[InstCombine] Signed saturation patterns
[llvm-core.git] / test / CodeGen / ARM / ParallelDSP / overlapping.ll
blobf807149d2c19edec7dc58ada792920d103868a76
1 ; RUN: opt -arm-parallel-dsp -mtriple=armv7-a -S %s -o - | FileCheck %s
3 ; CHECK-LABEL: overlap_1
4 ; CHECK: [[ADDR_A_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
5 ; CHECK: [[ADDR_B_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
6 ; CHECK: [[CAST_A:%[^ ]+]] = bitcast i16* %a to i32*
7 ; CHECK: [[LD_A:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A]]
8 ; CHECK: [[CAST_B:%[^ ]+]] = bitcast i16* %b to i32*
9 ; CHECK: [[LD_B:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B]]
10 ; CHECK: [[ACC:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A]], i32 [[LD_B]], i32 %acc)
11 ; CHECK: [[CAST_A_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[ADDR_A_1]] to i32*
12 ; CHECK: [[LD_A_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A_1]]
13 ; CHECK: [[CAST_B_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[ADDR_B_1]] to i32*
14 ; CHECK: [[LD_B_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B_1]]
15 ; CHECK: [[RES:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A_1]], i32 [[LD_B_1]], i32 [[ACC]])
16 ; CHECK: ret i32 [[RES]]
17 define i32 @overlap_1(i16* %a, i16* %b, i32 %acc) {
18 entry:
19   %addr.a.1 = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
20   %addr.b.1 = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
21   %ld.a.0 = load i16, i16* %a
22   %sext.a.0 = sext i16 %ld.a.0 to i32
23   %ld.b.0 = load i16, i16* %b
24   %ld.a.1 = load i16, i16* %addr.a.1
25   %ld.b.1 = load i16, i16* %addr.b.1
26   %sext.a.1 = sext i16 %ld.a.1 to i32
27   %sext.b.1 = sext i16 %ld.b.1 to i32
28   %sext.b.0 = sext i16 %ld.b.0 to i32
29   %mul.0 = mul i32 %sext.a.0, %sext.b.0
30   %mul.1 = mul i32 %sext.a.1, %sext.b.1
31   %addr.a.2 = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
32   %addr.b.2 = getelementptr i16, i16* %b, i32 2
33   %ld.a.2 = load i16, i16* %addr.a.2
34   %ld.b.2 = load i16, i16* %addr.b.2
35   %sext.a.2 = sext i16 %ld.a.2 to i32
36   %sext.b.2 = sext i16 %ld.b.2 to i32
37   %mul.2 = mul i32 %sext.a.2, %sext.b.2
38   %add = add i32 %mul.0, %mul.1
39   %add.1 = add i32 %mul.1, %mul.2
40   %add.2 = add i32 %add.1, %add
41   %res = add i32 %add.2, %acc
42   ret i32 %res
45 ; TODO: Is it really best to generate smlald for the first instruction? Does
46 ; this just increase register pressure unnecessarily?
47 ; CHECK-LABEL: overlap_64_1
48 ; CHECK: [[ADDR_A_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
49 ; CHECK: [[ADDR_B_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
50 ; CHECK: [[CAST_A:%[^ ]+]] = bitcast i16* %a to i32*
51 ; CHECK: [[LD_A:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A]]
52 ; CHECK: [[CAST_B:%[^ ]+]] = bitcast i16* %b to i32*
53 ; CHECK: [[LD_B:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B]]
54 ; CHECK: [[ACC:%[^ ]+]] = call i64 @llvm.arm.smlald(i32 [[LD_A]], i32 [[LD_B]], i64 %acc)
55 ; CHECK: [[CAST_A_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[ADDR_A_1]] to i32*
56 ; CHECK: [[LD_A_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A_1]]
57 ; CHECK: [[CAST_B_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[ADDR_B_1]] to i32*
58 ; CHECK: [[LD_B_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B_1]]
59 ; CHECK: [[RES:%[^ ]+]] = call i64 @llvm.arm.smlald(i32 [[LD_A_1]], i32 [[LD_B_1]], i64 [[ACC]])
60 ; CHECK: ret i64 [[RES]]
61 define i64 @overlap_64_1(i16* %a, i16* %b, i64 %acc) {
62 entry:
63   %addr.a.1 = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
64   %addr.b.1 = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
65   %ld.a.0 = load i16, i16* %a
66   %sext.a.0 = sext i16 %ld.a.0 to i32
67   %ld.b.0 = load i16, i16* %b
68   %ld.a.1 = load i16, i16* %addr.a.1
69   %ld.b.1 = load i16, i16* %addr.b.1
70   %sext.a.1 = sext i16 %ld.a.1 to i32
71   %sext.b.1 = sext i16 %ld.b.1 to i32
72   %sext.b.0 = sext i16 %ld.b.0 to i32
73   %mul.0 = mul i32 %sext.a.0, %sext.b.0
74   %mul.1 = mul i32 %sext.a.1, %sext.b.1
75   %addr.a.2 = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
76   %addr.b.2 = getelementptr i16, i16* %b, i32 2
77   %ld.a.2 = load i16, i16* %addr.a.2
78   %ld.b.2 = load i16, i16* %addr.b.2
79   %sext.a.2 = sext i16 %ld.a.2 to i32
80   %sext.b.2 = sext i16 %ld.b.2 to i32
81   %mul.2 = mul i32 %sext.a.2, %sext.b.2
82   %add = add i32 %mul.0, %mul.1
83   %add.1 = add i32 %mul.1, %mul.2
84   %sext.add = sext i32 %add to i64
85   %sext.add.1 = sext i32 %add.1 to i64
86   %add.2 = add i64 %sext.add.1, %sext.add
87   %res = add i64 %add.2, %acc
88   ret i64 %res
91 ; CHECK-LABEL: overlap_2
92 ; CHECK: [[ADDR_A_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
93 ; CHECK: [[ADDR_B_1:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
94 ; CHECK: [[CAST_A:%[^ ]+]] = bitcast i16* %a to i32*
95 ; CHECK: [[LD_A:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A]]
96 ; CHECK: [[CAST_B:%[^ ]+]] = bitcast i16* %b to i32*
97 ; CHECK: [[LD_B:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B]]
98 ; CHECK: [[ACC1:%[^ ]+]] = add i32 %mul.1, %acc
99 ; CHECK: [[ACC2:%[^ ]+]] = add i32 %mul.2, [[ACC1]]
100 ; CHECK: [[RES:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A]], i32 [[LD_B]], i32 [[ACC2]])
101 ; CHECK: ret i32 [[RES]]
102 define i32 @overlap_2(i16* %a, i16* %b, i32 %acc) {
103 entry:
104   %addr.a.1 = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
105   %addr.b.1 = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
106   %ld.a.0 = load i16, i16* %a
107   %sext.a.0 = sext i16 %ld.a.0 to i32
108   %ld.b.0 = load i16, i16* %b
109   %ld.a.1 = load i16, i16* %addr.a.1
110   %ld.b.1 = load i16, i16* %addr.b.1
111   %sext.a.1 = sext i16 %ld.a.1 to i32
112   %sext.b.1 = sext i16 %ld.b.1 to i32
113   %sext.b.0 = sext i16 %ld.b.0 to i32
114   %mul.0 = mul i32 %sext.a.0, %sext.b.0
115   %mul.1 = mul i32 %sext.a.1, %sext.b.1
116   %addr.a.2 = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
117   %addr.b.2 = getelementptr i16, i16* %b, i32 2
118   %ld.a.2 = load i16, i16* %addr.a.2
119   %ld.b.2 = load i16, i16* %addr.b.2
120   %sext.a.2 = sext i16 %ld.a.2 to i32
121   %sext.b.2 = sext i16 %ld.b.2 to i32
122   %mul.2 = mul i32 %sext.b.2, %sext.a.2
123   %add = add i32 %mul.0, %mul.1
124   %add.1 = add i32 %mul.1, %mul.2
125   %add.2 = add i32 %add, %add.1
126   %res = add i32 %add.2, %acc
127   ret i32 %res
130 ; CHECK-LABEL: overlap_3
131 ; CHECK: [[GEP_B:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
132 ; CHECK: [[CAST_A:%[^ ]+]] = bitcast i16* %a to i32*
133 ; CHECK: [[LD_A:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A]]
134 ; CHECK: [[CAST_B:%[^ ]+]] = bitcast i16* %b to i32*
135 ; CHECK: [[LD_B:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B]]
136 ; CHECK: [[SMLAD:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A]], i32 [[LD_B]], i32 %acc)
137 ; CHECK: [[CAST_B_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[GEP_B]] to i32*
138 ; CHECK: [[LD_B_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B_1]]
139 ; CHECK: [[GEP_A:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
140 ; CHECK: [[CAST_A_2:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[GEP_A]] to i32*
141 ; CHECK: [[LD_A_2:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A_2]]
142 ; CHECK: [[RES:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A_2]], i32 [[LD_B_1]], i32 [[SMLAD]])
143 ; CHECK: ret i32 [[RES]]
144 define i32 @overlap_3(i16* %a, i16* %b, i32 %acc) {
145 entry:
146   %addr.a.1 = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
147   %addr.b.1 = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
148   %ld.a.0 = load i16, i16* %a
149   %sext.a.0 = sext i16 %ld.a.0 to i32
150   %ld.b.0 = load i16, i16* %b
151   %ld.a.1 = load i16, i16* %addr.a.1
152   %ld.b.1 = load i16, i16* %addr.b.1
153   %sext.a.1 = sext i16 %ld.a.1 to i32
154   %sext.b.1 = sext i16 %ld.b.1 to i32
155   %sext.b.0 = sext i16 %ld.b.0 to i32
156   %mul.0 = mul i32 %sext.a.0, %sext.b.0
157   %mul.1 = mul i32 %sext.a.1, %sext.b.1
158   %addr.a.2 = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
159   %addr.b.2 = getelementptr i16, i16* %b, i32 2
160   %addr.a.3 = getelementptr i16, i16* %a, i32 3
161   %ld.a.2 = load i16, i16* %addr.a.2
162   %ld.b.2 = load i16, i16* %addr.b.2
163   %ld.a.3 = load i16, i16* %addr.a.3
164   %sext.a.2 = sext i16 %ld.a.2 to i32
165   %sext.b.2 = sext i16 %ld.b.2 to i32
166   %sext.a.3 = sext i16 %ld.a.3 to i32
167   %mul.2 = mul i32 %sext.a.2, %sext.b.1
168   %mul.3 = mul i32 %sext.a.3, %sext.b.2
169   %add = add i32 %mul.0, %mul.1
170   %add.1 = add i32 %mul.2, %mul.3
171   %add.2 = add i32 %add.1, %add
172   %res = add i32 %add.2, %acc
173   ret i32 %res
176 ; CHECK-LABEL: overlap_4
177 ; CHECK: [[GEP_B:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
178 ; CHECK: [[CAST_A:%[^ ]+]] = bitcast i16* %a to i32*
179 ; CHECK: [[LD_A:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A]]
180 ; CHECK: [[CAST_B:%[^ ]+]] = bitcast i16* %b to i32*
181 ; CHECK: [[LD_B:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B]]
182 ; CHECK: [[SMLAD:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smlad(i32 [[LD_A]], i32 [[LD_B]], i32 %acc)
183 ; CHECK: [[CAST_B_1:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[GEP_B]] to i32*
184 ; CHECK: [[LD_B_1:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_B_1]]
185 ; CHECK: [[GEP_A:%[^ ]+]] = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
186 ; CHECK: [[CAST_A_2:%[^ ]+]] = bitcast i16* [[GEP_A]] to i32*
187 ; CHECK: [[LD_A_2:%[^ ]+]] = load i32, i32* [[CAST_A_2]]
188 ; CHECK: [[RES:%[^ ]+]] = call i32 @llvm.arm.smladx(i32 [[LD_A_2]], i32 [[LD_B_1]], i32 [[SMLAD]])
189 ; CHECK: ret i32 [[RES]]
190 define i32 @overlap_4(i16* %a, i16* %b, i32 %acc) {
191 entry:
192   %addr.a.1 = getelementptr i16, i16* %a, i32 1
193   %addr.b.1 = getelementptr i16, i16* %b, i32 1
194   %ld.a.0 = load i16, i16* %a
195   %sext.a.0 = sext i16 %ld.a.0 to i32
196   %ld.b.0 = load i16, i16* %b
197   %ld.a.1 = load i16, i16* %addr.a.1
198   %ld.b.1 = load i16, i16* %addr.b.1
199   %sext.a.1 = sext i16 %ld.a.1 to i32
200   %sext.b.1 = sext i16 %ld.b.1 to i32
201   %sext.b.0 = sext i16 %ld.b.0 to i32
202   %mul.0 = mul i32 %sext.a.0, %sext.b.0
203   %mul.1 = mul i32 %sext.a.1, %sext.b.1
204   %addr.a.2 = getelementptr i16, i16* %a, i32 2
205   %addr.b.2 = getelementptr i16, i16* %b, i32 2
206   %addr.a.3 = getelementptr i16, i16* %a, i32 3
207   %ld.a.2 = load i16, i16* %addr.a.2
208   %ld.b.2 = load i16, i16* %addr.b.2
209   %ld.a.3 = load i16, i16* %addr.a.3
210   %sext.a.2 = sext i16 %ld.a.2 to i32
211   %sext.b.2 = sext i16 %ld.b.2 to i32
212   %sext.a.3 = sext i16 %ld.a.3 to i32
213   %mul.2 = mul i32 %sext.b.2, %sext.a.2
214   %mul.3 = mul i32 %sext.b.1, %sext.a.3
215   %add = add i32 %mul.0, %mul.1
216   %add.1 = add i32 %mul.2, %mul.3
217   %add.2 = add i32 %add.1, %add
218   %res = add i32 %add.2, %acc
219   ret i32 %res