llvm/test/CodeGen/ARM/overflow-intrinsic-optimizations.ll

   1 ; RUN: llc < %s -mtriple=arm-eabi -mcpu=generic | FileCheck %s
   2 ; RUN: llc < %s -mtriple=thumbv6m-eabi | FileCheck %s -check-prefix=CHECK-V6M-THUMB
   3
   4 define i32 @sadd(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
   5 ; CHECK-LABEL: sadd:
   6 ; CHECK:    adds r0, r0, r1
   7 ; CHECK-NEXT:    movvc pc, lr
   8 entry:
   9   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.sadd.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
  10   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
  11   br i1 %1, label %trap, label %cont
  12
  13 trap:
  14   tail call void @llvm.trap() #2
  15   unreachable
  16
  17 cont:
  18   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
  19   ret i32 %2
  20
  21 }
  22
  23 define i32 @uadd(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
  24 ; CHECK-LABEL: uadd:
  25 ; CHECK:    adds r0, r0, r1
  26 ; CHECK-NEXT:    movlo pc, lr
  27 entry:
  28   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.uadd.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
  29   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
  30   br i1 %1, label %trap, label %cont
  31
  32 trap:
  33   tail call void @llvm.trap() #2
  34   unreachable
  35
  36 cont:
  37   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
  38   ret i32 %2
  39
  40 }
  41
  42 define i32 @ssub(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
  43 ; CHECK-LABEL: ssub:
  44 ; CHECK:    subs r0, r0, r1
  45 ; CHECK-NEXT:    movvc pc, lr
  46 entry:
  47   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.ssub.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
  48   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
  49   br i1 %1, label %trap, label %cont
  50
  51 trap:
  52   tail call void @llvm.trap() #2
  53   unreachable
  54
  55 cont:
  56   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
  57   ret i32 %2
  58
  59 }
  60
  61 define i32 @usub(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
  62 ; CHECK-LABEL: usub:
  63 ; CHECK:    subs r0, r0, r1
  64 ; CHECK-NEXT:    movhs pc, lr
  65 entry:
  66   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.usub.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
  67   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
  68   br i1 %1, label %trap, label %cont
  69
  70 trap:
  71   tail call void @llvm.trap() #2
  72   unreachable
  73
  74 cont:
  75   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
  76   ret i32 %2
  77
  78 }
  79
  80 define i32 @smul(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
  81 ; CHECK-LABEL: smul:
  82 ; CHECK: smull r0, r[[RHI:[0-9]+]], {{r[0-9]+}}, {{r[0-9]+}}
  83 ; CHECK-NEXT: cmp r[[RHI]], r0, asr #31
  84 ; CHECK-NEXT: moveq pc, lr
  85 ; CHECK-V6M-THUMB-LABEL: smul:
  86 ; CHECK-V6M-THUMB: bl __aeabi_lmul
  87 entry:
  88   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.smul.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
  89   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
  90   br i1 %1, label %trap, label %cont
  91
  92 trap:
  93   tail call void @llvm.trap() #2
  94   unreachable
  95
  96 cont:
  97   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
  98   ret i32 %2
  99 }
 100
 101 define i32 @umul(i32 %a, i32 %b) local_unnamed_addr #0 {
 102 ; CHECK-LABEL: umul:
 103 ; CHECK: umull r0, r[[RHI:[0-9]+]], {{r[0-9]+}}, {{r[0-9]+}}
 104 ; CHECK-NEXT: cmp r[[RHI]], #0
 105 ; CHECK-NEXT: moveq pc, lr
 106 ; CHECK-V6M-THUMB-LABEL: umul:
 107 ; CHECK-V6M-THUMB: bl __aeabi_lmul
 108 entry:
 109   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i32(i32 %a, i32 %b)
 110   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
 111   br i1 %1, label %trap, label %cont
 112
 113 trap:
 114   tail call void @llvm.trap() #2
 115   unreachable
 116
 117 cont:
 118   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
 119   ret i32 %2
 120 }
 121
 122 define void @sum(ptr %a, ptr %b, i32 %n) local_unnamed_addr #0 {
 123 ; CHECK-LABEL: sum:
 124 ; CHECK:    ldr [[R0:r[0-9]+]],
 125 ; CHECK-NEXT:    ldr [[R1:r[0-9]+|lr]],
 126 ; CHECK-NEXT:    adds [[R2:r[0-9]+]], [[R1]], [[R0]]
 127 ; CHECK-NEXT:    strvc [[R2]],
 128 ; CHECK-NEXT:    addsvc
 129 ; CHECK-NEXT:    bvs
 130 entry:
 131   %cmp7 = icmp eq i32 %n, 0
 132   br i1 %cmp7, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 133
 134 for.cond.cleanup:
 135   ret void
 136
 137 for.body:
 138   %i.08 = phi i32 [ %7, %cont2 ], [ 0, %entry ]
 139   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %i.08
 140   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 141   %arrayidx1 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.08
 142   %1 = load i32, ptr %arrayidx1, align 4
 143   %2 = tail call { i32, i1 } @llvm.sadd.with.overflow.i32(i32 %1, i32 %0)
 144   %3 = extractvalue { i32, i1 } %2, 1
 145   br i1 %3, label %trap, label %cont
 146
 147 trap:
 148   tail call void @llvm.trap() #2
 149   unreachable
 150
 151 cont:
 152   %4 = extractvalue { i32, i1 } %2, 0
 153   store i32 %4, ptr %arrayidx1, align 4
 154   %5 = tail call { i32, i1 } @llvm.sadd.with.overflow.i32(i32 %i.08, i32 1)
 155   %6 = extractvalue { i32, i1 } %5, 1
 156   br i1 %6, label %trap, label %cont2
 157
 158 cont2:
 159   %7 = extractvalue { i32, i1 } %5, 0
 160   %cmp = icmp eq i32 %7, %n
 161   br i1 %cmp, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 162
 163 }
 164
 165 define void @extern_loop(i32 %n) local_unnamed_addr #0 {
 166 ; Do not replace the compare around the clobbering call.
 167 ; CHECK: add {{r[0-9]+}}, {{r[0-9]+}}, #1
 168 ; CHECK-NEXT: bl external_fn
 169 ; CHECK: cmp
 170 entry:
 171   %0 = tail call { i32, i1 } @llvm.ssub.with.overflow.i32(i32 %n, i32 1)
 172   %1 = extractvalue { i32, i1 } %0, 1
 173   br i1 %1, label %trap, label %cont.lr.ph
 174
 175 cont.lr.ph:
 176   %2 = extractvalue { i32, i1 } %0, 0
 177   %cmp5 = icmp sgt i32 %2, 0
 178   br i1 %cmp5, label %for.body.preheader, label %for.cond.cleanup
 179
 180 for.body.preheader:
 181   br label %for.body
 182
 183 trap:
 184   tail call void @llvm.trap() #2
 185   unreachable
 186
 187 for.cond.cleanup:
 188   ret void
 189
 190 for.body:
 191   %i.046 = phi i32 [ %5, %cont1 ], [ 0, %for.body.preheader ]
 192   tail call void @external_fn() #4
 193   %3 = tail call { i32, i1 } @llvm.sadd.with.overflow.i32(i32 %i.046, i32 1)
 194   %4 = extractvalue { i32, i1 } %3, 1
 195   br i1 %4, label %trap, label %cont1
 196
 197 cont1:
 198   %5 = extractvalue { i32, i1 } %3, 0
 199   %cmp = icmp slt i32 %5, %2
 200   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 201 }
 202
 203 declare void @external_fn(...) local_unnamed_addr #0
 204
 205 define i32 @are_equal(ptr nocapture readonly %a1, ptr nocapture readonly %a2, i32 %n) local_unnamed_addr #0 {
 206 ; CHECK-LABEL: are_equal
 207 ; CHECK: subs r{{[0-9]+}}, r{{[0-9]+}}, #1
 208 ; CHECK-NEXT: bne
 209 entry:
 210   %tobool7 = icmp eq i32 %n, 0
 211   br i1 %tobool7, label %while.end, label %land.rhs.preheader
 212
 213 land.rhs.preheader:
 214   br label %land.rhs
 215
 216 while.cond:
 217   %tobool = icmp eq i32 %dec9, 0
 218   br i1 %tobool, label %while.end, label %land.rhs
 219
 220 land.rhs:
 221   %dec9.in = phi i32 [ %dec9, %while.cond ], [ %n, %land.rhs.preheader ]
 222   %dec9 = add nsw i32 %dec9.in, -1
 223   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %a1, i32 %dec9
 224   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 225   %arrayidx1 = getelementptr inbounds i32, ptr %a2, i32 %dec9
 226   %1 = load i32, ptr %arrayidx1, align 4
 227   %cmp = icmp eq i32 %0, %1
 228   br i1 %cmp, label %while.cond, label %while.end
 229
 230 while.end:
 231   %n.addr.0.lcssa = phi i32 [ 0, %entry ], [ 0, %while.cond ], [ %dec9.in, %land.rhs ]
 232   %cmp2 = icmp slt i32 %n.addr.0.lcssa, 1
 233   %conv = zext i1 %cmp2 to i32
 234   ret i32 %conv
 235 }
 236
 237 define i1 @no__mulodi4(i32 %a, i64 %b, ptr %c) {
 238 ; CHECK-LABEL: no__mulodi4
 239 ; CHECK-NOT: bl __mulodi4
 240 entry:
 241   %0 = sext i32 %a to i64
 242   %1 = call { i64, i1 } @llvm.smul.with.overflow.i64(i64 %0, i64 %b)
 243   %2 = extractvalue { i64, i1 } %1, 1
 244   %3 = extractvalue { i64, i1 } %1, 0
 245   %4 = trunc i64 %3 to i32
 246   %5 = sext i32 %4 to i64
 247   %6 = icmp ne i64 %3, %5
 248   %7 = or i1 %2, %6
 249   store i32 %4, ptr %c, align 4
 250   ret i1 %7
 251 }
 252
 253 declare void @llvm.trap() #2
 254 declare { i32, i1 } @llvm.sadd.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 255 declare { i32, i1 } @llvm.uadd.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 256 declare { i32, i1 } @llvm.ssub.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 257 declare { i32, i1 } @llvm.usub.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 258 declare { i32, i1 } @llvm.smul.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 259 declare { i32, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i32(i32, i32) #1
 260 declare { i64, i1 } @llvm.smul.with.overflow.i64(i64, i64)