label [[BB2:%.*]], label [[BB6:%.*]]
 493 ; CHECK:       bb2:
 494 ; CHECK-NEXT:    br i1 undef, label [[BB3:%.*]], label [[BB4:%.*]]
 495 ; CHECK:       bb3:
 496 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB4]]
 497 ; CHECK:       bb4:
 498 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB6]]
 499 ; CHECK:       bb5:
 500 ; CHECK-NEXT:    [[_TMP24:%.*]] = icmp slt i16 undef, 0
 501 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[_TMP24]], label [[BB5:%.*]], label [[BB5]]
 502 ; CHECK:       bb6:
 503 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB1]], label [[BB7:%.*]]
 504 ; CHECK:       bb7:
 505 ; CHECK-NEXT:    ret void
 506 ;
 507   br label %bb1
 508
 509 bb1:                                              ; preds = %bb6, %0
 510   %e.5.0 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %_tmp32, %bb6 ]
 511   br i1 undef, label %bb2, label %bb6
 512
 513 bb2:                                              ; preds = %bb1
 514   %_tmp15 = trunc i32 %e.5.0 to i16
 515   br i1 undef, label %bb3, label %bb4
 516
 517 bb3:                                              ; preds = %bb2
 518   br label %bb4
 519
 520 bb4:                                              ; preds = %bb3, %bb2
 521   br label %bb6
 522
 523 bb5:                                              ; preds = %bb5, %bb5
 524   %_tmp24 = icmp slt i16 %_tmp15, 0
 525   br i1 %_tmp24, label %bb5, label %bb5
 526
 527 bb6:                                              ; preds = %bb4, %bb1
 528   %_tmp32 = add nuw nsw i32 %e.5.0, 1
 529   br i1 false, label %bb1, label %bb7
 530
 531 bb7:                                             ; preds = %bb6
 532   ret void
 533 }
 534
 535 ; Show that we can turn signed comparison to unsigned and use zext while
 536 ; comparing non-negative values.
 537 define void @test_12(i32* %p) {
 538 ; CHECK-LABEL: @test_12(
 539 ; CHECK-NEXT:  entry:
 540 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = load i32, i32* [[P:%.*]], !range !0
 541 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i32 [[N]] to i64
 542 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 543 ; CHECK:       loop:
 544 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 545 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 546 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i64 [[IV_NEXT]], [[ZEXT]]
 547 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 548 ; CHECK:       exit:
 549 ; CHECK-NEXT:    ret void
 550 ;
 551 entry:
 552   %n = load i32, i32* %p, !range !0
 553   br label %loop
 554 loop:
 555   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 556   %iv.next = add i64 %iv, 1
 557   %narrow.iv = trunc i64 %iv.next to i32
 558   %cmp = icmp slt i32 %narrow.iv, %n
 559   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 560 exit:
 561   ret void
 562 }
 563
 564 !0 = !{i32 0, i32 1000}