[InstCombine] Signed saturation patterns
[llvm-complete.git] / test / CodeGen / AMDGPU / sub.ll
blob485b374454de61488b1b7393de3dfa15492d0687
1 ; RUN: llc -amdgpu-scalarize-global-loads=false -march=amdgcn -mcpu=verde -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -enable-var-scope -check-prefixes=GCN,SI %s
2 ; RUN: llc -amdgpu-scalarize-global-loads=false -march=amdgcn -mcpu=fiji -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -enable-var-scope -check-prefixes=GCN,VI,GFX89 %s
3 ; RUN: llc -amdgpu-scalarize-global-loads=false -march=amdgcn -mcpu=gfx900 -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -enable-var-scope -check-prefixes=GCN,GFX9,GFX89 %s
5 declare i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x() nounwind readnone speculatable
7 ; GCN-LABEL: {{^}}s_sub_i32:
8 ; GCN: s_load_dwordx2
9 ; GCN: s_load_dwordx2 s{{\[}}[[A:[0-9]+]]:[[B:[0-9]+]]{{\]}}
10 ; GCN: s_sub_i32 s{{[0-9]+}}, s[[A]], s[[B]]
11 define amdgpu_kernel void @s_sub_i32(i32 addrspace(1)* %out, i32 %a, i32 %b) {
12   %result = sub i32 %a, %b
13   store i32 %result, i32 addrspace(1)* %out
14   ret void
17 ; GCN-LABEL: {{^}}s_sub_imm_i32:
18 ; GCN: s_load_dword [[A:s[0-9]+]]
19 ; GCN: s_sub_i32 s{{[0-9]+}}, 0x4d2, [[A]]
20 define amdgpu_kernel void @s_sub_imm_i32(i32 addrspace(1)* %out, i32 %a) {
21   %result = sub i32 1234, %a
22   store i32 %result, i32 addrspace(1)* %out
23   ret void
26 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_i32:
27 ; SI: v_subrev_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
28 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
29 define amdgpu_kernel void @test_sub_i32(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(1)* %in) {
30   %b_ptr = getelementptr i32, i32 addrspace(1)* %in, i32 1
31   %a = load i32, i32 addrspace(1)* %in
32   %b = load i32, i32 addrspace(1)* %b_ptr
33   %result = sub i32 %a, %b
34   store i32 %result, i32 addrspace(1)* %out
35   ret void
38 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_imm_i32:
39 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc, 0x7b, v{{[0-9]+}}
40 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, 0x7b, v{{[0-9]+}}
41 define amdgpu_kernel void @test_sub_imm_i32(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(1)* %in) {
42   %a = load i32, i32 addrspace(1)* %in
43   %result = sub i32 123, %a
44   store i32 %result, i32 addrspace(1)* %out
45   ret void
48 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_v2i32:
49 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
50 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
52 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
53 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
54 define amdgpu_kernel void @test_sub_v2i32(<2 x i32> addrspace(1)* %out, <2 x i32> addrspace(1)* %in) {
55   %b_ptr = getelementptr <2 x i32>, <2 x i32> addrspace(1)* %in, i32 1
56   %a = load <2 x i32>, <2 x i32> addrspace(1) * %in
57   %b = load <2 x i32>, <2 x i32> addrspace(1) * %b_ptr
58   %result = sub <2 x i32> %a, %b
59   store <2 x i32> %result, <2 x i32> addrspace(1)* %out
60   ret void
63 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_v4i32:
64 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
65 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
66 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
67 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+, vcc, v[0-9]+, v[0-9]+}}
69 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
70 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
71 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
72 ; GFX9: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
73 define amdgpu_kernel void @test_sub_v4i32(<4 x i32> addrspace(1)* %out, <4 x i32> addrspace(1)* %in) {
74   %b_ptr = getelementptr <4 x i32>, <4 x i32> addrspace(1)* %in, i32 1
75   %a = load <4 x i32>, <4 x i32> addrspace(1) * %in
76   %b = load <4 x i32>, <4 x i32> addrspace(1) * %b_ptr
77   %result = sub <4 x i32> %a, %b
78   store <4 x i32> %result, <4 x i32> addrspace(1)* %out
79   ret void
82 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_i16:
83 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
84 ; GFX89: v_sub_u16_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
85 define amdgpu_kernel void @test_sub_i16(i16 addrspace(1)* %out, i16 addrspace(1)* %in) {
86   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x()
87   %gep = getelementptr i16, i16 addrspace(1)* %in, i32 %tid
88   %b_ptr = getelementptr i16, i16 addrspace(1)* %gep, i32 1
89   %a = load volatile i16, i16 addrspace(1)* %gep
90   %b = load volatile i16, i16 addrspace(1)* %b_ptr
91   %result = sub i16 %a, %b
92   store i16 %result, i16 addrspace(1)* %out
93   ret void
96 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_v2i16:
97 ; VI: v_sub_u16_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
98 ; VI: v_sub_u16_sdwa v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
100 ; GFX9: v_pk_sub_i16
101 define amdgpu_kernel void @test_sub_v2i16(<2 x i16> addrspace(1)* %out, <2 x i16> addrspace(1)* %in) {
102   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x()
103   %gep = getelementptr <2 x i16>, <2 x i16> addrspace(1)* %in, i32 %tid
104   %b_ptr = getelementptr <2 x i16>, <2 x i16> addrspace(1)* %gep, i16 1
105   %a = load <2 x i16>, <2 x i16> addrspace(1)* %gep
106   %b = load <2 x i16>, <2 x i16> addrspace(1)* %b_ptr
107   %result = sub <2 x i16> %a, %b
108   store <2 x i16> %result, <2 x i16> addrspace(1)* %out
109   ret void
112 ; GCN-LABEL: {{^}}test_sub_v4i16:
113 ; VI: v_sub_u16_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
114 ; VI: v_sub_u16_sdwa v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
115 ; VI: v_sub_u16_e32 v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
116 ; VI: v_sub_u16_sdwa v{{[0-9]+, v[0-9]+, v[0-9]+}}
118 ; GFX9: v_pk_sub_i16
119 ; GFX9: v_pk_sub_i16
120 define amdgpu_kernel void @test_sub_v4i16(<4 x i16> addrspace(1)* %out, <4 x i16> addrspace(1)* %in) {
121   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x()
122   %gep = getelementptr <4 x i16>, <4 x i16> addrspace(1)* %in, i32 %tid
123   %b_ptr = getelementptr <4 x i16>, <4 x i16> addrspace(1)* %gep, i16 1
124   %a = load <4 x i16>, <4 x i16> addrspace(1) * %gep
125   %b = load <4 x i16>, <4 x i16> addrspace(1) * %b_ptr
126   %result = sub <4 x i16> %a, %b
127   store <4 x i16> %result, <4 x i16> addrspace(1)* %out
128   ret void
131 ; GCN-LABEL: {{^}}s_sub_i64:
132 ; GCN: s_sub_u32
133 ; GCN: s_subb_u32
134 define amdgpu_kernel void @s_sub_i64(i64 addrspace(1)* noalias %out, i64 %a, i64 %b) nounwind {
135   %result = sub i64 %a, %b
136   store i64 %result, i64 addrspace(1)* %out, align 8
137   ret void
140 ; GCN-LABEL: {{^}}v_sub_i64:
141 ; SI: v_sub_i32_e32
142 ; SI: v_subb_u32_e32
144 ; VI: v_sub_u32_e32
145 ; VI: v_subb_u32_e32
147 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32
148 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32
149 define amdgpu_kernel void @v_sub_i64(i64 addrspace(1)* noalias %out, i64 addrspace(1)* noalias %inA, i64 addrspace(1)* noalias %inB) nounwind {
150   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x() readnone
151   %a_ptr = getelementptr i64, i64 addrspace(1)* %inA, i32 %tid
152   %b_ptr = getelementptr i64, i64 addrspace(1)* %inB, i32 %tid
153   %a = load i64, i64 addrspace(1)* %a_ptr
154   %b = load i64, i64 addrspace(1)* %b_ptr
155   %result = sub i64 %a, %b
156   store i64 %result, i64 addrspace(1)* %out, align 8
157   ret void
160 ; GCN-LABEL: {{^}}v_test_sub_v2i64:
161 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
162 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
163 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
164 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
166 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
167 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
168 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
169 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
171 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
172 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
173 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
174 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
175 define amdgpu_kernel void @v_test_sub_v2i64(<2 x i64> addrspace(1)* %out, <2 x i64> addrspace(1)* noalias %inA, <2 x i64> addrspace(1)* noalias %inB) {
176   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x() readnone
177   %a_ptr = getelementptr <2 x i64>, <2 x i64> addrspace(1)* %inA, i32 %tid
178   %b_ptr = getelementptr <2 x i64>, <2 x i64> addrspace(1)* %inB, i32 %tid
179   %a = load <2 x i64>, <2 x i64> addrspace(1)* %a_ptr
180   %b = load <2 x i64>, <2 x i64> addrspace(1)* %b_ptr
181   %result = sub <2 x i64> %a, %b
182   store <2 x i64> %result, <2 x i64> addrspace(1)* %out
183   ret void
186 ; GCN-LABEL: {{^}}v_test_sub_v4i64:
187 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
188 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
189 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
190 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
191 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
192 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
193 ; SI: v_sub_i32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
194 ; SI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
196 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
197 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
198 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
199 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
200 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
201 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
202 ; VI: v_sub_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
203 ; VI: v_subb_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
205 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
206 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
207 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
208 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
209 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
210 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
211 ; GFX9: v_sub_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
212 ; GFX9: v_subb_co_u32_e32 v{{[0-9]+}}, vcc,
213 define amdgpu_kernel void @v_test_sub_v4i64(<4 x i64> addrspace(1)* %out, <4 x i64> addrspace(1)* noalias %inA, <4 x i64> addrspace(1)* noalias %inB) {
214   %tid = call i32 @llvm.amdgcn.workitem.id.x() readnone
215   %a_ptr = getelementptr <4 x i64>, <4 x i64> addrspace(1)* %inA, i32 %tid
216   %b_ptr = getelementptr <4 x i64>, <4 x i64> addrspace(1)* %inB, i32 %tid
217   %a = load <4 x i64>, <4 x i64> addrspace(1)* %a_ptr
218   %b = load <4 x i64>, <4 x i64> addrspace(1)* %b_ptr
219   %result = sub <4 x i64> %a, %b
220   store <4 x i64> %result, <4 x i64> addrspace(1)* %out
221   ret void
224 ; Make sure the VOP3 form of sub is initially selected. Otherwise pair
225 ; of opies from/to VCC would be necessary
227 ; GCN-LABEL: {{^}}sub_select_vop3:
228 ; SI: v_subrev_i32_e64 v0, s[0:1], s0, v0
229 ; VI: v_subrev_u32_e64 v0, s[0:1], s0, v0
230 ; GFX9: v_subrev_u32_e32 v0, s0, v0
232 ; GCN: ; def vcc
233 ; GCN: ds_write_b32
234 ; GCN: ; use vcc
235 define amdgpu_ps void @sub_select_vop3(i32 inreg %s, i32 %v) {
236   %vcc = call i64 asm sideeffect "; def vcc", "={vcc}"()
237   %sub = sub i32 %v, %s
238   store i32 %sub, i32 addrspace(3)* undef
239   call void asm sideeffect "; use vcc", "{vcc}"(i64 %vcc)
240   ret void