test/CodeGen/AArch64/addsub-shifted.ll

   1 ; RUN: llc -verify-machineinstrs %s -o - -mtriple=arm64-apple-ios7.0 | FileCheck %s
   2 ; RUN: llc -verify-machineinstrs %s -o - -mtriple=arm64-apple-ios7.0 -global-isel -pass-remarks-missed=gisel* 2>&1 | FileCheck %s --check-prefixes=GISEL,FALLBACK
   3
   4 ; FALLBACK-NOT: remark
   5
   6 @var32 = global i32 0
   7 @var64 = global i64 0
   8
   9 define void @test_lsl_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
  10 ; CHECK-LABEL: test_lsl_arith:
  11 ; GISEL-LABEL: test_lsl_arith:
  12
  13   %rhs1 = load volatile i32, i32* @var32
  14   %shift1 = shl i32 %rhs1, 18
  15   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
  16   store volatile i32 %val1, i32* @var32
  17 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #18
  18 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #18
  19
  20   %rhs2 = load volatile i32, i32* @var32
  21   %shift2 = shl i32 %rhs2, 31
  22   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
  23   store volatile i32 %val2, i32* @var32
  24 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #31
  25 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #31
  26
  27   %rhs3 = load volatile i32, i32* @var32
  28   %shift3 = shl i32 %rhs3, 5
  29   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
  30   store volatile i32 %val3, i32* @var32
  31 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #5
  32 ; GISEL: subs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #5
  33
  34 ; Subtraction is not commutative!
  35   %rhs4 = load volatile i32, i32* @var32
  36   %shift4 = shl i32 %rhs4, 19
  37   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
  38   store volatile i32 %val4, i32* @var32
  39 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #19
  40 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}} {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #19
  41
  42   %lhs4a = load volatile i32, i32* @var32
  43   %shift4a = shl i32 %lhs4a, 15
  44   %val4a = sub i32 0, %shift4a
  45   store volatile i32 %val4a, i32* @var32
  46 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #15
  47 ; GISEL: negs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #15
  48
  49   %rhs5 = load volatile i64, i64* @var64
  50   %shift5 = shl i64 %rhs5, 18
  51   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
  52   store volatile i64 %val5, i64* @var64
  53 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #18
  54 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #18
  55
  56   %rhs6 = load volatile i64, i64* @var64
  57   %shift6 = shl i64 %rhs6, 31
  58   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
  59   store volatile i64 %val6, i64* @var64
  60 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #31
  61 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #31
  62
  63   %rhs7 = load volatile i64, i64* @var64
  64   %shift7 = shl i64 %rhs7, 5
  65   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
  66   store volatile i64 %val7, i64* @var64
  67 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #5
  68 ; GISEL: subs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #5
  69
  70 ; Subtraction is not commutative!
  71   %rhs8 = load volatile i64, i64* @var64
  72   %shift8 = shl i64 %rhs8, 19
  73   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
  74   store volatile i64 %val8, i64* @var64
  75 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #19
  76 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}} {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #19
  77
  78   %lhs8a = load volatile i64, i64* @var64
  79   %shift8a = shl i64 %lhs8a, 60
  80   %val8a = sub i64 0, %shift8a
  81   store volatile i64 %val8a, i64* @var64
  82 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #60
  83 ; GISEL: negs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #60
  84
  85   ret void
  86 ; CHECK: ret
  87 }
  88
  89 define void @test_lsr_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
  90 ; CHECK-LABEL: test_lsr_arith:
  91
  92   %shift1 = lshr i32 %rhs32, 18
  93   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
  94   store volatile i32 %val1, i32* @var32
  95 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #18
  96 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #18
  97
  98   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 31
  99   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
 100   store volatile i32 %val2, i32* @var32
 101 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #31
 102 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #31
 103
 104   %shift3 = lshr i32 %rhs32, 5
 105   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
 106   store volatile i32 %val3, i32* @var32
 107 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #5
 108 ; GISEL: subs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #5
 109
 110 ; Subtraction is not commutative!
 111   %shift4 = lshr i32 %rhs32, 19
 112   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
 113   store volatile i32 %val4, i32* @var32
 114 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #19
 115 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}} {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #19
 116
 117   %shift4a = lshr i32 %lhs32, 15
 118   %val4a = sub i32 0, %shift4a
 119   store volatile i32 %val4a, i32* @var32
 120 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #15
 121 ; GISEL: negs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #15
 122
 123   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 18
 124   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
 125   store volatile i64 %val5, i64* @var64
 126 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #18
 127 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #18
 128
 129   %shift6 = lshr i64 %rhs64, 31
 130   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
 131   store volatile i64 %val6, i64* @var64
 132 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #31
 133 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #31
 134
 135   %shift7 = lshr i64 %rhs64, 5
 136   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
 137   store volatile i64 %val7, i64* @var64
 138 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #5
 139 ; GISEL: subs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #5
 140
 141 ; Subtraction is not commutative!
 142   %shift8 = lshr i64 %rhs64, 19
 143   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
 144   store volatile i64 %val8, i64* @var64
 145 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #19
 146 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}} {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #19
 147
 148   %shift8a = lshr i64 %lhs64, 45
 149   %val8a = sub i64 0, %shift8a
 150   store volatile i64 %val8a, i64* @var64
 151 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #45
 152 ; GISEL: negs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #45
 153
 154   ret void
 155 ; CHECK: ret
 156 ; GISEL: ret
 157 }
 158
 159 define void @test_asr_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
 160 ; CHECK-LABEL: test_asr_arith:
 161
 162   %shift1 = ashr i32 %rhs32, 18
 163   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
 164   store volatile i32 %val1, i32* @var32
 165 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #18
 166 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #18
 167
 168   %shift2 = ashr i32 %rhs32, 31
 169   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
 170   store volatile i32 %val2, i32* @var32
 171 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #31
 172 ; GISEL: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #31
 173
 174   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 5
 175   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
 176   store volatile i32 %val3, i32* @var32
 177 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #5
 178 ; GISEL: subs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #5
 179
 180 ; Subtraction is not commutative!
 181   %shift4 = ashr i32 %rhs32, 19
 182   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
 183   store volatile i32 %val4, i32* @var32
 184 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #19
 185 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}}  {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #19
 186
 187   %shift4a = ashr i32 %lhs32, 15
 188   %val4a = sub i32 0, %shift4a
 189   store volatile i32 %val4a, i32* @var32
 190 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #15
 191 ; GISEL: negs {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #15
 192
 193   %shift5 = ashr i64 %rhs64, 18
 194   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
 195   store volatile i64 %val5, i64* @var64
 196 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #18
 197 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #18
 198
 199   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 31
 200   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
 201   store volatile i64 %val6, i64* @var64
 202 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #31
 203 ; GISEL: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #31
 204
 205   %shift7 = ashr i64 %rhs64, 5
 206   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
 207   store volatile i64 %val7, i64* @var64
 208 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #5
 209 ; GISEL: subs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #5
 210
 211 ; Subtraction is not commutative!
 212   %shift8 = ashr i64 %rhs64, 19
 213   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
 214   store volatile i64 %val8, i64* @var64
 215 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #19
 216 ; GISEL-NOT: sub{{[s]?}}  {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #19
 217
 218   %shift8a = ashr i64 %lhs64, 45
 219   %val8a = sub i64 0, %shift8a
 220   store volatile i64 %val8a, i64* @var64
 221 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #45
 222 ; GISEL: negs {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #45
 223
 224   ret void
 225 ; CHECK: ret
 226 }
 227
 228 define void @test_cmp(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64, i32 %v) {
 229 ; CHECK-LABEL: test_cmp:
 230
 231   %shift1 = shl i32 %rhs32, 13
 232   %tst1 = icmp uge i32 %lhs32, %shift1
 233   br i1 %tst1, label %t2, label %end
 234 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #13
 235
 236 t2:
 237   store volatile i32 %v, i32* @var32
 238   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 20
 239   %tst2 = icmp ne i32 %lhs32, %shift2
 240   br i1 %tst2, label %t3, label %end
 241 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #20
 242
 243 t3:
 244   store volatile i32 %v, i32* @var32
 245   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 9
 246   %tst3 = icmp ne i32 %lhs32, %shift3
 247   br i1 %tst3, label %t4, label %end
 248 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #9
 249
 250 t4:
 251   store volatile i32 %v, i32* @var32
 252   %shift4 = shl i64 %rhs64, 43
 253   %tst4 = icmp uge i64 %lhs64, %shift4
 254   br i1 %tst4, label %t5, label %end
 255 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #43
 256
 257 t5:
 258   store volatile i32 %v, i32* @var32
 259   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 20
 260   %tst5 = icmp ne i64 %lhs64, %shift5
 261   br i1 %tst5, label %t6, label %end
 262 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #20
 263
 264 t6:
 265   store volatile i32 %v, i32* @var32
 266   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 59
 267   %tst6 = icmp ne i64 %lhs64, %shift6
 268   br i1 %tst6, label %t7, label %end
 269 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #59
 270
 271 t7:
 272   store volatile i32 %v, i32* @var32
 273   br label %end
 274
 275 end:
 276   ret void
 277 ; CHECK: ret
 278 }
 279
 280 define i32 @test_cmn(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
 281 ; CHECK-LABEL: test_cmn:
 282
 283   %shift1 = shl i32 %rhs32, 13
 284   %val1 = sub i32 0, %shift1
 285   %tst1 = icmp uge i32 %lhs32, %val1
 286   br i1 %tst1, label %t2, label %end
 287   ; Important that this isn't lowered to a cmn instruction because if %rhs32 ==
 288   ; 0 then the results will differ.
 289 ; CHECK: neg [[RHS:w[0-9]+]], {{w[0-9]+}}, lsl #13
 290 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, [[RHS]]
 291 ; GISEL: negs [[RHS:w[0-9]+]], {{w[0-9]+}}, lsl #13
 292 ; GISEL: cmp {{w[0-9]+}}, [[RHS]]
 293
 294 t2:
 295   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 20
 296   %val2 = sub i32 0, %shift2
 297   %tst2 = icmp ne i32 %lhs32, %val2
 298   br i1 %tst2, label %t3, label %end
 299 ; CHECK: cmn {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #20
 300
 301 t3:
 302   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 9
 303   %val3 = sub i32 0, %shift3
 304   %tst3 = icmp eq i32 %lhs32, %val3
 305   br i1 %tst3, label %t4, label %end
 306 ; CHECK: cmn {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #9
 307
 308 t4:
 309   %shift4 = shl i64 %rhs64, 43
 310   %val4 = sub i64 0, %shift4
 311   %tst4 = icmp slt i64 %lhs64, %val4
 312   br i1 %tst4, label %t5, label %end
 313   ; Again, it's important that cmn isn't used here in case %rhs64 == 0.
 314 ; CHECK: neg [[RHS:x[0-9]+]], {{x[0-9]+}}, lsl #43
 315 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, [[RHS]]
 316 ; GISEL: negs [[RHS:x[0-9]+]], {{x[0-9]+}}, lsl #43
 317 ; GISEL: cmp {{x[0-9]+}}, [[RHS]]
 318
 319 t5:
 320   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 20
 321   %val5 = sub i64 0, %shift5
 322   %tst5 = icmp ne i64 %lhs64, %val5
 323   br i1 %tst5, label %t6, label %end
 324 ; CHECK: cmn {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #20
 325
 326 t6:
 327   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 59
 328   %val6 = sub i64 0, %shift6
 329   %tst6 = icmp ne i64 %lhs64, %val6
 330   br i1 %tst6, label %t7, label %end
 331 ; CHECK: cmn {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #59
 332
 333 t7:
 334   ret i32 1
 335 end:
 336
 337   ret i32 0
 338 ; CHECK: ret
 339 ; GISEL: ret
 340 }