llvm/test/Transforms/InstCombine/constant-fold-address-space-pointer.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -S -passes=instcombine %s -o - | FileCheck %s
   3 target datalayout = "e-p:32:32:32-p1:64:64:64-p2:8:8:8-p3:16:16:16-p4:16:16:16-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:32"
   4
   5 @g = addrspace(3) global i32 89
   6
   7 @const_zero_i8_as1 = addrspace(1) constant i8 0
   8 @const_zero_i32_as1 = addrspace(1) constant i32 0
   9
  10 @const_zero_i8_as2 = addrspace(2) constant i8 0
  11 @const_zero_i32_as2 = addrspace(2) constant i32 0
  12
  13 @const_zero_i8_as3 = addrspace(3) constant i8 0
  14 @const_zero_i32_as3 = addrspace(3) constant i32 0
  15
  16 ; Test constant folding of inttoptr (ptrtoint constantexpr)
  17 ; The intermediate integer size is the same as the pointer size
  18 define ptr addrspace(3) @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_same_size() {
  19 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_same_size(
  20 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3
  21 ;
  22   %x = ptrtoint ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i32
  23   %y = inttoptr i32 %x to ptr addrspace(3)
  24   ret ptr addrspace(3) %y
  25 }
  26
  27 ; The intermediate integer size is larger than the pointer size
  28 define ptr addrspace(2) @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller() {
  29 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller(
  30 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(2) @const_zero_i32_as2
  31 ;
  32   %x = ptrtoint ptr addrspace(2) @const_zero_i32_as2 to i16
  33   %y = inttoptr i16 %x to ptr addrspace(2)
  34   ret ptr addrspace(2) %y
  35 }
  36
  37 ; Different address spaces that are the same size, but they are
  38 ; different so nothing should happen
  39 define ptr addrspace(4) @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_as() {
  40 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_as(
  41 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(4) inttoptr (i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i16) to ptr addrspace(4))
  42 ;
  43   %x = ptrtoint ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i16
  44   %y = inttoptr i16 %x to ptr addrspace(4)
  45   ret ptr addrspace(4) %y
  46 }
  47
  48 ; Make sure we don't introduce a bitcast between different sized
  49 ; address spaces when folding this
  50 define ptr addrspace(2) @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_size_as() {
  51 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_size_as(
  52 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(2) inttoptr (i32 ptrtoint (ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i32) to ptr addrspace(2))
  53 ;
  54   %x = ptrtoint ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i32
  55   %y = inttoptr i32 %x to ptr addrspace(2)
  56   ret ptr addrspace(2) %y
  57 }
  58
  59 ; The intermediate integer size is too small, nothing should happen
  60 define ptr addrspace(3) @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_larger() {
  61 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_larger(
  62 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(3) inttoptr (i8 ptrtoint (ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i8) to ptr addrspace(3))
  63 ;
  64   %x = ptrtoint ptr addrspace(3) @const_zero_i32_as3 to i8
  65   %y = inttoptr i8 %x to ptr addrspace(3)
  66   ret ptr addrspace(3) %y
  67 }
  68
  69 define i8 @const_fold_ptrtoint() {
  70 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint(
  71 ; CHECK-NEXT:    ret i8 4
  72 ;
  73   ret i8 ptrtoint (ptr addrspace(2) inttoptr (i4 4 to ptr addrspace(2)) to i8)
  74 }
  75
  76 ; Test that mask happens when the destination pointer is smaller than
  77 ; the original
  78 define i8 @const_fold_ptrtoint_mask() {
  79 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint_mask(
  80 ; CHECK-NEXT:    ret i8 1
  81 ;
  82   ret i8 ptrtoint (ptr addrspace(3) inttoptr (i32 257 to ptr addrspace(3)) to i8)
  83 }
  84
  85 ; Address space 0 is too small for the correct mask, should mask with
  86 ; 64-bits instead of 32
  87 define i64 @const_fold_ptrtoint_mask_small_as0() {
  88 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint_mask_small_as0(
  89 ; CHECK-NEXT:    ret i64 -1
  90 ;
  91   ret i64 ptrtoint (ptr addrspace(1) inttoptr (i128 -1 to ptr addrspace(1)) to i64)
  92 }
  93
  94 define ptr addrspace(3) @const_inttoptr() {
  95 ; CHECK-LABEL: @const_inttoptr(
  96 ; CHECK-NEXT:    ret ptr addrspace(3) inttoptr (i16 4 to ptr addrspace(3))
  97 ;
  98   %p = inttoptr i16 4 to ptr addrspace(3)
  99   ret ptr addrspace(3) %p
 100 }
 101
 102 define i16 @const_ptrtoint() {
 103 ; CHECK-LABEL: @const_ptrtoint(
 104 ; CHECK-NEXT:    ret i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16)
 105 ;
 106   %i = ptrtoint ptr addrspace(3) @g to i16
 107   ret i16 %i
 108 }
 109
 110 define i16 @const_inttoptr_ptrtoint() {
 111 ; CHECK-LABEL: @const_inttoptr_ptrtoint(
 112 ; CHECK-NEXT:    ret i16 9
 113 ;
 114   ret i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) inttoptr (i16 9 to ptr addrspace(3)) to i16)
 115 }
 116
 117 define i1 @constant_fold_cmp_constantexpr_inttoptr() {
 118 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_cmp_constantexpr_inttoptr(
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 120 ;
 121   %x = icmp eq ptr addrspace(3) inttoptr (i16 0 to ptr addrspace(3)), null
 122   ret i1 %x
 123 }
 124
 125 define i1 @constant_fold_inttoptr_null(i16 %i) {
 126 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_inttoptr_null(
 127 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 128 ;
 129   %x = icmp eq ptr addrspace(3) inttoptr (i16 99 to ptr addrspace(3)), inttoptr (i16 0 to ptr addrspace(3))
 130   ret i1 %x
 131 }
 132
 133 define i1 @constant_fold_ptrtoint_null() {
 134 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint_null(
 135 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = icmp eq i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16), 0
 136 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[X]]
 137 ;
 138   %x = icmp eq i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16), ptrtoint (ptr addrspace(3) null to i16)
 139   ret i1 %x
 140 }
 141
 142 define i1 @constant_fold_ptrtoint_null_2() {
 143 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint_null_2(
 144 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = icmp eq i16 0, ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16)
 145 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[X]]
 146 ;
 147   %x = icmp eq i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) null to i16), ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16)
 148   ret i1 %x
 149 }
 150
 151 define i1 @constant_fold_ptrtoint() {
 152 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint(
 153 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 154 ;
 155   %x = icmp eq i16 ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16), ptrtoint (ptr addrspace(3) @g to i16)
 156   ret i1 %x
 157 }
 158
 159 define i1 @constant_fold_inttoptr() {
 160 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_inttoptr(
 161 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 162 ;
 163   %x = icmp eq ptr addrspace(3) inttoptr (i16 99 to ptr addrspace(3)), inttoptr (i16 27 to ptr addrspace(3))
 164   ret i1 %x
 165 }
 166
 167 @g_float_as3 = addrspace(3) global float zeroinitializer
 168 @g_v4f_as3 = addrspace(3) global <4 x float> zeroinitializer
 169
 170 define float @constant_fold_bitcast_ftoi_load() {
 171 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_ftoi_load(
 172 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load float, ptr addrspace(3) @g, align 4
 173 ; CHECK-NEXT:    ret float [[A]]
 174 ;
 175   %a = load float, ptr addrspace(3) @g, align 4
 176   ret float %a
 177 }
 178
 179 define i32 @constant_fold_bitcast_itof_load() {
 180 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_itof_load(
 181 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load i32, ptr addrspace(3) @g_float_as3, align 4
 182 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
 183 ;
 184   %a = load i32, ptr addrspace(3) @g_float_as3, align 4
 185   ret i32 %a
 186 }
 187
 188 define <4 x float> @constant_fold_bitcast_vector_as() {
 189 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_vector_as(
 190 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load <4 x float>, ptr addrspace(3) @g_v4f_as3, align 4
 191 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[A]]
 192 ;
 193   %a = load <4 x float>, ptr addrspace(3) @g_v4f_as3, align 4
 194   ret <4 x float> %a
 195 }
 196
 197 @i32_array_as3 = addrspace(3) global [10 x i32] zeroinitializer
 198
 199 define i32 @test_cast_gep_small_indices_as() {
 200 ; CHECK-LABEL: @test_cast_gep_small_indices_as(
 201 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = load i32, ptr addrspace(3) @i32_array_as3, align 4
 202 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X]]
 203 ;
 204   %x = load i32, ptr addrspace(3) @i32_array_as3, align 4
 205   ret i32 %x
 206 }
 207
 208 %struct.foo = type { float, float, [4 x i32], ptr addrspace(3) }
 209
 210 @constant_fold_global_ptr = addrspace(3) global %struct.foo {
 211   float 0.0,
 212   float 0.0,
 213   [4 x i32] zeroinitializer,
 214   ptr addrspace(3) @i32_array_as3
 215 }
 216
 217 define i32 @test_cast_gep_large_indices_as() {
 218 ; CHECK-LABEL: @test_cast_gep_large_indices_as(
 219 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = load i32, ptr addrspace(3) @i32_array_as3, align 4
 220 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X]]
 221 ;
 222   %x = load i32, ptr addrspace(3) @i32_array_as3, align 4
 223   ret i32 %x
 224 }
 225
 226 define i32 @test_constant_cast_gep_struct_indices_as() {
 227 ; CHECK-LABEL: @test_constant_cast_gep_struct_indices_as(
 228 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = load i32, ptr addrspace(3) getelementptr inbounds (i8, ptr addrspace(3) @constant_fold_global_ptr, i16 16), align 4
 229 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
 230 ;
 231   %x = getelementptr %struct.foo, ptr addrspace(3) @constant_fold_global_ptr, i18 0, i32 2, i12 2
 232   %y = load i32, ptr addrspace(3) %x, align 4
 233   ret i32 %y
 234 }
 235
 236 @constant_data_as3 = addrspace(3) constant [5 x i32] [i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5]
 237
 238 define i32 @test_read_data_from_global_as3() {
 239 ; CHECK-LABEL: @test_read_data_from_global_as3(
 240 ; CHECK-NEXT:    ret i32 2
 241 ;
 242   %x = getelementptr [5 x i32], ptr addrspace(3) @constant_data_as3, i32 0, i32 1
 243   %y = load i32, ptr addrspace(3) %x, align 4
 244   ret i32 %y
 245 }
 246
 247 @a = addrspace(1) constant i32 9
 248 @b = addrspace(1) constant i32 23
 249 @c = addrspace(1) constant i32 34
 250 @d = addrspace(1) constant i32 99
 251
 252 @ptr_array = addrspace(2) constant [4 x ptr addrspace(1)] [ ptr addrspace(1) @a, ptr addrspace(1) @b, ptr addrspace(1) @c, ptr addrspace(1) @d]
 253 @indirect = addrspace(0) constant ptr addrspace(2) getelementptr inbounds ([4 x ptr addrspace(1)], ptr addrspace(2) @ptr_array, i1 0, i32 2)
 254
 255 define i32 @constant_through_array_as_ptrs() {
 256 ; CHECK-LABEL: @constant_through_array_as_ptrs(
 257 ; CHECK-NEXT:    ret i32 34
 258 ;
 259   %p = load ptr addrspace(2), ptr addrspace(0) @indirect, align 4
 260   %a = load ptr addrspace(1), ptr addrspace(2) %p, align 4
 261   %b = load i32, ptr addrspace(1) %a, align 4
 262   ret i32 %b
 263 }
 264
 265 @shared_mem = external addrspace(3) global [0 x i8]
 266
 267 define float @canonicalize_addrspacecast(i32 %i) {
 268 ; CHECK-LABEL: @canonicalize_addrspacecast(
 269 ; CHECK-NEXT:    [[P:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr addrspacecast (ptr addrspace(3) @shared_mem to ptr), i32 [[I:%.*]]
 270 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = load float, ptr [[P]], align 4
 271 ; CHECK-NEXT:    ret float [[V]]
 272 ;
 273   %p = getelementptr inbounds float, ptr addrspacecast (ptr addrspace(3) @shared_mem to ptr), i32 %i
 274   %v = load float, ptr %p
 275   ret float %v
 276 }