test/CodeGen/SystemZ/int-mul-03.ll

   1 ; Test multiplications between an i64 and a sign-extended i32.
   2 ;
   3 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu | FileCheck %s
   4
   5 declare i64 @foo()
   6
   7 ; Check MSGFR.
   8 define i64 @f1(i64 %a, i32 %b) {
   9 ; CHECK-LABEL: f1:
  10 ; CHECK: msgfr %r2, %r3
  11 ; CHECK: br %r14
  12   %bext = sext i32 %b to i64
  13   %mul = mul i64 %a, %bext
  14   ret i64 %mul
  15 }
  16
  17 ; Check MSGF with no displacement.
  18 define i64 @f2(i64 %a, i32 *%src) {
  19 ; CHECK-LABEL: f2:
  20 ; CHECK: msgf %r2, 0(%r3)
  21 ; CHECK: br %r14
  22   %b = load i32, i32 *%src
  23   %bext = sext i32 %b to i64
  24   %mul = mul i64 %a, %bext
  25   ret i64 %mul
  26 }
  27
  28 ; Check the high end of the aligned MSGF range.
  29 define i64 @f3(i64 %a, i32 *%src) {
  30 ; CHECK-LABEL: f3:
  31 ; CHECK: msgf %r2, 524284(%r3)
  32 ; CHECK: br %r14
  33   %ptr = getelementptr i32, i32 *%src, i64 131071
  34   %b = load i32, i32 *%ptr
  35   %bext = sext i32 %b to i64
  36   %mul = mul i64 %a, %bext
  37   ret i64 %mul
  38 }
  39
  40 ; Check the next word up, which needs separate address logic.
  41 ; Other sequences besides this one would be OK.
  42 define i64 @f4(i64 %a, i32 *%src) {
  43 ; CHECK-LABEL: f4:
  44 ; CHECK: agfi %r3, 524288
  45 ; CHECK: msgf %r2, 0(%r3)
  46 ; CHECK: br %r14
  47   %ptr = getelementptr i32, i32 *%src, i64 131072
  48   %b = load i32, i32 *%ptr
  49   %bext = sext i32 %b to i64
  50   %mul = mul i64 %a, %bext
  51   ret i64 %mul
  52 }
  53
  54 ; Check the high end of the negative aligned MSGF range.
  55 define i64 @f5(i64 %a, i32 *%src) {
  56 ; CHECK-LABEL: f5:
  57 ; CHECK: msgf %r2, -4(%r3)
  58 ; CHECK: br %r14
  59   %ptr = getelementptr i32, i32 *%src, i64 -1
  60   %b = load i32, i32 *%ptr
  61   %bext = sext i32 %b to i64
  62   %mul = mul i64 %a, %bext
  63   ret i64 %mul
  64 }
  65
  66 ; Check the low end of the MSGF range.
  67 define i64 @f6(i64 %a, i32 *%src) {
  68 ; CHECK-LABEL: f6:
  69 ; CHECK: msgf %r2, -524288(%r3)
  70 ; CHECK: br %r14
  71   %ptr = getelementptr i32, i32 *%src, i64 -131072
  72   %b = load i32, i32 *%ptr
  73   %bext = sext i32 %b to i64
  74   %mul = mul i64 %a, %bext
  75   ret i64 %mul
  76 }
  77
  78 ; Check the next word down, which needs separate address logic.
  79 ; Other sequences besides this one would be OK.
  80 define i64 @f7(i64 %a, i32 *%src) {
  81 ; CHECK-LABEL: f7:
  82 ; CHECK: agfi %r3, -524292
  83 ; CHECK: msgf %r2, 0(%r3)
  84 ; CHECK: br %r14
  85   %ptr = getelementptr i32, i32 *%src, i64 -131073
  86   %b = load i32, i32 *%ptr
  87   %bext = sext i32 %b to i64
  88   %mul = mul i64 %a, %bext
  89   ret i64 %mul
  90 }
  91
  92 ; Check that MSGF allows an index.
  93 define i64 @f8(i64 %a, i64 %src, i64 %index) {
  94 ; CHECK-LABEL: f8:
  95 ; CHECK: msgf %r2, 524284({{%r4,%r3|%r3,%r4}})
  96 ; CHECK: br %r14
  97   %add1 = add i64 %src, %index
  98   %add2 = add i64 %add1, 524284
  99   %ptr = inttoptr i64 %add2 to i32 *
 100   %b = load i32, i32 *%ptr
 101   %bext = sext i32 %b to i64
 102   %mul = mul i64 %a, %bext
 103   ret i64 %mul
 104 }
 105
 106 ; Check that multiplications of spilled values can use MSGF rather than MSGFR.
 107 define i64 @f9(i32 *%ptr0) {
 108 ; CHECK-LABEL: f9:
 109 ; CHECK: brasl %r14, foo@PLT
 110 ; CHECK: msgf %r2, 16{{[04]}}(%r15)
 111 ; CHECK: br %r14
 112   %ptr1 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 2
 113   %ptr2 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 4
 114   %ptr3 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 6
 115   %ptr4 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 8
 116   %ptr5 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 10
 117   %ptr6 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 12
 118   %ptr7 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 14
 119   %ptr8 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 16
 120   %ptr9 = getelementptr i32, i32 *%ptr0, i64 18
 121
 122   %val0 = load i32, i32 *%ptr0
 123   %val1 = load i32, i32 *%ptr1
 124   %val2 = load i32, i32 *%ptr2
 125   %val3 = load i32, i32 *%ptr3
 126   %val4 = load i32, i32 *%ptr4
 127   %val5 = load i32, i32 *%ptr5
 128   %val6 = load i32, i32 *%ptr6
 129   %val7 = load i32, i32 *%ptr7
 130   %val8 = load i32, i32 *%ptr8
 131   %val9 = load i32, i32 *%ptr9
 132
 133   %frob0 = add i32 %val0, 100
 134   %frob1 = add i32 %val1, 100
 135   %frob2 = add i32 %val2, 100
 136   %frob3 = add i32 %val3, 100
 137   %frob4 = add i32 %val4, 100
 138   %frob5 = add i32 %val5, 100
 139   %frob6 = add i32 %val6, 100
 140   %frob7 = add i32 %val7, 100
 141   %frob8 = add i32 %val8, 100
 142   %frob9 = add i32 %val9, 100
 143
 144   store i32 %frob0, i32 *%ptr0
 145   store i32 %frob1, i32 *%ptr1
 146   store i32 %frob2, i32 *%ptr2
 147   store i32 %frob3, i32 *%ptr3
 148   store i32 %frob4, i32 *%ptr4
 149   store i32 %frob5, i32 *%ptr5
 150   store i32 %frob6, i32 *%ptr6
 151   store i32 %frob7, i32 *%ptr7
 152   store i32 %frob8, i32 *%ptr8
 153   store i32 %frob9, i32 *%ptr9
 154
 155   %ret = call i64 @foo()
 156
 157   %ext0 = sext i32 %frob0 to i64
 158   %ext1 = sext i32 %frob1 to i64
 159   %ext2 = sext i32 %frob2 to i64
 160   %ext3 = sext i32 %frob3 to i64
 161   %ext4 = sext i32 %frob4 to i64
 162   %ext5 = sext i32 %frob5 to i64
 163   %ext6 = sext i32 %frob6 to i64
 164   %ext7 = sext i32 %frob7 to i64
 165   %ext8 = sext i32 %frob8 to i64
 166   %ext9 = sext i32 %frob9 to i64
 167
 168   %mul0 = mul i64 %ret, %ext0
 169   %mul1 = mul i64 %mul0, %ext1
 170   %mul2 = mul i64 %mul1, %ext2
 171   %mul3 = mul i64 %mul2, %ext3
 172   %mul4 = mul i64 %mul3, %ext4
 173   %mul5 = mul i64 %mul4, %ext5
 174   %mul6 = mul i64 %mul5, %ext6
 175   %mul7 = mul i64 %mul6, %ext7
 176   %mul8 = mul i64 %mul7, %ext8
 177   %mul9 = mul i64 %mul8, %ext9
 178
 179   ret i64 %mul9
 180 }