llvm/test/Transforms/CorrelatedValuePropagation/vectors.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py UTC_ARGS: --version 5
   2 ; RUN: opt -S -passes=correlated-propagation < %s | FileCheck %s
   3
   4 define <2 x i1> @cmp1(<2 x i8> %a) {
   5 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @cmp1(
   6 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
   7 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw <2 x i8> [[A]], splat (i8 1)
   8 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
   9 ;
  10   %add = add nuw <2 x i8> %a, splat (i8 1)
  11   %cmp = icmp ne <2 x i8> %add, zeroinitializer
  12   ret <2 x i1> %cmp
  13 }
  14
  15 define <2 x i1> @cmp2(<2 x i8> %a) {
  16 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @cmp2(
  17 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  18 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw <2 x i8> [[A]], splat (i8 5)
  19 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
  20 ;
  21   %add = add nuw <2 x i8> %a, splat (i8 5)
  22   %cmp = icmp ugt <2 x i8> %add, splat (i8 2)
  23   ret <2 x i1> %cmp
  24 }
  25
  26 define <2 x i1> @cmp_nonsplat(<2 x i8> %a) {
  27 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @cmp_nonsplat(
  28 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  29 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw <2 x i8> [[A]], <i8 4, i8 5>
  30 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
  31 ;
  32   %add = add nuw <2 x i8> %a, <i8 4, i8 5>
  33   %cmp = icmp ugt <2 x i8> %add, <i8 2, i8 3>
  34   ret <2 x i1> %cmp
  35 }
  36
  37 ; Handling this would require keeping track of ranges on a per-element basis.
  38 define <2 x i1> @cmp_nonsplat_fail(<2 x i8> %a) {
  39 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @cmp_nonsplat_fail(
  40 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  41 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw <2 x i8> [[A]], <i8 3, i8 4>
  42 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt <2 x i8> [[ADD]], <i8 2, i8 3>
  43 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
  44 ;
  45   %add = add nuw <2 x i8> %a, <i8 3, i8 4>
  46   %cmp = icmp ugt <2 x i8> %add, <i8 2, i8 3>
  47   ret <2 x i1> %cmp
  48 }
  49
  50 define <2 x i1> @cmp_signedness(<2 x i8> %a) {
  51 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @cmp_signedness(
  52 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  53 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
  54 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult <2 x i16> [[ZEXT]], splat (i16 5)
  55 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
  56 ;
  57   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
  58   %cmp = icmp slt <2 x i16> %zext, splat (i16 5)
  59   ret <2 x i1> %cmp
  60 }
  61
  62 define <2 x i16> @infer_nowrap(<2 x i8> %a) {
  63 ; CHECK-LABEL: define range(i16 1, 257) <2 x i16> @infer_nowrap(
  64 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  65 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
  66 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[ZEXT]], splat (i16 1)
  67 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
  68 ;
  69   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
  70   %res = add <2 x i16> %zext, splat (i16 1)
  71   ret <2 x i16> %res
  72 }
  73
  74 define <2 x i16> @infer_nowrap_nonsplat(<2 x i8> %a) {
  75 ; CHECK-LABEL: define range(i16 1, 258) <2 x i16> @infer_nowrap_nonsplat(
  76 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
  77 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
  78 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[ZEXT]], <i16 1, i16 2>
  79 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
  80 ;
  81   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
  82   %res = add <2 x i16> %zext, <i16 1, i16 2>
  83   ret <2 x i16> %res
  84 }
  85
  86 define <vscale x 2 x i16> @infer_nowrap_scalable(<vscale x 2 x i8> %a) {
  87 ; CHECK-LABEL: define range(i16 1, 257) <vscale x 2 x i16> @infer_nowrap_scalable(
  88 ; CHECK-SAME: <vscale x 2 x i8> [[A:%.*]]) {
  89 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <vscale x 2 x i8> [[A]] to <vscale x 2 x i16>
  90 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw nsw <vscale x 2 x i16> [[ZEXT]], shufflevector (<vscale x 2 x i16> insertelement (<vscale x 2 x i16> poison, i16 1, i64 0), <vscale x 2 x i16> poison, <vscale x 2 x i32> zeroinitializer)
  91 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 2 x i16> [[RES]]
  92 ;
  93   %zext = zext <vscale x 2 x i8> %a to <vscale x 2 x i16>
  94   %res = add <vscale x 2 x i16> %zext, splat (i16 1)
  95   ret <vscale x 2 x i16> %res
  96 }
  97
  98 define <2 x i16> @infer_nowrap_poison(<2 x i8> %a) {
  99 ; CHECK-LABEL: define range(i16 1, 257) <2 x i16> @infer_nowrap_poison(
 100 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 101 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 102 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[ZEXT]], <i16 1, i16 poison>
 103 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 104 ;
 105   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 106   %res = add <2 x i16> %zext, <i16 1, i16 poison>
 107   ret <2 x i16> %res
 108 }
 109
 110 define <2 x i16> @infer_nowrap_nonsplat_nsw_only(<2 x i8> %a) {
 111 ; CHECK-LABEL: define range(i16 -1, 257) <2 x i16> @infer_nowrap_nonsplat_nsw_only(
 112 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 113 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 114 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nsw <2 x i16> [[ZEXT]], <i16 1, i16 -1>
 115 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 116 ;
 117   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 118   %res = add <2 x i16> %zext, <i16 1, i16 -1>
 119   ret <2 x i16> %res
 120 }
 121
 122 define <2 x i16> @abs(<2 x i8> %a) {
 123 ; CHECK-LABEL: define range(i16 0, 256) <2 x i16> @abs(
 124 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 125 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 126 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[ZEXT]]
 127 ;
 128   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 129   %res = call <2 x i16> @llvm.abs(<2 x i16> %zext, i1 false)
 130   ret <2 x i16> %res
 131 }
 132
 133 define <2 x i16> @saturating(<2 x i8> %a) {
 134 ; CHECK-LABEL: define range(i16 1, 257) <2 x i16> @saturating(
 135 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 136 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 137 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[ZEXT]], splat (i16 1)
 138 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 139 ;
 140   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 141   %res = call <2 x i16> @llvm.uadd.sat(<2 x i16> %zext, <2 x i16> splat (i16 1))
 142   ret <2 x i16> %res
 143 }
 144
 145 define {<2 x i16>, <2 x i1>} @with_overflow(<2 x i8> %a) {
 146 ; CHECK-LABEL: define { <2 x i16>, <2 x i1> } @with_overflow(
 147 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 148 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 149 ; CHECK-NEXT:    [[RES1:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[ZEXT]], splat (i16 1)
 150 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = insertvalue { <2 x i16>, <2 x i1> } { <2 x i16> poison, <2 x i1> zeroinitializer }, <2 x i16> [[RES1]], 0
 151 ; CHECK-NEXT:    ret { <2 x i16>, <2 x i1> } [[RES]]
 152 ;
 153   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 154   %res = call {<2 x i16>, <2 x i1>} @llvm.uadd.with.overflow(<2 x i16> %zext, <2 x i16> splat (i16 1))
 155   ret {<2 x i16>, <2 x i1>} %res
 156 }
 157
 158 define <2 x i16> @srem1(<2 x i8> %a) {
 159 ; CHECK-LABEL: define range(i16 0, 42) <2 x i16> @srem1(
 160 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 161 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 162 ; CHECK-NEXT:    [[RES1_LHS_TRUNC:%.*]] = trunc <2 x i16> [[ZEXT]] to <2 x i8>
 163 ; CHECK-NEXT:    [[RES12:%.*]] = urem <2 x i8> [[RES1_LHS_TRUNC]], splat (i8 42)
 164 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = zext <2 x i8> [[RES12]] to <2 x i16>
 165 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 166 ;
 167   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 168   %res = srem <2 x i16> %zext, splat (i16 42)
 169   ret <2 x i16> %res
 170 }
 171
 172 define <2 x i16> @srem2(<2 x i8> %a) {
 173 ; CHECK-LABEL: define range(i16 -41, 42) <2 x i16> @srem2(
 174 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 175 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = sext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 176 ; CHECK-NEXT:    [[RES_LHS_TRUNC:%.*]] = trunc <2 x i16> [[ZEXT]] to <2 x i8>
 177 ; CHECK-NEXT:    [[RES1:%.*]] = srem <2 x i8> [[RES_LHS_TRUNC]], splat (i8 42)
 178 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = sext <2 x i8> [[RES1]] to <2 x i16>
 179 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 180 ;
 181   %zext = sext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 182   %res = srem <2 x i16> %zext, splat (i16 42)
 183   ret <2 x i16> %res
 184 }
 185
 186 define <2 x i16> @ashr(<2 x i8> %a) {
 187 ; CHECK-LABEL: define range(i16 0, 128) <2 x i16> @ashr(
 188 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 189 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 190 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = lshr <2 x i16> [[ZEXT]], splat (i16 1)
 191 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[RES]]
 192 ;
 193   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 194   %res = ashr <2 x i16> %zext, splat (i16 1)
 195   ret <2 x i16> %res
 196 }
 197
 198 define <2 x i32> @sext(<2 x i8> %a) {
 199 ; CHECK-LABEL: define range(i32 0, 256) <2 x i32> @sext(
 200 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 201 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 202 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = zext nneg <2 x i16> [[ZEXT]] to <2 x i32>
 203 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[RES]]
 204 ;
 205   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 206   %res = sext <2 x i16> %zext to <2 x i32>
 207   ret <2 x i32> %res
 208 }
 209
 210 define <2 x float> @sitofp(<2 x i8> %a) {
 211 ; CHECK-LABEL: define <2 x float> @sitofp(
 212 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 213 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 214 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = uitofp nneg <2 x i16> [[ZEXT]] to <2 x float>
 215 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[RES]]
 216 ;
 217   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 218   %res = sitofp <2 x i16> %zext to <2 x float>
 219   ret <2 x float> %res
 220 }
 221
 222 define <2 x i16> @and(<2 x i8> %a) {
 223 ; CHECK-LABEL: define range(i16 0, 256) <2 x i16> @and(
 224 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 225 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 226 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[ZEXT]]
 227 ;
 228   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 229   %res = and <2 x i16> %zext, splat (i16 u0xff)
 230   ret <2 x i16> %res
 231 }
 232
 233 define <2 x i16> @and_with_poison(<2 x i8> %a) {
 234 ; CHECK-LABEL: define range(i16 0, 256) <2 x i16> @and_with_poison(
 235 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 236 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 237 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[ZEXT]]
 238 ;
 239   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 240   %res = and <2 x i16> %zext, <i16 u0xff, i16 poison>
 241   ret <2 x i16> %res
 242 }
 243
 244 define <4 x i64> @issue_97674_getConstantOnEdge(i1 %cond) {
 245 ; CHECK-LABEL: define range(i64 0, 2) <4 x i64> @issue_97674_getConstantOnEdge(
 246 ; CHECK-SAME: i1 [[COND:%.*]]) {
 247 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*]]:
 248 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND]], label %[[IF_THEN:.*]], label %[[IF_END:.*]]
 249 ; CHECK:       [[IF_THEN]]:
 250 ; CHECK-NEXT:    [[FOLDS:%.*]] = add nuw nsw <4 x i64> zeroinitializer, splat (i64 1)
 251 ; CHECK-NEXT:    br label %[[IF_END]]
 252 ; CHECK:       [[IF_END]]:
 253 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = phi <4 x i64> [ splat (i64 1), %[[IF_THEN]] ], [ zeroinitializer, %[[ENTRY]] ]
 254 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i64> [[R]]
 255 ;
 256 entry:
 257   br i1 %cond, label %if.then, label %if.end
 258
 259 if.then:
 260   %folds = add <4 x i64> zeroinitializer, <i64 1, i64 1, i64 1, i64 1>
 261   br label %if.end
 262
 263 if.end:
 264   %r = phi <4 x i64> [ %folds, %if.then ], [ zeroinitializer, %entry ]
 265   ret <4 x i64> %r
 266 }
 267
 268 define <4 x i64> @issue_97674_getConstant() {
 269 ; CHECK-LABEL: define <4 x i64> @issue_97674_getConstant() {
 270 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*:]]
 271 ; CHECK-NEXT:    [[FOLDS:%.*]] = add nuw nsw <4 x i64> zeroinitializer, zeroinitializer
 272 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i64> zeroinitializer
 273 ;
 274 entry:
 275   %folds = add <4 x i64> zeroinitializer, zeroinitializer
 276   ret <4 x i64> %folds
 277 }
 278
 279 define <2 x i16> @phi_merge1(i1 %c, <2 x i8> %a) {
 280 ; CHECK-LABEL: define range(i16 2, 259) <2 x i16> @phi_merge1(
 281 ; CHECK-SAME: i1 [[C:%.*]], <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 282 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*]]:
 283 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 284 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C]], label %[[IF:.*]], label %[[JOIN:.*]]
 285 ; CHECK:       [[IF]]:
 286 ; CHECK-NEXT:    br label %[[JOIN]]
 287 ; CHECK:       [[JOIN]]:
 288 ; CHECK-NEXT:    [[PHI:%.*]] = phi <2 x i16> [ [[ZEXT]], %[[ENTRY]] ], [ <i16 1, i16 2>, %[[IF]] ]
 289 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[PHI]], <i16 2, i16 3>
 290 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[ADD]]
 291 ;
 292 entry:
 293   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 294   br i1 %c, label %if, label %join
 295
 296 if:
 297   br label %join
 298
 299 join:
 300   %phi = phi <2 x i16> [ %zext, %entry ], [ <i16 1, i16 2>, %if ]
 301   %add = add <2 x i16> %phi, <i16 2, i16 3>
 302   ret <2 x i16> %add
 303 }
 304
 305 define <2 x i16> @phi_merge2(i1 %c, <2 x i8> %a) {
 306 ; CHECK-LABEL: define range(i16 2, 259) <2 x i16> @phi_merge2(
 307 ; CHECK-SAME: i1 [[C:%.*]], <2 x i8> [[A:%.*]]) {
 308 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*]]:
 309 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext <2 x i8> [[A]] to <2 x i16>
 310 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C]], label %[[IF:.*]], label %[[JOIN:.*]]
 311 ; CHECK:       [[IF]]:
 312 ; CHECK-NEXT:    br label %[[JOIN]]
 313 ; CHECK:       [[JOIN]]:
 314 ; CHECK-NEXT:    [[PHI:%.*]] = phi <2 x i16> [ <i16 1, i16 2>, %[[ENTRY]] ], [ [[ZEXT]], %[[IF]] ]
 315 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nuw nsw <2 x i16> [[PHI]], <i16 2, i16 3>
 316 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i16> [[ADD]]
 317 ;
 318 entry:
 319   %zext = zext <2 x i8> %a to <2 x i16>
 320   br i1 %c, label %if, label %join
 321
 322 if:
 323   br label %join
 324
 325 join:
 326   %phi = phi <2 x i16> [ <i16 1, i16 2>, %entry ], [ %zext, %if ]
 327   %add = add <2 x i16> %phi, <i16 2, i16 3>
 328   ret <2 x i16> %add
 329 }
 330
 331 ;; Check if ICMP instruction is constant folded or not.
 332 define <2 x i1> @insertelement_fold1() {
 333 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @insertelement_fold1() {
 334 ; CHECK-NEXT:    [[IE1:%.*]] = insertelement <2 x i32> poison, i32 10, i64 0
 335 ; CHECK-NEXT:    [[IE2:%.*]] = insertelement <2 x i32> [[IE1]], i32 20, i64 1
 336 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
 337 ;
 338   %ie1 = insertelement <2 x i32> poison, i32 10, i64 0
 339   %ie2 = insertelement <2 x i32> %ie1, i32 20, i64 1
 340   %icmp1 = icmp slt <2 x i32> %ie2, <i32 1024, i32 1024>
 341   ret <2 x i1> %icmp1
 342 }
 343
 344 ;; Check if LVI is able to handle constant vector operands
 345 ;; in InsertElementInst and CVP is able to fold ICMP instruction.
 346 define <2 x i1> @insertelement_fold2() {
 347 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @insertelement_fold2() {
 348 ; CHECK-NEXT:    [[IE1:%.*]] = insertelement <2 x i32> <i32 poison, i32 20>, i32 10, i64 0
 349 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
 350 ;
 351   %ie1 = insertelement <2 x i32> <i32 poison, i32 20>, i32 10, i64 0
 352   %icmp1 = icmp slt <2 x i32> %ie1, <i32 1024, i32 1024>
 353   ret <2 x i1> %icmp1
 354 }