llvm/test/Transforms/LoopVectorize/X86/vectorize-force-tail-with-evl.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=loop-vectorize \
   3 ; RUN: -force-tail-folding-style=data-with-evl \
   4 ; RUN: -prefer-predicate-over-epilogue=predicate-dont-vectorize \
   5 ; RUN: -mtriple=x86_64 -mattr=+avx512f -S < %s 2>&1 | FileCheck --check-prefix=IF-EVL %s
   6
   7 ; RUN: opt -passes=loop-vectorize \
   8 ; RUN: -force-tail-folding-style=none \
   9 ; RUN: -prefer-predicate-over-epilogue=predicate-else-scalar-epilogue \
  10 ; RUN: -mtriple=x86_64 -mattr=+avx512f -S < %s 2>&1 | FileCheck --check-prefix=NO-VP %s
  11
  12 define void @foo(ptr noalias %a, ptr noalias %b, ptr noalias %c, i64 %N) {
  13 ; IF-EVL-LABEL: @foo(
  14 ; IF-EVL-NEXT:  entry:
  15 ; IF-EVL-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
  16 ; IF-EVL:       vector.ph:
  17 ; IF-EVL-NEXT:    [[N_RND_UP:%.*]] = add i64 [[N:%.*]], 15
  18 ; IF-EVL-NEXT:    [[N_MOD_VF:%.*]] = urem i64 [[N_RND_UP]], 16
  19 ; IF-EVL-NEXT:    [[N_VEC:%.*]] = sub i64 [[N_RND_UP]], [[N_MOD_VF]]
  20 ; IF-EVL-NEXT:    [[TRIP_COUNT_MINUS_1:%.*]] = sub i64 [[N]], 1
  21 ; IF-EVL-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT1:%.*]] = insertelement <16 x i64> poison, i64 [[TRIP_COUNT_MINUS_1]], i64 0
  22 ; IF-EVL-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT2:%.*]] = shufflevector <16 x i64> [[BROADCAST_SPLATINSERT1]], <16 x i64> poison, <16 x i32> zeroinitializer
  23 ; IF-EVL-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
  24 ; IF-EVL:       vector.body:
  25 ; IF-EVL-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
  26 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
  27 ; IF-EVL-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <16 x i64> poison, i64 [[INDEX]], i64 0
  28 ; IF-EVL-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT:%.*]] = shufflevector <16 x i64> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <16 x i64> poison, <16 x i32> zeroinitializer
  29 ; IF-EVL-NEXT:    [[VEC_IV:%.*]] = add <16 x i64> [[BROADCAST_SPLAT]], <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3, i64 4, i64 5, i64 6, i64 7, i64 8, i64 9, i64 10, i64 11, i64 12, i64 13, i64 14, i64 15>
  30 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ule <16 x i64> [[VEC_IV]], [[BROADCAST_SPLAT2]]
  31 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B:%.*]], i64 [[TMP0]]
  32 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP2]], i32 0
  33 ; IF-EVL-NEXT:    [[WIDE_MASKED_LOAD:%.*]] = call <16 x i32> @llvm.masked.load.v16i32.p0(ptr [[TMP3]], i32 4, <16 x i1> [[TMP1]], <16 x i32> poison)
  34 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C:%.*]], i64 [[TMP0]]
  35 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP4]], i32 0
  36 ; IF-EVL-NEXT:    [[WIDE_MASKED_LOAD3:%.*]] = call <16 x i32> @llvm.masked.load.v16i32.p0(ptr [[TMP5]], i32 4, <16 x i1> [[TMP1]], <16 x i32> poison)
  37 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = add nsw <16 x i32> [[WIDE_MASKED_LOAD3]], [[WIDE_MASKED_LOAD]]
  38 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
  39 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP7]], i32 0
  40 ; IF-EVL-NEXT:    call void @llvm.masked.store.v16i32.p0(<16 x i32> [[TMP6]], ptr [[TMP8]], i32 4, <16 x i1> [[TMP1]])
  41 ; IF-EVL-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add i64 [[INDEX]], 16
  42 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], [[N_VEC]]
  43 ; IF-EVL-NEXT:    br i1 [[TMP9]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
  44 ; IF-EVL:       middle.block:
  45 ; IF-EVL-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_COND_CLEANUP:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
  46 ; IF-EVL:       scalar.ph:
  47 ; IF-EVL-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ [[N_VEC]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
  48 ; IF-EVL-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  49 ; IF-EVL:       for.body:
  50 ; IF-EVL-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
  51 ; IF-EVL-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[IV]]
  52 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX]], align 4
  53 ; IF-EVL-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[IV]]
  54 ; IF-EVL-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX2]], align 4
  55 ; IF-EVL-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nsw i32 [[TMP11]], [[TMP10]]
  56 ; IF-EVL-NEXT:    [[ARRAYIDX4:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[IV]]
  57 ; IF-EVL-NEXT:    store i32 [[ADD]], ptr [[ARRAYIDX4]], align 4
  58 ; IF-EVL-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
  59 ; IF-EVL-NEXT:    [[EXITCOND_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[IV_NEXT]], [[N]]
  60 ; IF-EVL-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_NOT]], label [[FOR_COND_CLEANUP]], label [[FOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP3:![0-9]+]]
  61 ; IF-EVL:       for.cond.cleanup:
  62 ; IF-EVL-NEXT:    ret void
  63 ;
  64 ; NO-VP-LABEL: @foo(
  65 ; NO-VP-NEXT:  iter.check:
  66 ; NO-VP-NEXT:    [[MIN_ITERS_CHECK:%.*]] = icmp ult i64 [[N:%.*]], 8
  67 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[MIN_ITERS_CHECK]], label [[VEC_EPILOG_SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_MAIN_LOOP_ITER_CHECK:%.*]]
  68 ; NO-VP:       vector.main.loop.iter.check:
  69 ; NO-VP-NEXT:    [[MIN_ITERS_CHECK1:%.*]] = icmp ult i64 [[N]], 64
  70 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[MIN_ITERS_CHECK1]], label [[VEC_EPILOG_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
  71 ; NO-VP:       vector.ph:
  72 ; NO-VP-NEXT:    [[N_MOD_VF:%.*]] = urem i64 [[N]], 64
  73 ; NO-VP-NEXT:    [[N_VEC:%.*]] = sub i64 [[N]], [[N_MOD_VF]]
  74 ; NO-VP-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
  75 ; NO-VP:       vector.body:
  76 ; NO-VP-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
  77 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
  78 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 16
  79 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 32
  80 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 48
  81 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B:%.*]], i64 [[TMP0]]
  82 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[TMP1]]
  83 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[TMP2]]
  84 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[TMP3]]
  85 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP4]], i32 0
  86 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP4]], i32 16
  87 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP4]], i32 32
  88 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP4]], i32 48
  89 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP8]], align 4
  90 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD2:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP9]], align 4
  91 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD3:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP10]], align 4
  92 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD4:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP11]], align 4
  93 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C:%.*]], i64 [[TMP0]]
  94 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[TMP1]]
  95 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[TMP2]]
  96 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[TMP3]]
  97 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP16:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP12]], i32 0
  98 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP17:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP12]], i32 16
  99 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP18:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP12]], i32 32
 100 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP19:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP12]], i32 48
 101 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD5:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP16]], align 4
 102 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD6:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP17]], align 4
 103 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD7:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP18]], align 4
 104 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD8:%.*]] = load <16 x i32>, ptr [[TMP19]], align 4
 105 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP20:%.*]] = add nsw <16 x i32> [[WIDE_LOAD5]], [[WIDE_LOAD]]
 106 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP21:%.*]] = add nsw <16 x i32> [[WIDE_LOAD6]], [[WIDE_LOAD2]]
 107 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP22:%.*]] = add nsw <16 x i32> [[WIDE_LOAD7]], [[WIDE_LOAD3]]
 108 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP23:%.*]] = add nsw <16 x i32> [[WIDE_LOAD8]], [[WIDE_LOAD4]]
 109 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
 110 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[TMP1]]
 111 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP26:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[TMP2]]
 112 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP27:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[TMP3]]
 113 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP28:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP24]], i32 0
 114 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP29:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP24]], i32 16
 115 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP30:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP24]], i32 32
 116 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP31:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP24]], i32 48
 117 ; NO-VP-NEXT:    store <16 x i32> [[TMP20]], ptr [[TMP28]], align 4
 118 ; NO-VP-NEXT:    store <16 x i32> [[TMP21]], ptr [[TMP29]], align 4
 119 ; NO-VP-NEXT:    store <16 x i32> [[TMP22]], ptr [[TMP30]], align 4
 120 ; NO-VP-NEXT:    store <16 x i32> [[TMP23]], ptr [[TMP31]], align 4
 121 ; NO-VP-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 64
 122 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP32:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], [[N_VEC]]
 123 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[TMP32]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
 124 ; NO-VP:       middle.block:
 125 ; NO-VP-NEXT:    [[CMP_N:%.*]] = icmp eq i64 [[N]], [[N_VEC]]
 126 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[CMP_N]], label [[FOR_COND_CLEANUP:%.*]], label [[VEC_EPILOG_ITER_CHECK:%.*]]
 127 ; NO-VP:       vec.epilog.iter.check:
 128 ; NO-VP-NEXT:    [[N_VEC_REMAINING:%.*]] = sub i64 [[N]], [[N_VEC]]
 129 ; NO-VP-NEXT:    [[MIN_EPILOG_ITERS_CHECK:%.*]] = icmp ult i64 [[N_VEC_REMAINING]], 8
 130 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[MIN_EPILOG_ITERS_CHECK]], label [[VEC_EPILOG_SCALAR_PH]], label [[VEC_EPILOG_PH]]
 131 ; NO-VP:       vec.epilog.ph:
 132 ; NO-VP-NEXT:    [[VEC_EPILOG_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ [[N_VEC]], [[VEC_EPILOG_ITER_CHECK]] ], [ 0, [[VECTOR_MAIN_LOOP_ITER_CHECK]] ]
 133 ; NO-VP-NEXT:    [[N_MOD_VF9:%.*]] = urem i64 [[N]], 8
 134 ; NO-VP-NEXT:    [[N_VEC10:%.*]] = sub i64 [[N]], [[N_MOD_VF9]]
 135 ; NO-VP-NEXT:    br label [[VEC_EPILOG_VECTOR_BODY:%.*]]
 136 ; NO-VP:       vec.epilog.vector.body:
 137 ; NO-VP-NEXT:    [[INDEX12:%.*]] = phi i64 [ [[VEC_EPILOG_RESUME_VAL]], [[VEC_EPILOG_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT15:%.*]], [[VEC_EPILOG_VECTOR_BODY]] ]
 138 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP33:%.*]] = add i64 [[INDEX12]], 0
 139 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP34:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[TMP33]]
 140 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP35:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP34]], i32 0
 141 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD13:%.*]] = load <8 x i32>, ptr [[TMP35]], align 4
 142 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP36:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[TMP33]]
 143 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP37:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP36]], i32 0
 144 ; NO-VP-NEXT:    [[WIDE_LOAD14:%.*]] = load <8 x i32>, ptr [[TMP37]], align 4
 145 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP38:%.*]] = add nsw <8 x i32> [[WIDE_LOAD14]], [[WIDE_LOAD13]]
 146 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP39:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[TMP33]]
 147 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP40:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP39]], i32 0
 148 ; NO-VP-NEXT:    store <8 x i32> [[TMP38]], ptr [[TMP40]], align 4
 149 ; NO-VP-NEXT:    [[INDEX_NEXT15]] = add nuw i64 [[INDEX12]], 8
 150 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP41:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT15]], [[N_VEC10]]
 151 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[TMP41]], label [[VEC_EPILOG_MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VEC_EPILOG_VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP3:![0-9]+]]
 152 ; NO-VP:       vec.epilog.middle.block:
 153 ; NO-VP-NEXT:    [[CMP_N11:%.*]] = icmp eq i64 [[N]], [[N_VEC10]]
 154 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[CMP_N11]], label [[FOR_COND_CLEANUP]], label [[VEC_EPILOG_SCALAR_PH]]
 155 ; NO-VP:       vec.epilog.scalar.ph:
 156 ; NO-VP-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ [[N_VEC10]], [[VEC_EPILOG_MIDDLE_BLOCK]] ], [ [[N_VEC]], [[VEC_EPILOG_ITER_CHECK]] ], [ 0, [[ITER_CHECK:%.*]] ]
 157 ; NO-VP-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 158 ; NO-VP:       for.body:
 159 ; NO-VP-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[VEC_EPILOG_SCALAR_PH]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 160 ; NO-VP-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[IV]]
 161 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP42:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX]], align 4
 162 ; NO-VP-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[IV]]
 163 ; NO-VP-NEXT:    [[TMP43:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX2]], align 4
 164 ; NO-VP-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nsw i32 [[TMP43]], [[TMP42]]
 165 ; NO-VP-NEXT:    [[ARRAYIDX4:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[IV]]
 166 ; NO-VP-NEXT:    store i32 [[ADD]], ptr [[ARRAYIDX4]], align 4
 167 ; NO-VP-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 168 ; NO-VP-NEXT:    [[EXITCOND_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[IV_NEXT]], [[N]]
 169 ; NO-VP-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_NOT]], label [[FOR_COND_CLEANUP]], label [[FOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP4:![0-9]+]]
 170 ; NO-VP:       for.cond.cleanup:
 171 ; NO-VP-NEXT:    ret void
 172 ;
 173 entry:
 174   br label %for.body
 175
 176 for.body:
 177   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %for.body ]
 178   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i64 %iv
 179   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 180   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i64 %iv
 181   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 182   %add = add nsw i32 %1, %0
 183   %arrayidx4 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %iv
 184   store i32 %add, ptr %arrayidx4, align 4
 185   %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1
 186   %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, %N
 187   br i1 %exitcond.not, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 188
 189 for.cond.cleanup:
 190   ret void
 191 }