llvm/test/Transforms/InstCombine/partally-redundant-left-shift-input-masking-variant-e.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; If we have some pattern that leaves only some low bits set, and then performs
   5 ; left-shift of those bits, we can combine those two shifts into a shift+mask.
   6
   7 ; There are many variants to this pattern:
   8 ;   e)  ((x << maskNbits) l>> maskNbits) << shiftNbits
   9 ; simplify to:
  10 ;   (x << shiftNbits) & (-1 >> ((-(maskNbits+shiftNbits))+32))
  11
  12 ; Simple tests.
  13
  14 declare void @use32(i32)
  15
  16 define i32 @t0_basic(i32 %x, i32 %nbits) {
  17 ; CHECK-LABEL: @t0_basic(
  18 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = shl i32 [[X:%.*]], [[NBITS:%.*]]
  19 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[NBITS]], -1
  20 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
  21 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
  22 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl i32 [[X]], [[T2]]
  23 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and i32 [[TMP1]], 2147483647
  24 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T3]]
  25 ;
  26   %t0 = shl i32 %x, %nbits
  27   %t1 = lshr i32 %t0, %nbits
  28   %t2 = add i32 %nbits, -1
  29   call void @use32(i32 %t0)
  30   call void @use32(i32 %t2)
  31   %t3 = shl i32 %t1, %t2 ; shift is smaller than mask
  32   ret i32 %t3
  33 }
  34
  35 ; Vectors
  36
  37 declare void @use8xi32(<8 x i32>)
  38
  39 define <8 x i32> @t1_vec_splat(<8 x i32> %x, <8 x i32> %nbits) {
  40 ; CHECK-LABEL: @t1_vec_splat(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = shl <8 x i32> [[X:%.*]], [[NBITS:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <8 x i32> [[NBITS]], <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
  43 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T0]])
  44 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T2]])
  45 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <8 x i32> [[X]], [[T2]]
  46 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and <8 x i32> [[TMP1]], <i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647>
  47 ; CHECK-NEXT:    ret <8 x i32> [[T3]]
  48 ;
  49   %t0 = shl <8 x i32> %x, %nbits
  50   %t1 = lshr <8 x i32> %t0, %nbits
  51   %t2 = add <8 x i32> %nbits, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
  52   call void @use8xi32(<8 x i32> %t0)
  53   call void @use8xi32(<8 x i32> %t2)
  54   %t3 = shl <8 x i32> %t1, %t2 ; shift is smaller than mask
  55   ret <8 x i32> %t3
  56 }
  57
  58 define <8 x i32> @t1_vec_splat_undef(<8 x i32> %x, <8 x i32> %nbits) {
  59 ; CHECK-LABEL: @t1_vec_splat_undef(
  60 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = shl <8 x i32> [[X:%.*]], [[NBITS:%.*]]
  61 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <8 x i32> [[NBITS]], <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 undef, i32 -1>
  62 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T0]])
  63 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T2]])
  64 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <8 x i32> [[X]], [[T2]]
  65 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and <8 x i32> [[TMP1]], <i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 2147483647, i32 poison, i32 2147483647>
  66 ; CHECK-NEXT:    ret <8 x i32> [[T3]]
  67 ;
  68   %t0 = shl <8 x i32> %x, %nbits
  69   %t1 = lshr <8 x i32> %t0, %nbits
  70   %t2 = add <8 x i32> %nbits, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 undef, i32 -1>
  71   call void @use8xi32(<8 x i32> %t0)
  72   call void @use8xi32(<8 x i32> %t2)
  73   %t3 = shl <8 x i32> %t1, %t2 ; shift is smaller than mask
  74   ret <8 x i32> %t3
  75 }
  76
  77 define <8 x i32> @t1_vec_nonsplat(<8 x i32> %x, <8 x i32> %nbits) {
  78 ; CHECK-LABEL: @t1_vec_nonsplat(
  79 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = shl <8 x i32> [[X:%.*]], [[NBITS:%.*]]
  80 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <8 x i32> [[NBITS]], <i32 -32, i32 -31, i32 -1, i32 0, i32 1, i32 31, i32 32, i32 33>
  81 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T0]])
  82 ; CHECK-NEXT:    call void @use8xi32(<8 x i32> [[T2]])
  83 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <8 x i32> [[X]], [[T2]]
  84 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and <8 x i32> [[TMP1]], <i32 poison, i32 1, i32 2147483647, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 poison>
  85 ; CHECK-NEXT:    ret <8 x i32> [[T3]]
  86 ;
  87   %t0 = shl <8 x i32> %x, %nbits
  88   %t1 = lshr <8 x i32> %t0, %nbits
  89   %t2 = add <8 x i32> %nbits, <i32 -32, i32 -31, i32 -1, i32 0, i32 1, i32 31, i32 32, i32 33>
  90   call void @use8xi32(<8 x i32> %t0)
  91   call void @use8xi32(<8 x i32> %t2)
  92   %t3 = shl <8 x i32> %t1, %t2 ; shift is smaller than mask
  93   ret <8 x i32> %t3
  94 }
  95
  96 ; Extra uses.
  97
  98 define i32 @n3_extrause(i32 %x, i32 %nbits) {
  99 ; CHECK-LABEL: @n3_extrause(
 100 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = shl i32 [[X:%.*]], [[NBITS:%.*]]
 101 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = lshr exact i32 [[T0]], [[NBITS]]
 102 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[NBITS]], -1
 103 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
 104 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 105 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 106 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl i32 [[T1]], [[T2]]
 107 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T3]]
 108 ;
 109   %t0 = shl i32 %x, %nbits
 110   %t1 = lshr i32 %t0, %nbits
 111   %t2 = add i32 %nbits, -1
 112   call void @use32(i32 %t0)
 113   call void @use32(i32 %t1) ; BAD
 114   call void @use32(i32 %t2)
 115   %t3 = shl i32 %t1, %t2 ; shift is smaller than mask
 116   ret i32 %t3
 117 }