llvm/test/Transforms/InstCombine/ctpop-pow2.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 declare i64 @llvm.ctpop.i64(i64)
   5 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32)
   6 declare i16 @llvm.ctpop.i16(i16)
   7 declare i8 @llvm.ctpop.i8(i8)
   8 declare <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32>)
   9 declare <2 x i64> @llvm.ctpop.v2i64(<2 x i64>)
  10 declare void @llvm.assume(i1)
  11
  12 define i16 @ctpop_x_and_negx(i16 %x) {
  13 ; CHECK-LABEL: @ctpop_x_and_negx(
  14 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = sub i16 0, [[X:%.*]]
  15 ; CHECK-NEXT:    [[V1:%.*]] = and i16 [[V0]], [[X]]
  16 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne i16 [[V1]], 0
  17 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = zext i1 [[TMP1]] to i16
  18 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[CNT]]
  19 ;
  20   %v0 = sub i16 0, %x
  21   %v1 = and i16 %x, %v0
  22   %cnt = call i16 @llvm.ctpop.i16(i16 %v1)
  23   ret i16 %cnt
  24 }
  25
  26 define i8 @ctpop_x_nz_and_negx(i8 %x) {
  27 ; CHECK-LABEL: @ctpop_x_nz_and_negx(
  28 ; CHECK-NEXT:    ret i8 1
  29 ;
  30   %x1 = or i8 %x, 1
  31   %v0 = sub i8 0, %x1
  32   %v1 = and i8 %x1, %v0
  33   %cnt = call i8 @llvm.ctpop.i8(i8 %v1)
  34   ret i8 %cnt
  35 }
  36
  37 define i32 @ctpop_2_shl(i32 %x) {
  38 ; CHECK-LABEL: @ctpop_2_shl(
  39 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ult i32 [[X:%.*]], 31
  40 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = zext i1 [[TMP1]] to i32
  41 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[CNT]]
  42 ;
  43   %v = shl i32 2, %x
  44   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %v)
  45   ret i32 %cnt
  46 }
  47
  48 define i32 @ctpop_2_shl_nz(i32 %x) {
  49 ; CHECK-LABEL: @ctpop_2_shl_nz(
  50 ; CHECK-NEXT:    ret i32 1
  51 ;
  52   %xa30 = and i32 30, %x
  53   %v = shl i32 2, %xa30
  54   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %v)
  55   ret i32 %cnt
  56 }
  57
  58 define i8 @ctpop_imin_plus1_lshr_nz(i8 %x) {
  59 ; CHECK-LABEL: @ctpop_imin_plus1_lshr_nz(
  60 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i8 [[X:%.*]], 0
  61 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[CMP]])
  62 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = lshr i8 -127, [[X]]
  63 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[V]])
  64 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[CNT]]
  65 ;
  66   %cmp = icmp ne i8 %x, 0
  67   call void @llvm.assume(i1 %cmp)
  68   %v = lshr i8 129, %x
  69   %cnt = call i8 @llvm.ctpop.i8(i8 %v)
  70   ret i8 %cnt
  71 }
  72
  73
  74 define i64 @ctpop_x_and_negx_nz(i64 %x) {
  75 ; CHECK-LABEL: @ctpop_x_and_negx_nz(
  76 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = sub i64 0, [[X:%.*]]
  77 ; CHECK-NEXT:    [[V1:%.*]] = and i64 [[V0]], [[X]]
  78 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i64 [[V1]], 0
  79 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[CMP]])
  80 ; CHECK-NEXT:    ret i64 1
  81 ;
  82   %v0 = sub i64 0, %x
  83   %v1 = and i64 %x, %v0
  84   %cmp = icmp ne i64 %v1, 0
  85   call void @llvm.assume(i1 %cmp)
  86   %cnt = call i64 @llvm.ctpop.i64(i64 %v1)
  87   ret i64 %cnt
  88 }
  89
  90 define <2 x i32> @ctpop_shl2_1_vec(<2 x i32> %x) {
  91 ; CHECK-LABEL: @ctpop_shl2_1_vec(
  92 ; CHECK-NEXT:    [[SHL:%.*]] = shl <2 x i32> <i32 2, i32 1>, [[X:%.*]]
  93 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne <2 x i32> [[SHL]], zeroinitializer
  94 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = zext <2 x i1> [[TMP1]] to <2 x i32>
  95 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[CNT]]
  96 ;
  97   %shl = shl <2 x i32> <i32 2 ,i32 1>, %x
  98   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %shl)
  99   ret <2 x i32> %cnt
 100 }
 101
 102
 103 define <2 x i32> @ctpop_lshr_intmin_intmin_plus1_vec_nz(<2 x i32> %x) {
 104 ; CHECK-LABEL: @ctpop_lshr_intmin_intmin_plus1_vec_nz(
 105 ; CHECK-NEXT:    [[X1:%.*]] = or <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 1, i32 1>
 106 ; CHECK-NEXT:    [[SHR:%.*]] = lshr <2 x i32> <i32 -2147483648, i32 -2147483647>, [[X1]]
 107 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = call range(i32 0, 17) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[SHR]])
 108 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[CNT]]
 109 ;
 110   %x1 = or <2 x i32> %x, <i32 1 ,i32 1>
 111   %shr = lshr <2 x i32> <i32 2147483648 ,i32 2147483649>, %x1
 112   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %shr)
 113   ret <2 x i32> %cnt
 114 }
 115
 116
 117 define <2 x i32> @ctpop_shl2_1_vec_nz(<2 x i32> %x) {
 118 ; CHECK-LABEL: @ctpop_shl2_1_vec_nz(
 119 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> <i32 1, i32 1>
 120 ;
 121   %and = and <2 x i32> %x, <i32 15 ,i32 15>
 122   %shl = shl <2 x i32> <i32 2 ,i32 1>, %and
 123   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %shl)
 124   ret <2 x i32> %cnt
 125 }
 126
 127 define <2 x i64> @ctpop_x_and_negx_vec(<2 x i64> %x) {
 128 ; CHECK-LABEL: @ctpop_x_and_negx_vec(
 129 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub <2 x i64> zeroinitializer, [[X:%.*]]
 130 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and <2 x i64> [[SUB]], [[X]]
 131 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne <2 x i64> [[AND]], zeroinitializer
 132 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = zext <2 x i1> [[TMP1]] to <2 x i64>
 133 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[CNT]]
 134 ;
 135   %sub = sub <2 x i64> <i64 0 ,i64 0>, %x
 136   %and = and <2 x i64> %sub, %x
 137   %cnt = call <2 x i64> @llvm.ctpop.v2i64(<2 x i64> %and)
 138   ret <2 x i64> %cnt
 139 }
 140
 141 define <2 x i32> @ctpop_x_and_negx_vec_nz(<2 x i32> %x) {
 142 ; CHECK-LABEL: @ctpop_x_and_negx_vec_nz(
 143 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> <i32 1, i32 1>
 144 ;
 145   %x1 = or <2 x i32> %x, <i32 1 ,i32 1>
 146   %sub = sub <2 x i32> <i32 0 ,i32 0>, %x1
 147   %and = and <2 x i32> %sub, %x1
 148   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %and)
 149   ret <2 x i32> %cnt
 150 }