test/Transforms/InstCombine/trunc-binop-ext.ll

   1 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   2
   3 define i16 @narrow_sext_and(i16 %x16, i32 %y32) {
   4 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_and(
   5 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
   6 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i16 [[TMP1]], %x16
   7 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
   8 ;
   9   %x32 = sext i16 %x16 to i32
  10   %b = and i32 %x32, %y32
  11   %r = trunc i32 %b to i16
  12   ret i16 %r
  13 }
  14
  15 define i16 @narrow_zext_and(i16 %x16, i32 %y32) {
  16 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_and(
  17 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  18 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i16 [[TMP1]], %x16
  19 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  20 ;
  21   %x32 = zext i16 %x16 to i32
  22   %b = and i32 %x32, %y32
  23   %r = trunc i32 %b to i16
  24   ret i16 %r
  25 }
  26
  27 define i16 @narrow_sext_or(i16 %x16, i32 %y32) {
  28 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_or(
  29 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  30 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i16 [[TMP1]], %x16
  31 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  32 ;
  33   %x32 = sext i16 %x16 to i32
  34   %b = or i32 %x32, %y32
  35   %r = trunc i32 %b to i16
  36   ret i16 %r
  37 }
  38
  39 define i16 @narrow_zext_or(i16 %x16, i32 %y32) {
  40 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_or(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  42 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i16 [[TMP1]], %x16
  43 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  44 ;
  45   %x32 = zext i16 %x16 to i32
  46   %b = or i32 %x32, %y32
  47   %r = trunc i32 %b to i16
  48   ret i16 %r
  49 }
  50
  51 define i16 @narrow_sext_xor(i16 %x16, i32 %y32) {
  52 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_xor(
  53 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  54 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = xor i16 [[TMP1]], %x16
  55 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  56 ;
  57   %x32 = sext i16 %x16 to i32
  58   %b = xor i32 %x32, %y32
  59   %r = trunc i32 %b to i16
  60   ret i16 %r
  61 }
  62
  63 define i16 @narrow_zext_xor(i16 %x16, i32 %y32) {
  64 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_xor(
  65 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  66 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = xor i16 [[TMP1]], %x16
  67 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  68 ;
  69   %x32 = zext i16 %x16 to i32
  70   %b = xor i32 %x32, %y32
  71   %r = trunc i32 %b to i16
  72   ret i16 %r
  73 }
  74
  75 define i16 @narrow_sext_add(i16 %x16, i32 %y32) {
  76 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_add(
  77 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  78 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i16 [[TMP1]], %x16
  79 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  80 ;
  81   %x32 = sext i16 %x16 to i32
  82   %b = add i32 %x32, %y32
  83   %r = trunc i32 %b to i16
  84   ret i16 %r
  85 }
  86
  87 define i16 @narrow_zext_add(i16 %x16, i32 %y32) {
  88 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_add(
  89 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
  90 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i16 [[TMP1]], %x16
  91 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
  92 ;
  93   %x32 = zext i16 %x16 to i32
  94   %b = add i32 %x32, %y32
  95   %r = trunc i32 %b to i16
  96   ret i16 %r
  97 }
  98
  99 define i16 @narrow_sext_sub(i16 %x16, i32 %y32) {
 100 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_sub(
 101 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
 102 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub i16 %x16, [[TMP1]]
 103 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
 104 ;
 105   %x32 = sext i16 %x16 to i32
 106   %b = sub i32 %x32, %y32
 107   %r = trunc i32 %b to i16
 108   ret i16 %r
 109 }
 110
 111 define i16 @narrow_zext_sub(i16 %x16, i32 %y32) {
 112 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_sub(
 113 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
 114 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub i16 %x16, [[TMP1]]
 115 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
 116 ;
 117   %x32 = zext i16 %x16 to i32
 118   %b = sub i32 %x32, %y32
 119   %r = trunc i32 %b to i16
 120   ret i16 %r
 121 }
 122
 123 define i16 @narrow_sext_mul(i16 %x16, i32 %y32) {
 124 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_mul(
 125 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
 126 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul i16 [[TMP1]], %x16
 127 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
 128 ;
 129   %x32 = sext i16 %x16 to i32
 130   %b = mul i32 %x32, %y32
 131   %r = trunc i32 %b to i16
 132   ret i16 %r
 133 }
 134
 135 define i16 @narrow_zext_mul(i16 %x16, i32 %y32) {
 136 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_mul(
 137 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 %y32 to i16
 138 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul i16 [[TMP1]], %x16
 139 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[R]]
 140 ;
 141   %x32 = zext i16 %x16 to i32
 142   %b = mul i32 %x32, %y32
 143   %r = trunc i32 %b to i16
 144   ret i16 %r
 145 }
 146
 147 ; Verify that the commuted patterns work. The div is to ensure that complexity-based
 148 ; canonicalization doesn't swap the binop operands. Use vector types to show those work too.
 149
 150 define <2 x i16> @narrow_sext_and_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 151 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_and_commute(
 152 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 153 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 154 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 155 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 156 ;
 157   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 158   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 159   %b = and <2 x i32> %y32op0, %x32
 160   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 161   ret <2 x i16> %r
 162 }
 163
 164 define <2 x i16> @narrow_zext_and_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 165 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_and_commute(
 166 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 167 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 168 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 169 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 170 ;
 171   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 172   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 173   %b = and <2 x i32> %y32op0, %x32
 174   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 175   ret <2 x i16> %r
 176 }
 177
 178 define <2 x i16> @narrow_sext_or_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 179 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_or_commute(
 180 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 181 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 182 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 183 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 184 ;
 185   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 186   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 187   %b = or <2 x i32> %y32op0, %x32
 188   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 189   ret <2 x i16> %r
 190 }
 191
 192 define <2 x i16> @narrow_zext_or_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 193 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_or_commute(
 194 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 195 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 196 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 197 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 198 ;
 199   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 200   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 201   %b = or <2 x i32> %y32op0, %x32
 202   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 203   ret <2 x i16> %r
 204 }
 205
 206 define <2 x i16> @narrow_sext_xor_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 207 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_xor_commute(
 208 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 209 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 210 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = xor <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 211 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 212 ;
 213   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 214   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 215   %b = xor <2 x i32> %y32op0, %x32
 216   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 217   ret <2 x i16> %r
 218 }
 219
 220 define <2 x i16> @narrow_zext_xor_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 221 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_xor_commute(
 222 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 223 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 224 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = xor <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 225 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 226 ;
 227   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 228   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 229   %b = xor <2 x i32> %y32op0, %x32
 230   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 231   ret <2 x i16> %r
 232 }
 233
 234 define <2 x i16> @narrow_sext_add_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 235 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_add_commute(
 236 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 237 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 238 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 239 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 240 ;
 241   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 242   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 243   %b = add <2 x i32> %y32op0, %x32
 244   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 245   ret <2 x i16> %r
 246 }
 247
 248 define <2 x i16> @narrow_zext_add_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 249 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_add_commute(
 250 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 251 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 252 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 253 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 254 ;
 255   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 256   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 257   %b = add <2 x i32> %y32op0, %x32
 258   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 259   ret <2 x i16> %r
 260 }
 261
 262 define <2 x i16> @narrow_sext_sub_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 263 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_sub_commute(
 264 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 265 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 266 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 267 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 268 ;
 269   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 270   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 271   %b = sub <2 x i32> %y32op0, %x32
 272   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 273   ret <2 x i16> %r
 274 }
 275
 276 define <2 x i16> @narrow_zext_sub_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 277 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_sub_commute(
 278 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 279 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 280 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 281 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 282 ;
 283   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 284   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 285   %b = sub <2 x i32> %y32op0, %x32
 286   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 287   ret <2 x i16> %r
 288 }
 289
 290 define <2 x i16> @narrow_sext_mul_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 291 ; CHECK-LABEL: @narrow_sext_mul_commute(
 292 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 293 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 294 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 295 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 296 ;
 297   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 298   %x32 = sext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 299   %b = mul <2 x i32> %y32op0, %x32
 300   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 301   ret <2 x i16> %r
 302 }
 303
 304 define <2 x i16> @narrow_zext_mul_commute(<2 x i16> %x16, <2 x i32> %y32) {
 305 ; CHECK-LABEL: @narrow_zext_mul_commute(
 306 ; CHECK-NEXT:    [[Y32OP0:%.*]] = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 307 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc <2 x i32> [[Y32OP0]] to <2 x i16>
 308 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul <2 x i16> [[TMP1]], %x16
 309 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[R]]
 310 ;
 311   %y32op0 = sdiv <2 x i32> %y32, <i32 7, i32 -17>
 312   %x32 = zext <2 x i16> %x16 to <2 x i32>
 313   %b = mul <2 x i32> %y32op0, %x32
 314   %r = trunc <2 x i32> %b to <2 x i16>
 315   ret <2 x i16> %r
 316 }
 317