llvm/test/CodeGen/SystemZ/cmpxchg-06.ll

   1 ; Test 128-bit compare and swap.
   2 ;
   3 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu | FileCheck %s --check-prefix=CHECK --check-prefix=CHECK-Z10
   4 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu -mcpu=z13 | FileCheck %s --check-prefix=CHECK --check-prefix=CHECK-Z13
   5
   6 ; Check CDSG without a displacement.
   7 define i128 @f1(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
   8 ; CHECK-LABEL: f1:
   9 ; CHECK-DAG: lg %r1, 8(%r4)
  10 ; CHECK-DAG: lg %r0, 0(%r4)
  11 ; CHECK-DAG: lg %r13, 8(%r3)
  12 ; CHECK-DAG: lg %r12, 0(%r3)
  13 ; CHECK:     cdsg %r12, %r0, 0(%r5)
  14 ; CHECK-DAG: stg %r13, 8(%r2)
  15 ; CHECK-DAG: stg %r12, 0(%r2)
  16 ; CHECK:     br %r14
  17   %pairval = cmpxchg ptr %src, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  18   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  19   ret i128 %val
  20 }
  21
  22 ; Check the high end of the aligned CDSG range.
  23 define i128 @f2(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
  24 ; CHECK-LABEL: f2:
  25 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 524272(%r5)
  26 ; CHECK: br %r14
  27   %ptr = getelementptr i128, ptr %src, i128 32767
  28   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  29   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  30   ret i128 %val
  31 }
  32
  33 ; Check the next doubleword up, which needs separate address logic.
  34 ; Other sequences besides this one would be OK.
  35 define i128 @f3(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
  36 ; CHECK-LABEL: f3:
  37 ; CHECK: agfi %r5, 524288
  38 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 0(%r5)
  39 ; CHECK: br %r14
  40   %ptr = getelementptr i128, ptr %src, i128 32768
  41   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  42   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  43   ret i128 %val
  44 }
  45
  46 ; Check the high end of the negative aligned CDSG range.
  47 define i128 @f4(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
  48 ; CHECK-LABEL: f4:
  49 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, -16(%r5)
  50 ; CHECK: br %r14
  51   %ptr = getelementptr i128, ptr %src, i128 -1
  52   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  53   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  54   ret i128 %val
  55 }
  56
  57 ; Check the low end of the CDSG range.
  58 define i128 @f5(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
  59 ; CHECK-LABEL: f5:
  60 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, -524288(%r5)
  61 ; CHECK: br %r14
  62   %ptr = getelementptr i128, ptr %src, i128 -32768
  63   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  64   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  65   ret i128 %val
  66 }
  67
  68 ; Check the next doubleword down, which needs separate address logic.
  69 ; Other sequences besides this one would be OK.
  70 define i128 @f6(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
  71 ; CHECK-LABEL: f6:
  72 ; CHECK: agfi %r5, -524304
  73 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 0(%r5)
  74 ; CHECK: br %r14
  75   %ptr = getelementptr i128, ptr %src, i128 -32769
  76   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  77   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  78   ret i128 %val
  79 }
  80
  81 ; Check that CDSG does not allow an index.
  82 define i128 @f7(i128 %cmp, i128 %swap, i64 %src, i64 %index) {
  83 ; CHECK-LABEL: f7:
  84 ; CHECK: agr %r5, %r6
  85 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 0(%r5)
  86 ; CHECK: br %r14
  87   %add1 = add i64 %src, %index
  88   %ptr = inttoptr i64 %add1 to ptr
  89   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
  90   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
  91   ret i128 %val
  92 }
  93
  94 ; Check that a constant %cmp value is loaded into a register first.
  95 define i128 @f8(i128 %swap, ptr %ptr) {
  96 ; CHECK-LABEL: f8:
  97 ; CHECK: lghi {{%r[0-9]+}}, 1001
  98 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 0(%r4)
  99 ; CHECK: br %r14
 100   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 1001, i128 %swap seq_cst seq_cst
 101   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
 102   ret i128 %val
 103 }
 104
 105 ; Check that a constant %swap value is loaded into a register first.
 106 define i128 @f9(i128 %cmp, ptr %ptr) {
 107 ; CHECK-LABEL: f9:
 108 ; CHECK: lghi {{%r[0-9]+}}, 1002
 109 ; CHECK: cdsg {{%r[0-9]+}}, {{%r[0-9]+}}, 0(%r4)
 110 ; CHECK: br %r14
 111   %pairval = cmpxchg ptr %ptr, i128 %cmp, i128 1002 seq_cst seq_cst
 112   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 0
 113   ret i128 %val
 114 }
 115
 116 ; Check generating the comparison result.
 117 ; CHECK-LABEL: f10
 118 ; CHECK-DAG: lg %r1, 8(%r3)
 119 ; CHECK-DAG: lg %r0, 0(%r3)
 120 ; CHECK-DAG: lg %r13, 8(%r2)
 121 ; CHECK-DAG: lg %r12, 0(%r2)
 122 ; CHECK-Z13: lhi %r2, 0
 123 ; CHECK:     cdsg %r12, %r0, 0(%r4)
 124 ; CHECK-Z10-NEXT: ipm %r2
 125 ; CHECK-Z10-NEXT: afi %r2, -268435456
 126 ; CHECK-Z10-NEXT: srl %r2, 31
 127 ; CHECK-Z13-NEXT: lochie %r2, 1
 128 ; CHECK: br %r14
 129 define i32 @f10(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
 130   %pairval = cmpxchg ptr %src, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
 131   %val = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 1
 132   %res = zext i1 %val to i32
 133   ret i32 %res
 134 }
 135
 136 declare void @g()
 137
 138 ; Check using the comparison result for a branch.
 139 ; CHECK-LABEL: f11
 140 ; CHECK-DAG: lg %r1, 8(%r3)
 141 ; CHECK-DAG: lg %r0, 0(%r3)
 142 ; CHECK-DAG: lg %r13, 8(%r2)
 143 ; CHECK-DAG: lg %r12, 0(%r2)
 144 ; CHECK:     cdsg %r12, %r0, 0(%r4)
 145 ; CHECK-NEXT: jl [[LABEL:\.[^ ]*]]
 146 ; CHECK: jg g
 147 ; CHECK: [[LABEL]]:
 148 ; CHECK: br %r14
 149 define void @f11(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
 150   %pairval = cmpxchg ptr %src, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
 151   %cond = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 1
 152   br i1 %cond, label %call, label %exit
 153
 154 call:
 155   tail call void @g()
 156   br label %exit
 157
 158 exit:
 159   ret void
 160 }
 161
 162 ; ... and the same with the inverted direction.
 163 ; CHECK-LABEL: f12
 164 ; CHECK-DAG: lg %r1, 8(%r3)
 165 ; CHECK-DAG: lg %r0, 0(%r3)
 166 ; CHECK-DAG: lg %r13, 8(%r2)
 167 ; CHECK-DAG: lg %r12, 0(%r2)
 168 ; CHECK:     cdsg %r12, %r0, 0(%r4)
 169 ; CHECK-NEXT: jl [[LABEL:\.[^ ]*]]
 170 ; CHECK: br %r14
 171 ; CHECK: [[LABEL]]:
 172 ; CHECK: jg g
 173 define void @f12(i128 %cmp, i128 %swap, ptr %src) {
 174   %pairval = cmpxchg ptr %src, i128 %cmp, i128 %swap seq_cst seq_cst
 175   %cond = extractvalue { i128, i1 } %pairval, 1
 176   br i1 %cond, label %exit, label %call
 177
 178 call:
 179   tail call void @g()
 180   br label %exit
 181
 182 exit:
 183   ret void
 184 }
 185