llvm/test/CodeGen/AMDGPU/extract-lowbits.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc -mtriple=amdgcn-- -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=GCN -check-prefix=SI %s
   3 ; RUN: llc -mtriple=amdgcn-- -mcpu=tonga -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=GCN -check-prefix=VI %s
   4
   5 ; Loosely based on test/CodeGen/{X86,AArch64}/extract-lowbits.ll,
   6 ; but with all 64-bit tests, and tests with loads dropped.
   7
   8 ; Patterns:
   9 ;   a) x &  (1 << nbits) - 1
  10 ;   b) x & ~(-1 << nbits)
  11 ;   c) x &  (-1 >> (32 - y))
  12 ;   d) x << (32 - y) >> (32 - y)
  13 ; are equivalent.
  14
  15 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
  16 ; Pattern a. 32-bit
  17 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
  18
  19 define i32 @bzhi32_a0(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
  20 ; GCN-LABEL: bzhi32_a0:
  21 ; GCN:       ; %bb.0:
  22 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  23 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  24 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  25   %onebit = shl i32 1, %numlowbits
  26   %mask = add nsw i32 %onebit, -1
  27   %masked = and i32 %mask, %val
  28   ret i32 %masked
  29 }
  30
  31 define i32 @bzhi32_a1_indexzext(i32 %val, i8 zeroext %numlowbits) nounwind {
  32 ; GCN-LABEL: bzhi32_a1_indexzext:
  33 ; GCN:       ; %bb.0:
  34 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  35 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  36 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  37   %conv = zext i8 %numlowbits to i32
  38   %onebit = shl i32 1, %conv
  39   %mask = add nsw i32 %onebit, -1
  40   %masked = and i32 %mask, %val
  41   ret i32 %masked
  42 }
  43
  44 define i32 @bzhi32_a4_commutative(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
  45 ; GCN-LABEL: bzhi32_a4_commutative:
  46 ; GCN:       ; %bb.0:
  47 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  48 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  49 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  50   %onebit = shl i32 1, %numlowbits
  51   %mask = add nsw i32 %onebit, -1
  52   %masked = and i32 %val, %mask ; swapped order
  53   ret i32 %masked
  54 }
  55
  56 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
  57 ; Pattern b. 32-bit
  58 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
  59
  60 define i32 @bzhi32_b0(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
  61 ; GCN-LABEL: bzhi32_b0:
  62 ; GCN:       ; %bb.0:
  63 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  64 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  65 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  66   %notmask = shl i32 -1, %numlowbits
  67   %mask = xor i32 %notmask, -1
  68   %masked = and i32 %mask, %val
  69   ret i32 %masked
  70 }
  71
  72 define i32 @bzhi32_b1_indexzext(i32 %val, i8 zeroext %numlowbits) nounwind {
  73 ; GCN-LABEL: bzhi32_b1_indexzext:
  74 ; GCN:       ; %bb.0:
  75 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  76 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  77 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  78   %conv = zext i8 %numlowbits to i32
  79   %notmask = shl i32 -1, %conv
  80   %mask = xor i32 %notmask, -1
  81   %masked = and i32 %mask, %val
  82   ret i32 %masked
  83 }
  84
  85 define i32 @bzhi32_b4_commutative(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
  86 ; GCN-LABEL: bzhi32_b4_commutative:
  87 ; GCN:       ; %bb.0:
  88 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
  89 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
  90 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
  91   %notmask = shl i32 -1, %numlowbits
  92   %mask = xor i32 %notmask, -1
  93   %masked = and i32 %val, %mask ; swapped order
  94   ret i32 %masked
  95 }
  96
  97 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
  98 ; Pattern c. 32-bit
  99 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
 100
 101 define i32 @bzhi32_c0(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
 102 ; GCN-LABEL: bzhi32_c0:
 103 ; GCN:       ; %bb.0:
 104 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 105 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
 106 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 107   %numhighbits = sub i32 32, %numlowbits
 108   %mask = lshr i32 -1, %numhighbits
 109   %masked = and i32 %mask, %val
 110   ret i32 %masked
 111 }
 112
 113 define i32 @bzhi32_c1_indexzext(i32 %val, i8 %numlowbits) nounwind {
 114 ; SI-LABEL: bzhi32_c1_indexzext:
 115 ; SI:       ; %bb.0:
 116 ; SI-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 117 ; SI-NEXT:    v_sub_i32_e32 v1, vcc, 32, v1
 118 ; SI-NEXT:    v_lshr_b32_e32 v1, -1, v1
 119 ; SI-NEXT:    v_and_b32_e32 v0, v1, v0
 120 ; SI-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 121 ;
 122 ; VI-LABEL: bzhi32_c1_indexzext:
 123 ; VI:       ; %bb.0:
 124 ; VI-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 125 ; VI-NEXT:    v_sub_u16_e32 v1, 32, v1
 126 ; VI-NEXT:    v_lshrrev_b32_e64 v1, v1, -1
 127 ; VI-NEXT:    v_and_b32_e32 v0, v1, v0
 128 ; VI-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 129   %numhighbits = sub i8 32, %numlowbits
 130   %sh_prom = zext i8 %numhighbits to i32
 131   %mask = lshr i32 -1, %sh_prom
 132   %masked = and i32 %mask, %val
 133   ret i32 %masked
 134 }
 135
 136 define i32 @bzhi32_c4_commutative(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
 137 ; GCN-LABEL: bzhi32_c4_commutative:
 138 ; GCN:       ; %bb.0:
 139 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 140 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
 141 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 142   %numhighbits = sub i32 32, %numlowbits
 143   %mask = lshr i32 -1, %numhighbits
 144   %masked = and i32 %val, %mask ; swapped order
 145   ret i32 %masked
 146 }
 147
 148 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
 149 ; Pattern d. 32-bit.
 150 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
 151
 152 define i32 @bzhi32_d0(i32 %val, i32 %numlowbits) nounwind {
 153 ; GCN-LABEL: bzhi32_d0:
 154 ; GCN:       ; %bb.0:
 155 ; GCN-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 156 ; GCN-NEXT:    v_bfe_u32 v0, v0, 0, v1
 157 ; GCN-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 158   %numhighbits = sub i32 32, %numlowbits
 159   %highbitscleared = shl i32 %val, %numhighbits
 160   %masked = lshr i32 %highbitscleared, %numhighbits
 161   ret i32 %masked
 162 }
 163
 164 define i32 @bzhi32_d1_indexzext(i32 %val, i8 %numlowbits) nounwind {
 165 ; SI-LABEL: bzhi32_d1_indexzext:
 166 ; SI:       ; %bb.0:
 167 ; SI-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 168 ; SI-NEXT:    v_sub_i32_e32 v1, vcc, 32, v1
 169 ; SI-NEXT:    v_lshlrev_b32_e32 v0, v1, v0
 170 ; SI-NEXT:    v_lshrrev_b32_e32 v0, v1, v0
 171 ; SI-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 172 ;
 173 ; VI-LABEL: bzhi32_d1_indexzext:
 174 ; VI:       ; %bb.0:
 175 ; VI-NEXT:    s_waitcnt vmcnt(0) expcnt(0) lgkmcnt(0)
 176 ; VI-NEXT:    v_sub_u16_e32 v1, 32, v1
 177 ; VI-NEXT:    v_lshlrev_b32_e32 v0, v1, v0
 178 ; VI-NEXT:    v_lshrrev_b32_e32 v0, v1, v0
 179 ; VI-NEXT:    s_setpc_b64 s[30:31]
 180   %numhighbits = sub i8 32, %numlowbits
 181   %sh_prom = zext i8 %numhighbits to i32
 182   %highbitscleared = shl i32 %val, %sh_prom
 183   %masked = lshr i32 %highbitscleared, %sh_prom
 184   ret i32 %masked
 185 }