llvm/test/Transforms/InstCombine/icmp-uadd-sat.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py UTC_ARGS: --version 3
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Tests for InstCombineCompares.cpp::foldICmpUSubSatOrUAddSatWithConstant
   5 ; - uadd_sat case
   6
   7 ; ==============================================================================
   8 ; Basic tests with one user
   9 ; ==============================================================================
  10 define i1 @icmp_eq_basic(i8 %arg) {
  11 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_eq_basic(
  12 ; CHECK-SAME: i8 [[ARG:%.*]]) {
  13 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i8 [[ARG]], 3
  14 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  15 ;
  16   %add = call i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8 %arg, i8 2)
  17   %cmp = icmp eq i8 %add, 5
  18   ret i1 %cmp
  19 }
  20
  21 define i1 @icmp_ne_basic(i16 %arg) {
  22 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_ne_basic(
  23 ; CHECK-SAME: i16 [[ARG:%.*]]) {
  24 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i16 [[ARG]], 1
  25 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  26 ;
  27   %add = call i16 @llvm.uadd.sat.i16(i16 %arg, i16 8)
  28   %cmp = icmp ne i16 %add, 9
  29   ret i1 %cmp
  30 }
  31
  32 define i1 @icmp_ule_basic(i32 %arg) {
  33 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_ule_basic(
  34 ; CHECK-SAME: i32 [[ARG:%.*]]) {
  35 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i32 [[ARG]], 2
  36 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  37 ;
  38   %add = call i32 @llvm.uadd.sat.i32(i32 %arg, i32 2)
  39   %cmp = icmp ule i32 %add, 3
  40   ret i1 %cmp
  41 }
  42
  43 define i1 @icmp_ult_basic(i64 %arg) {
  44 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_ult_basic(
  45 ; CHECK-SAME: i64 [[ARG:%.*]]) {
  46 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i64 [[ARG]], 15
  47 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  48 ;
  49   %add = call i64 @llvm.uadd.sat.i64(i64 %arg, i64 5)
  50   %cmp = icmp ult i64 %add, 20
  51   ret i1 %cmp
  52 }
  53
  54 define i1 @icmp_uge_basic(i8 %arg) {
  55 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_uge_basic(
  56 ; CHECK-SAME: i8 [[ARG:%.*]]) {
  57 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i8 [[ARG]], 3
  58 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  59 ;
  60   %add = call i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8 %arg, i8 4)
  61   %cmp = icmp uge i8 %add, 8
  62   ret i1 %cmp
  63 }
  64
  65 define i1 @icmp_ugt_basic(i16 %arg) {
  66 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_ugt_basic(
  67 ; CHECK-SAME: i16 [[ARG:%.*]]) {
  68 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i16 [[ARG]], 2
  69 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  70 ;
  71   %add = call i16 @llvm.uadd.sat.i16(i16 %arg, i16 1)
  72   %cmp = icmp ugt i16 %add, 3
  73   ret i1 %cmp
  74 }
  75
  76 define i1 @icmp_sle_basic(i32 %arg) {
  77 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_sle_basic(
  78 ; CHECK-SAME: i32 [[ARG:%.*]]) {
  79 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i32 [[ARG]], 2147483637
  80 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  81 ;
  82   %add = call i32 @llvm.uadd.sat.i32(i32 %arg, i32 10)
  83   %cmp = icmp sle i32 %add, 8
  84   ret i1 %cmp
  85 }
  86
  87 define i1 @icmp_slt_basic(i64 %arg) {
  88 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_slt_basic(
  89 ; CHECK-SAME: i64 [[ARG:%.*]]) {
  90 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i64 [[ARG]], 9223372036854775783
  91 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
  92 ;
  93   %add = call i64 @llvm.uadd.sat.i64(i64 %arg, i64 24)
  94   %cmp = icmp slt i64 %add, 5
  95   ret i1 %cmp
  96 }
  97
  98 define i1 @icmp_sge_basic(i8 %arg) {
  99 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_sge_basic(
 100 ; CHECK-SAME: i8 [[ARG:%.*]]) {
 101 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = add i8 [[ARG]], -3
 102 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[TMP1]], 124
 103 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
 104 ;
 105   %add = call i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8 %arg, i8 1)
 106   %cmp = icmp sge i8 %add, 4
 107   ret i1 %cmp
 108 }
 109
 110 define i1 @icmp_sgt_basic(i16 %arg) {
 111 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_sgt_basic(
 112 ; CHECK-SAME: i16 [[ARG:%.*]]) {
 113 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = add i16 [[ARG]], -4
 114 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i16 [[TMP1]], 32762
 115 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
 116 ;
 117   %add = call i16 @llvm.uadd.sat.i16(i16 %arg, i16 2)
 118   %cmp = icmp sgt i16 %add, 5
 119   ret i1 %cmp
 120 }
 121
 122 ; ==============================================================================
 123 ; Tests with more than user
 124 ; ==============================================================================
 125 define i1 @icmp_eq_multiuse(i8 %arg) {
 126 ; CHECK-LABEL: define i1 @icmp_eq_multiuse(
 127 ; CHECK-SAME: i8 [[ARG:%.*]]) {
 128 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8 [[ARG]], i8 2)
 129 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i8 [[ADD]], 5
 130 ; CHECK-NEXT:    call void @use.i8(i8 [[ADD]])
 131 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
 132 ;
 133   %add = call i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8 %arg, i8 2)
 134   %cmp = icmp eq i8 %add, 5
 135   call void @use.i8(i8 %add)
 136   ret i1 %cmp
 137 }
 138
 139 ; ==============================================================================
 140 ; Tests with vector types
 141 ; ==============================================================================
 142 define <2 x i1> @icmp_eq_vector_equal(<2 x i8> %arg) {
 143 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_eq_vector_equal(
 144 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[ARG:%.*]]) {
 145 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[ARG]], splat (i8 3)
 146 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 147 ;
 148   %add = call <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8> %arg, <2 x i8> <i8 2, i8 2>)
 149   %cmp = icmp eq <2 x i8> %add, <i8 5, i8 5>
 150   ret <2 x i1> %cmp
 151 }
 152
 153 define <2 x i1> @icmp_eq_vector_unequal(<2 x i8> %arg) {
 154 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_eq_vector_unequal(
 155 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[ARG:%.*]]) {
 156 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8> [[ARG]], <2 x i8> <i8 1, i8 2>)
 157 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[ADD]], <i8 5, i8 6>
 158 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 159 ;
 160   %add = call <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8> %arg, <2 x i8> <i8 1, i8 2>)
 161   %cmp = icmp eq <2 x i8> %add, <i8 5, i8 6>
 162   ret <2 x i1> %cmp
 163 }
 164
 165 define <2 x i1> @icmp_ne_vector_equal(<2 x i16> %arg) {
 166 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_ne_vector_equal(
 167 ; CHECK-SAME: <2 x i16> [[ARG:%.*]]) {
 168 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne <2 x i16> [[ARG]], splat (i16 2)
 169 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 170 ;
 171   %add = call <2 x i16> @llvm.uadd.sat.v2i16(<2 x i16> %arg, <2 x i16> <i16 3, i16 3>)
 172   %cmp = icmp ne <2 x i16> %add, <i16 5, i16 5>
 173   ret <2 x i1> %cmp
 174 }
 175
 176 define <2 x i1> @icmp_ne_vector_unequal(<2 x i16> %arg) {
 177 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_ne_vector_unequal(
 178 ; CHECK-SAME: <2 x i16> [[ARG:%.*]]) {
 179 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call <2 x i16> @llvm.uadd.sat.v2i16(<2 x i16> [[ARG]], <2 x i16> <i16 3, i16 33>)
 180 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne <2 x i16> [[ADD]], <i16 7, i16 6>
 181 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 182 ;
 183   %add = call <2 x i16> @llvm.uadd.sat.v2i16(<2 x i16> %arg, <2 x i16> <i16 3, i16 33>)
 184   %cmp = icmp ne <2 x i16> %add, <i16 7, i16 6>
 185   ret <2 x i1> %cmp
 186 }
 187
 188 define <2 x i1> @icmp_ule_vector_equal(<2 x i32> %arg) {
 189 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_ule_vector_equal(
 190 ; CHECK-SAME: <2 x i32> [[ARG:%.*]]) {
 191 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult <2 x i32> [[ARG]], splat (i32 2)
 192 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 193 ;
 194   %add = call <2 x i32> @llvm.uadd.sat.v2i32(<2 x i32> %arg, <2 x i32> <i32 3, i32 3>)
 195   %cmp = icmp ult <2 x i32> %add, <i32 5, i32 5>
 196   ret <2 x i1> %cmp
 197 }
 198
 199 define <2 x i1> @icmp_ule_vector_unequal(<2 x i32> %arg) {
 200 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_ule_vector_unequal(
 201 ; CHECK-SAME: <2 x i32> [[ARG:%.*]]) {
 202 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call <2 x i32> @llvm.uadd.sat.v2i32(<2 x i32> [[ARG]], <2 x i32> <i32 3, i32 35>)
 203 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult <2 x i32> [[ADD]], <i32 5, i32 7>
 204 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 205 ;
 206   %add = call <2 x i32> @llvm.uadd.sat.v2i32(<2 x i32> %arg, <2 x i32> <i32 3, i32 35>)
 207   %cmp = icmp ult <2 x i32> %add, <i32 5, i32 7>
 208   ret <2 x i1> %cmp
 209 }
 210
 211 define <2 x i1> @icmp_sgt_vector_equal(<2 x i64> %arg) {
 212 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_sgt_vector_equal(
 213 ; CHECK-SAME: <2 x i64> [[ARG:%.*]]) {
 214 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult <2 x i64> [[ARG]], splat (i64 9223372036854366185)
 215 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 216 ;
 217   %add = call <2 x i64> @llvm.uadd.sat.v2i64(<2 x i64> %arg, <2 x i64> <i64 409623, i64 409623>)
 218   %cmp = icmp sgt <2 x i64> %add, <i64 1234, i64 1234>
 219   ret <2 x i1> %cmp
 220 }
 221
 222 define <2 x i1> @icmp_sgt_vector_unequal(<2 x i64> %arg) {
 223 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_sgt_vector_unequal(
 224 ; CHECK-SAME: <2 x i64> [[ARG:%.*]]) {
 225 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call <2 x i64> @llvm.uadd.sat.v2i64(<2 x i64> [[ARG]], <2 x i64> <i64 320498, i64 409623>)
 226 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp sgt <2 x i64> [[ADD]], <i64 1234, i64 3456>
 227 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 228 ;
 229   %add = call <2 x i64> @llvm.uadd.sat.v2i64(<2 x i64> %arg, <2 x i64> <i64 320498, i64 409623>)
 230   %cmp = icmp sgt <2 x i64> %add, <i64 1234, i64 3456>
 231   ret <2 x i1> %cmp
 232 }
 233
 234 ; ==============================================================================
 235 ; Tests with vector types and multiple uses
 236 ; ==============================================================================
 237 define <2 x i1> @icmp_eq_vector_multiuse_equal(<2 x i8> %arg) {
 238 ; CHECK-LABEL: define <2 x i1> @icmp_eq_vector_multiuse_equal(
 239 ; CHECK-SAME: <2 x i8> [[ARG:%.*]]) {
 240 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8> [[ARG]], <2 x i8> splat (i8 2))
 241 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[ADD]], splat (i8 5)
 242 ; CHECK-NEXT:    call void @use.v2i8(<2 x i8> [[ADD]])
 243 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
 244 ;
 245   %add = call <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8> %arg, <2 x i8> <i8 2, i8 2>)
 246   %cmp = icmp eq <2 x i8> %add, <i8 5, i8 5>
 247   call void @use.v2i8(<2 x i8> %add)
 248   ret <2 x i1> %cmp
 249 }
 250
 251 declare i8 @llvm.uadd.sat.i8(i8, i8)
 252 declare i16 @llvm.uadd.sat.i16(i16, i16)
 253 declare i32 @llvm.uadd.sat.i32(i32, i32)
 254 declare i64 @llvm.uadd.sat.i64(i64, i64)
 255
 256 declare <2 x i64> @llvm.uadd.sat.v2i64(<2 x i64>, <2 x i64>)
 257 declare <2 x i32> @llvm.uadd.sat.v2i32(<2 x i32>, <2 x i32>)
 258 declare <2 x i16> @llvm.uadd.sat.v2i16(<2 x i16>, <2 x i16>)
 259 declare <2 x i8> @llvm.uadd.sat.v2i8(<2 x i8>, <2 x i8>)
 260
 261 declare void @use.i8(i8)
 262 declare void @use.v2i8(<2 x i8>)