test/CodeGen/X86/fdiv-combine.ll

   1 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-unknown-unknown -mcpu=x86-64 | FileCheck %s
   2
   3 ; More than one 'arcp' division using a single divisor operand
   4 ; should be converted into a reciprocal and multiplication.
   5
   6 ; Don't do anything for just one division.
   7
   8 define float @div1_arcp(float %x, float %y, float %z) {
   9 ; CHECK-LABEL: div1_arcp:
  10 ; CHECK:       # BB#0:
  11 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm1, %xmm0
  12 ; CHECK-NEXT:    retq
  13   %div1 = fdiv arcp float %x, %y
  14   ret float %div1
  15 }
  16
  17 ; All math instructions are 'arcp', so optimize.
  18
  19 define float @div2_arcp_all(float %x, float %y, float %z) {
  20 ; CHECK-LABEL: div2_arcp_all:
  21 ; CHECK:       # BB#0:
  22 ; CHECK-NEXT:    movss {{.*#+}} xmm3 = mem[0],zero,zero,zero
  23 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm3
  24 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm3, %xmm0
  25 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm1, %xmm0
  26 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm3, %xmm0
  27 ; CHECK-NEXT:    retq
  28   %div1 = fdiv arcp float %x, %z
  29   %mul = fmul arcp float %div1, %y
  30   %div2 = fdiv arcp float %mul, %z
  31   ret float %div2
  32 }
  33
  34 ; The first division is not 'arcp', so do not optimize.
  35
  36 define float @div2_arcp_partial1(float %x, float %y, float %z) {
  37 ; CHECK-LABEL: div2_arcp_partial1:
  38 ; CHECK:       # BB#0:
  39 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm0
  40 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm1, %xmm0
  41 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm0
  42 ; CHECK-NEXT:    retq
  43   %div1 = fdiv float %x, %z
  44   %mul = fmul arcp float %div1, %y
  45   %div2 = fdiv arcp float %mul, %z
  46   ret float %div2
  47 }
  48
  49 ; The second division is not 'arcp', so do not optimize.
  50
  51 define float @div2_arcp_partial2(float %x, float %y, float %z) {
  52 ; CHECK-LABEL: div2_arcp_partial2:
  53 ; CHECK:       # BB#0:
  54 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm0
  55 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm1, %xmm0
  56 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm0
  57 ; CHECK-NEXT:    retq
  58   %div1 = fdiv arcp float %x, %z
  59   %mul = fmul arcp float %div1, %y
  60   %div2 = fdiv float %mul, %z
  61   ret float %div2
  62 }
  63
  64 ; The multiply is not 'arcp', but that does not prevent optimizing the divisions.
  65
  66 define float @div2_arcp_partial3(float %x, float %y, float %z) {
  67 ; CHECK-LABEL: div2_arcp_partial3:
  68 ; CHECK:       # BB#0:
  69 ; CHECK-NEXT:    movss {{.*#+}} xmm3 = mem[0],zero,zero,zero
  70 ; CHECK-NEXT:    divss %xmm2, %xmm3
  71 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm3, %xmm0
  72 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm1, %xmm0
  73 ; CHECK-NEXT:    mulss %xmm3, %xmm0
  74 ; CHECK-NEXT:    retq
  75   %div1 = fdiv arcp float %x, %z
  76   %mul = fmul float %div1, %y
  77   %div2 = fdiv arcp float %mul, %z
  78   ret float %div2
  79 }
  80
  81 ; If the reciprocal is already calculated, we should not
  82 ; generate an extra multiplication by 1.0.
  83
  84 define double @div3_arcp(double %x, double %y, double %z) {
  85 ; CHECK-LABEL: div3_arcp:
  86 ; CHECK:       # BB#0:
  87 ; CHECK-NEXT:    movsd{{.*#+}} xmm2 = mem[0],zero
  88 ; CHECK-NEXT:    divsd %xmm1, %xmm2
  89 ; CHECK-NEXT:    mulsd %xmm2, %xmm0
  90 ; CHECK-NEXT:    addsd %xmm2, %xmm0
  91 ; CHECK-NEXT:    retq
  92   %div1 = fdiv fast double 1.0, %y
  93   %div2 = fdiv fast double %x, %y
  94   %ret = fadd fast double %div2, %div1
  95   ret double %ret
  96 }
  97
  98 define void @PR24141() {
  99 ; CHECK-LABEL: PR24141:
 100 ; CHECK:        callq
 101 ; CHECK-NEXT:   divsd
 102 ; CHECK-NEXT:   jmp
 103 entry:
 104   br label %while.body
 105
 106 while.body:
 107   %x.0 = phi double [ undef, %entry ], [ %div, %while.body ]
 108   %call = call { double, double } @g(double %x.0)
 109   %xv0 = extractvalue { double, double } %call, 0
 110   %xv1 = extractvalue { double, double } %call, 1
 111   %div = fdiv arcp double %xv0, %xv1
 112   br label %while.body
 113 }
 114
 115 declare { double, double } @g(double)
 116