llvm/test/Transforms/LoopVectorize/X86/vect.omp.force.small-tc.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -loop-vectorize -mcpu=corei7-avx -S -vectorizer-min-trip-count=21 | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64-S128"
   5 target triple = "x86_64-unknown-linux"
   6
   7 ;
   8 ; The source code for the test:
   9 ;
  10 ; void foo(float* restrict A, float* restrict B)
  11 ; {
  12 ;     for (int i = 0; i < 20; ++i) A[i] += B[i];
  13 ; }
  14 ;
  15
  16 ;
  17 ; This loop will be vectorized, although the trip count is below the threshold, but vectorization is explicitly forced in metadata.
  18 ;
  19 define void @vectorized(float* noalias nocapture %A, float* noalias nocapture readonly %B) {
  20 ; CHECK-LABEL: @vectorized(
  21 ; CHECK-NEXT:  entry:
  22 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
  23 ; CHECK:       vector.ph:
  24 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
  25 ; CHECK:       vector.body:
  26 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
  27 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
  28 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B:%.*]], i64 [[TMP0]]
  29 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP1]], i32 0
  30 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = bitcast float* [[TMP2]] to <8 x float>*
  31 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <8 x float>, <8 x float>* [[TMP3]], align 4, !llvm.access.group !0
  32 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
  33 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP4]], i32 0
  34 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = bitcast float* [[TMP5]] to <8 x float>*
  35 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_LOAD1:%.*]] = load <8 x float>, <8 x float>* [[TMP6]], align 4, !llvm.access.group !0
  36 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = fadd fast <8 x float> [[WIDE_LOAD]], [[WIDE_LOAD1]]
  37 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = bitcast float* [[TMP5]] to <8 x float>*
  38 ; CHECK-NEXT:    store <8 x float> [[TMP7]], <8 x float>* [[TMP8]], align 4, !llvm.access.group !0
  39 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 8
  40 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 16
  41 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP9]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], [[LOOP1:!llvm.loop !.*]]
  42 ; CHECK:       middle.block:
  43 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_N:%.*]] = icmp eq i64 20, 16
  44 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_N]], label [[FOR_END:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
  45 ; CHECK:       scalar.ph:
  46 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 16, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
  47 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  48 ; CHECK:       for.body:
  49 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
  50 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B]], i64 [[INDVARS_IV]]
  51 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX]], align 4, !llvm.access.group !0
  52 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A]], i64 [[INDVARS_IV]]
  53 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !0
  54 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = fadd fast float [[TMP10]], [[TMP11]]
  55 ; CHECK-NEXT:    store float [[ADD]], float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !0
  56 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
  57 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 20
  58 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END]], label [[FOR_BODY]], [[LOOP4:!llvm.loop !.*]]
  59 ; CHECK:       for.end:
  60 ; CHECK-NEXT:    ret void
  61 ;
  62 entry:
  63   br label %for.body
  64
  65 for.body:
  66   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
  67   %arrayidx = getelementptr inbounds float, float* %B, i64 %indvars.iv
  68   %0 = load float, float* %arrayidx, align 4, !llvm.access.group !11
  69   %arrayidx2 = getelementptr inbounds float, float* %A, i64 %indvars.iv
  70   %1 = load float, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !11
  71   %add = fadd fast float %0, %1
  72   store float %add, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !11
  73   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  74   %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 20
  75   br i1 %exitcond, label %for.end, label %for.body, !llvm.loop !1
  76
  77 for.end:
  78   ret void
  79 }
  80
  81 !1 = !{!1, !2, !{!"llvm.loop.parallel_accesses", !11}}
  82 !2 = !{!"llvm.loop.vectorize.enable", i1 true}
  83 !11 = distinct !{}
  84
  85 ;
  86 ; This loop will be vectorized as the trip count is below the threshold but no
  87 ; scalar iterations are needed thanks to folding its tail.
  88 ;
  89 define void @vectorized1(float* noalias nocapture %A, float* noalias nocapture readonly %B) {
  90 ; CHECK-LABEL: @vectorized1(
  91 ; CHECK-NEXT:  entry:
  92 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
  93 ; CHECK:       vector.ph:
  94 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
  95 ; CHECK:       vector.body:
  96 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
  97 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <8 x i64> poison, i64 [[INDEX]], i32 0
  98 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT:%.*]] = shufflevector <8 x i64> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <8 x i64> poison, <8 x i32> zeroinitializer
  99 ; CHECK-NEXT:    [[INDUCTION:%.*]] = add <8 x i64> [[BROADCAST_SPLAT]], <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3, i64 4, i64 5, i64 6, i64 7>
 100 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
 101 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ule <8 x i64> [[INDUCTION]], <i64 19, i64 19, i64 19, i64 19, i64 19, i64 19, i64 19, i64 19>
 102 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B:%.*]], i64 [[TMP0]]
 103 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP2]], i32 0
 104 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = bitcast float* [[TMP3]] to <8 x float>*
 105 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_MASKED_LOAD:%.*]] = call <8 x float> @llvm.masked.load.v8f32.p0v8f32(<8 x float>* [[TMP4]], i32 4, <8 x i1> [[TMP1]], <8 x float> poison), !llvm.access.group !6
 106 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
 107 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP5]], i32 0
 108 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = bitcast float* [[TMP6]] to <8 x float>*
 109 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_MASKED_LOAD1:%.*]] = call <8 x float> @llvm.masked.load.v8f32.p0v8f32(<8 x float>* [[TMP7]], i32 4, <8 x i1> [[TMP1]], <8 x float> poison), !llvm.access.group !6
 110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = fadd fast <8 x float> [[WIDE_MASKED_LOAD]], [[WIDE_MASKED_LOAD1]]
 111 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = bitcast float* [[TMP6]] to <8 x float>*
 112 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.masked.store.v8f32.p0v8f32(<8 x float> [[TMP8]], <8 x float>* [[TMP9]], i32 4, <8 x i1> [[TMP1]]), !llvm.access.group !6
 113 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add i64 [[INDEX]], 8
 114 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 24
 115 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP10]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], [[LOOP7:!llvm.loop !.*]]
 116 ; CHECK:       middle.block:
 117 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
 118 ; CHECK:       scalar.ph:
 119 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 24, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 120 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 121 ; CHECK:       for.body:
 122 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 123 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B]], i64 [[INDVARS_IV]]
 124 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX]], align 4, !llvm.access.group !6
 125 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A]], i64 [[INDVARS_IV]]
 126 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !6
 127 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = fadd fast float [[TMP11]], [[TMP12]]
 128 ; CHECK-NEXT:    store float [[ADD]], float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !6
 129 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
 130 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 20
 131 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END]], label [[FOR_BODY]], [[LOOP9:!llvm.loop !.*]]
 132 ; CHECK:       for.end:
 133 ; CHECK-NEXT:    ret void
 134 ;
 135 entry:
 136   br label %for.body
 137
 138 for.body:
 139   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
 140   %arrayidx = getelementptr inbounds float, float* %B, i64 %indvars.iv
 141   %0 = load float, float* %arrayidx, align 4, !llvm.access.group !13
 142   %arrayidx2 = getelementptr inbounds float, float* %A, i64 %indvars.iv
 143   %1 = load float, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !13
 144   %add = fadd fast float %0, %1
 145   store float %add, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !13
 146   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
 147   %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 20
 148   br i1 %exitcond, label %for.end, label %for.body, !llvm.loop !3
 149
 150 for.end:
 151   ret void
 152 }
 153
 154 !3 = !{!3, !{!"llvm.loop.parallel_accesses", !13}}
 155 !13 = distinct !{}
 156
 157 ;
 158 ; This loop will be vectorized as the trip count is below the threshold but no
 159 ; scalar iterations are needed.
 160 ;
 161 define void @vectorized2(float* noalias nocapture %A, float* noalias nocapture readonly %B) {
 162 ; CHECK-LABEL: @vectorized2(
 163 ; CHECK-NEXT:  entry:
 164 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
 165 ; CHECK:       vector.ph:
 166 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
 167 ; CHECK:       vector.body:
 168 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 169 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <8 x i64> poison, i64 [[INDEX]], i32 0
 170 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT:%.*]] = shufflevector <8 x i64> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <8 x i64> poison, <8 x i32> zeroinitializer
 171 ; CHECK-NEXT:    [[INDUCTION:%.*]] = add <8 x i64> [[BROADCAST_SPLAT]], <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3, i64 4, i64 5, i64 6, i64 7>
 172 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
 173 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B:%.*]], i64 [[TMP0]]
 174 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP1]], i32 0
 175 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = bitcast float* [[TMP2]] to <8 x float>*
 176 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <8 x float>, <8 x float>* [[TMP3]], align 4, !llvm.access.group !6
 177 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
 178 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[TMP4]], i32 0
 179 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = bitcast float* [[TMP5]] to <8 x float>*
 180 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_LOAD1:%.*]] = load <8 x float>, <8 x float>* [[TMP6]], align 4, !llvm.access.group !6
 181 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = fadd fast <8 x float> [[WIDE_LOAD]], [[WIDE_LOAD1]]
 182 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = bitcast float* [[TMP5]] to <8 x float>*
 183 ; CHECK-NEXT:    store <8 x float> [[TMP7]], <8 x float>* [[TMP8]], align 4, !llvm.access.group !6
 184 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 8
 185 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 16
 186 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP9]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], [[LOOP10:!llvm.loop !.*]]
 187 ; CHECK:       middle.block:
 188 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_N:%.*]] = icmp eq i64 16, 16
 189 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_N]], label [[FOR_END:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
 190 ; CHECK:       scalar.ph:
 191 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 16, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 192 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 193 ; CHECK:       for.body:
 194 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 195 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[B]], i64 [[INDVARS_IV]]
 196 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX]], align 4, !llvm.access.group !6
 197 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* [[A]], i64 [[INDVARS_IV]]
 198 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = load float, float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !6
 199 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = fadd fast float [[TMP10]], [[TMP11]]
 200 ; CHECK-NEXT:    store float [[ADD]], float* [[ARRAYIDX2]], align 4, !llvm.access.group !6
 201 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
 202 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 16
 203 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END]], label [[FOR_BODY]], [[LOOP11:!llvm.loop !.*]]
 204 ; CHECK:       for.end:
 205 ; CHECK-NEXT:    ret void
 206 ;
 207 entry:
 208   br label %for.body
 209
 210 for.body:
 211   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
 212   %arrayidx = getelementptr inbounds float, float* %B, i64 %indvars.iv
 213   %0 = load float, float* %arrayidx, align 4, !llvm.access.group !13
 214   %arrayidx2 = getelementptr inbounds float, float* %A, i64 %indvars.iv
 215   %1 = load float, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !13
 216   %add = fadd fast float %0, %1
 217   store float %add, float* %arrayidx2, align 4, !llvm.access.group !13
 218   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
 219   %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 16
 220   br i1 %exitcond, label %for.end, label %for.body, !llvm.loop !4
 221
 222 for.end:
 223   ret void
 224 }
 225
 226 !4 = !{!4}
 227