test/CodeGen/AArch64/arm64-movi.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc < %s -mtriple=aarch64-eabi | FileCheck %s
   3
   4 ;==--------------------------------------------------------------------------==
   5 ; Tests for MOV-immediate implemented with ORR-immediate.
   6 ;==--------------------------------------------------------------------------==
   7
   8 ; 64-bit immed with 32-bit pattern size, rotated by 0.
   9 define i64 @test64_32_rot0() nounwind {
  10 ; CHECK-LABEL: test64_32_rot0:
  11 ; CHECK:       // %bb.0:
  12 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #30064771079
  13 ; CHECK-NEXT:    ret
  14   ret i64 30064771079
  15 }
  16
  17 ; 64-bit immed with 32-bit pattern size, rotated by 2.
  18 define i64 @test64_32_rot2() nounwind {
  19 ; CHECK-LABEL: test64_32_rot2:
  20 ; CHECK:       // %bb.0:
  21 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-4611686002321260541
  22 ; CHECK-NEXT:    ret
  23   ret i64 13835058071388291075
  24 }
  25
  26 ; 64-bit immed with 4-bit pattern size, rotated by 3.
  27 define i64 @test64_4_rot3() nounwind {
  28 ; CHECK-LABEL: test64_4_rot3:
  29 ; CHECK:       // %bb.0:
  30 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-1229782938247303442
  31 ; CHECK-NEXT:    ret
  32   ret i64 17216961135462248174
  33 }
  34
  35 ; 64-bit immed with 64-bit pattern size, many bits.
  36 define i64 @test64_64_manybits() nounwind {
  37 ; CHECK-LABEL: test64_64_manybits:
  38 ; CHECK:       // %bb.0:
  39 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #4503599627304960
  40 ; CHECK-NEXT:    ret
  41   ret i64 4503599627304960
  42 }
  43
  44 ; 64-bit immed with 64-bit pattern size, one bit.
  45 define i64 @test64_64_onebit() nounwind {
  46 ; CHECK-LABEL: test64_64_onebit:
  47 ; CHECK:       // %bb.0:
  48 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #274877906944
  49 ; CHECK-NEXT:    ret
  50   ret i64 274877906944
  51 }
  52
  53 ; 32-bit immed with 32-bit pattern size, rotated by 16.
  54 define i32 @test32_32_rot16() nounwind {
  55 ; CHECK-LABEL: test32_32_rot16:
  56 ; CHECK:       // %bb.0:
  57 ; CHECK-NEXT:    mov w0, #16711680
  58 ; CHECK-NEXT:    ret
  59   ret i32 16711680
  60 }
  61
  62 ; 32-bit immed with 2-bit pattern size, rotated by 1.
  63 define i32 @test32_2_rot1() nounwind {
  64 ; CHECK-LABEL: test32_2_rot1:
  65 ; CHECK:       // %bb.0:
  66 ; CHECK-NEXT:    mov w0, #-1431655766
  67 ; CHECK-NEXT:    ret
  68   ret i32 2863311530
  69 }
  70
  71 ;==--------------------------------------------------------------------------==
  72 ; Tests for MOVZ with MOVK.
  73 ;==--------------------------------------------------------------------------==
  74
  75 define i32 @movz() nounwind {
  76 ; CHECK-LABEL: movz:
  77 ; CHECK:       // %bb.0:
  78 ; CHECK-NEXT:    mov w0, #5
  79 ; CHECK-NEXT:    ret
  80   ret i32 5
  81 }
  82
  83 define i64 @movz_3movk() nounwind {
  84 ; CHECK-LABEL: movz_3movk:
  85 ; CHECK:       // %bb.0:
  86 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #22136
  87 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #43981, lsl #16
  88 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4660, lsl #32
  89 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #5, lsl #48
  90 ; CHECK-NEXT:    ret
  91   ret i64 1427392313513592
  92 }
  93
  94 define i64 @movz_movk_skip1() nounwind {
  95 ; CHECK-LABEL: movz_movk_skip1:
  96 ; CHECK:       // %bb.0:
  97 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #1126236160
  98 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #5, lsl #32
  99 ; CHECK-NEXT:    ret
 100   ret i64 22601072640
 101 }
 102
 103 define i64 @movz_skip1_movk() nounwind {
 104 ; CHECK-LABEL: movz_skip1_movk:
 105 ; CHECK:       // %bb.0:
 106 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #4660
 107 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #34388, lsl #32
 108 ; CHECK-NEXT:    ret
 109   ret i64 147695335379508
 110 }
 111
 112 ; FIXME: Prefer "mov w0, #2863311530; lsl x0, x0, #4"
 113 ; or "mov x0, #-6148914691236517206; and x0, x0, #45812984480"
 114 define i64 @orr_lsl_pattern() nounwind {
 115 ; CHECK-LABEL: orr_lsl_pattern:
 116 ; CHECK:       // %bb.0:
 117 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #43680
 118 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #43690, lsl #16
 119 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #10, lsl #32
 120 ; CHECK-NEXT:    ret
 121   ret i64 45812984480
 122 }
 123
 124 ; FIXME: prefer "mov x0, #-16639; lsl x0, x0, #24"
 125 define i64 @mvn_lsl_pattern() nounwind {
 126 ; CHECK-LABEL: mvn_lsl_pattern:
 127 ; CHECK:       // %bb.0:
 128 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #16777216
 129 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65471, lsl #32
 130 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65535, lsl #48
 131 ; CHECK-NEXT:    ret
 132   ret i64 -279156097024
 133 }
 134
 135 ; FIXME: prefer "mov w0, #-63; movk x0, #17, lsl #32"
 136 define i64 @mvn32_pattern_2() nounwind {
 137 ; CHECK-LABEL: mvn32_pattern_2:
 138 ; CHECK:       // %bb.0:
 139 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #65473
 140 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65535, lsl #16
 141 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #17, lsl #32
 142 ; CHECK-NEXT:    ret
 143   ret i64 77309411265
 144 }
 145
 146 ;==--------------------------------------------------------------------------==
 147 ; Tests for MOVN with MOVK.
 148 ;==--------------------------------------------------------------------------==
 149
 150 define i64 @movn() nounwind {
 151 ; CHECK-LABEL: movn:
 152 ; CHECK:       // %bb.0:
 153 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-42
 154 ; CHECK-NEXT:    ret
 155   ret i64 -42
 156 }
 157
 158 define i64 @movn_skip1_movk() nounwind {
 159 ; CHECK-LABEL: movn_skip1_movk:
 160 ; CHECK:       // %bb.0:
 161 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-60876
 162 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65494, lsl #32
 163 ; CHECK-NEXT:    ret
 164   ret i64 -176093720012
 165 }
 166
 167 ;==--------------------------------------------------------------------------==
 168 ; Tests for ORR with MOVK.
 169 ;==--------------------------------------------------------------------------==
 170 ; rdar://14987673
 171
 172 define i64 @orr_movk1() nounwind {
 173 ; CHECK-LABEL: orr_movk1:
 174 ; CHECK:       // %bb.0:
 175 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #72056494543077120
 176 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 177 ; CHECK-NEXT:    ret
 178   ret i64 72056498262245120
 179 }
 180
 181 define i64 @orr_movk2() nounwind {
 182 ; CHECK-LABEL: orr_movk2:
 183 ; CHECK:       // %bb.0:
 184 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #72056494543077120
 185 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #48
 186 ; CHECK-NEXT:    ret
 187   ret i64 -2400982650836746496
 188 }
 189
 190 define i64 @orr_movk3() nounwind {
 191 ; CHECK-LABEL: orr_movk3:
 192 ; CHECK:       // %bb.0:
 193 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #72056494543077120
 194 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #32
 195 ; CHECK-NEXT:    ret
 196   ret i64 72020953688702720
 197 }
 198
 199 define i64 @orr_movk4() nounwind {
 200 ; CHECK-LABEL: orr_movk4:
 201 ; CHECK:       // %bb.0:
 202 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #72056494543077120
 203 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005
 204 ; CHECK-NEXT:    ret
 205   ret i64 72056494543068845
 206 }
 207
 208 ; rdar://14987618
 209 define i64 @orr_movk5() nounwind {
 210 ; CHECK-LABEL: orr_movk5:
 211 ; CHECK:       // %bb.0:
 212 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-71777214294589696
 213 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 214 ; CHECK-NEXT:    ret
 215   ret i64 -71777214836900096
 216 }
 217
 218 define i64 @orr_movk6() nounwind {
 219 ; CHECK-LABEL: orr_movk6:
 220 ; CHECK:       // %bb.0:
 221 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-71777214294589696
 222 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 223 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #48
 224 ; CHECK-NEXT:    ret
 225   ret i64 -2400982647117578496
 226 }
 227
 228 define i64 @orr_movk7() nounwind {
 229 ; CHECK-LABEL: orr_movk7:
 230 ; CHECK:       // %bb.0:
 231 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-71777214294589696
 232 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #48
 233 ; CHECK-NEXT:    ret
 234   ret i64 -2400982646575268096
 235 }
 236
 237 define i64 @orr_movk8() nounwind {
 238 ; CHECK-LABEL: orr_movk8:
 239 ; CHECK:       // %bb.0:
 240 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-71777214294589696
 241 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005
 242 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #48
 243 ; CHECK-NEXT:    ret
 244   ret i64 -2400982646575276371
 245 }
 246
 247 ; rdar://14987715
 248 define i64 @orr_movk9() nounwind {
 249 ; CHECK-LABEL: orr_movk9:
 250 ; CHECK:       // %bb.0:
 251 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #1152921435887370240
 252 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65280
 253 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 254 ; CHECK-NEXT:    ret
 255   ret i64 1152921439623315200
 256 }
 257
 258 define i64 @orr_movk10() nounwind {
 259 ; CHECK-LABEL: orr_movk10:
 260 ; CHECK:       // %bb.0:
 261 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #1152921504606846720
 262 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 263 ; CHECK-NEXT:    ret
 264   ret i64 1152921504047824640
 265 }
 266
 267 define i64 @orr_movk11() nounwind {
 268 ; CHECK-LABEL: orr_movk11:
 269 ; CHECK:       // %bb.0:
 270 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-65281
 271 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #16
 272 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65520, lsl #48
 273 ; CHECK-NEXT:    ret
 274   ret i64 -4222125209747201
 275 }
 276
 277 define i64 @orr_movk12() nounwind {
 278 ; CHECK-LABEL: orr_movk12:
 279 ; CHECK:       // %bb.0:
 280 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-4503599627370241
 281 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #32
 282 ; CHECK-NEXT:    ret
 283   ret i64 -4258765016661761
 284 }
 285
 286 define i64 @orr_movk13() nounwind {
 287 ; CHECK-LABEL: orr_movk13:
 288 ; CHECK:       // %bb.0:
 289 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #17592169267200
 290 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005
 291 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #57005, lsl #48
 292 ; CHECK-NEXT:    ret
 293   ret i64 -2401245434149282131
 294 }
 295
 296 ; rdar://13944082
 297 define i64 @g() nounwind {
 298 ; CHECK-LABEL: g:
 299 ; CHECK:       // %bb.0: // %entry
 300 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #2
 301 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65535, lsl #48
 302 ; CHECK-NEXT:    ret
 303 entry:
 304   ret i64 -281474976710654
 305 }
 306
 307 define i64 @orr_movk14() nounwind {
 308 ; CHECK-LABEL: orr_movk14:
 309 ; CHECK:       // %bb.0:
 310 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-549755813888
 311 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #2048, lsl #16
 312 ; CHECK-NEXT:    ret
 313   ret i64 -549621596160
 314 }
 315
 316 define i64 @orr_movk15() nounwind {
 317 ; CHECK-LABEL: orr_movk15:
 318 ; CHECK:       // %bb.0:
 319 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #549755813887
 320 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #63487, lsl #16
 321 ; CHECK-NEXT:    ret
 322   ret i64 549621596159
 323 }
 324
 325 ; FIXME: prefer "mov x0, #2147483646; orr x0, x0, #36028659580010496"
 326 define i64 @orr_movk16() nounwind {
 327 ; CHECK-LABEL: orr_movk16:
 328 ; CHECK:       // %bb.0:
 329 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #36028659580010496
 330 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65534
 331 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #32767, lsl #16
 332 ; CHECK-NEXT:    ret
 333   ret i64 36028661727494142
 334 }
 335
 336 define i64 @orr_movk17() nounwind {
 337 ; CHECK-LABEL: orr_movk17:
 338 ; CHECK:       // %bb.0:
 339 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-1099511627776
 340 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65280, lsl #16
 341 ; CHECK-NEXT:    ret
 342   ret i64 -1095233437696
 343 }
 344
 345 define i64 @orr_movk18() nounwind {
 346 ; CHECK-LABEL: orr_movk18:
 347 ; CHECK:       // %bb.0:
 348 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #137438887936
 349 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65473
 350 ; CHECK-NEXT:    ret
 351   ret i64 137438953409
 352 }
 353
 354 ; FIXME: prefer "mov x0, #72340172838076673; and x0, x0, #2199023255296"
 355 define i64 @orr_and() nounwind {
 356 ; CHECK-LABEL: orr_and:
 357 ; CHECK:       // %bb.0:
 358 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #256
 359 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #257, lsl #16
 360 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #257, lsl #32
 361 ; CHECK-NEXT:    ret
 362   ret i64 1103823438080
 363 }
 364
 365 ; FIXME: prefer "mov w0, #-1431655766; movk x0, #9, lsl #32"
 366 define i64 @movn_movk() nounwind {
 367 ; CHECK-LABEL: movn_movk:
 368 ; CHECK:       // %bb.0:
 369 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #43690
 370 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #43690, lsl #16
 371 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #9, lsl #32
 372 ; CHECK-NEXT:    ret
 373   ret i64 41518017194
 374 }
 375
 376 ; FIXME: prefer "mov w0, #-13690; orr x0, x0, #0x1111111111111111"
 377 define i64 @movn_orr() nounwind {
 378 ; CHECK-LABEL: movn_orr:
 379 ; CHECK:       // %bb.0:
 380 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-51847
 381 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4369, lsl #32
 382 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4369, lsl #48
 383 ; CHECK-NEXT:    ret
 384   ret i64 1229782942255887737
 385 }
 386
 387 ; FIXME: prefer "mov w0, #-305397761; eor x0, x0, #0x3333333333333333"
 388 define i64 @movn_eor() nounwind {
 389 ; CHECK-LABEL: movn_eor:
 390 ; CHECK:       // %bb.0:
 391 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #3689348814741910323
 392 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #52428
 393 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #8455, lsl #16
 394 ; CHECK-NEXT:    ret
 395   ret i64 3689348814437076172
 396 }
 397
 398 ; FIXME: prefer "mov x0, #536866816; orr x0, x0, #0x3fff800000000000"
 399 define i64 @orr_orr_64() nounwind {
 400 ; CHECK-LABEL: orr_orr_64:
 401 ; CHECK:       // %bb.0:
 402 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #4611545280939032576
 403 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #61440
 404 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #8191, lsl #16
 405 ; CHECK-NEXT:    ret
 406   ret i64 4611545281475899392
 407 }
 408
 409 ; FIXME: prefer "mov x0, #558551907040256; orr x0, x0, #0x1000100010001000"
 410 define i64 @orr_orr_32() nounwind {
 411 ; CHECK-LABEL: orr_orr_32:
 412 ; CHECK:       // %bb.0:
 413 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-287953294993589248
 414 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #7169, lsl #16
 415 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #7169, lsl #48
 416 ; CHECK-NEXT:    ret
 417   ret i64 2018171185438784512
 418 }
 419
 420 ; FIXME: prefer "mov x0, #281479271743489; orr x0, x0, #0x1000100010001000"
 421 define i64 @orr_orr_16() nounwind {
 422 ; CHECK-LABEL: orr_orr_16:
 423 ; CHECK:       // %bb.0:
 424 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #4097
 425 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4097, lsl #16
 426 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4097, lsl #32
 427 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #4097, lsl #48
 428 ; CHECK-NEXT:    ret
 429   ret i64 1153220576333074433
 430 }
 431
 432 ; FIXME: prefer "mov x0, #144680345676153346; orr x0, x0, #0x1818181818181818"
 433 define i64 @orr_orr_8() nounwind {
 434 ; CHECK-LABEL: orr_orr_8:
 435 ; CHECK:       // %bb.0:
 436 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #6682
 437 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #6682, lsl #16
 438 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #6682, lsl #32
 439 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #6682, lsl #48
 440 ; CHECK-NEXT:    ret
 441   ret i64 1880844493789993498
 442 }
 443
 444 ; FIXME: prefer "mov x0, #-6148914691236517206; orr x0, x0, #0x0FFFFF0000000000"
 445 define i64 @orr_64_orr_8() nounwind {
 446 ; CHECK-LABEL: orr_64_orr_8:
 447 ; CHECK:       // %bb.0:
 448 ; CHECK-NEXT:    mov x0, #-6148914691236517206
 449 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #65450, lsl #32
 450 ; CHECK-NEXT:    movk x0, #45055, lsl #48
 451 ; CHECK-NEXT:    ret
 452   ret i64 -5764607889538110806
 453 }