llvm/test/CodeGen/LoongArch/bstrins_w.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc --mtriple=loongarch32 < %s | FileCheck %s
   3
   4 ;; Test generation of the bstrins.w instruction.
   5 ;; There are 8 patterns that can be matched to bstrins.w. See performORCombine
   6 ;; for details.
   7
   8 ;; Pattern 1
   9 ;; R = or (and X, mask0), (and (shl Y, lsb), mask1)
  10 ;; =>
  11 ;; R = BSTRINS X, Y, msb, lsb
  12 define i32 @pat1(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  13 ; CHECK-LABEL: pat1:
  14 ; CHECK:       # %bb.0:
  15 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 19, 8
  16 ; CHECK-NEXT:    ret
  17   %and1 = and i32 %a, -1048321  ; 0xfff000ff
  18   %shl = shl i32 %b, 8
  19   %and2 = and i32 %shl, 1048320 ; 0x000fff00
  20   %or = or i32 %and1, %and2
  21   ret i32 %or
  22 }
  23
  24 define i32 @pat1_swap(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  25 ; CHECK-LABEL: pat1_swap:
  26 ; CHECK:       # %bb.0:
  27 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 19, 8
  28 ; CHECK-NEXT:    ret
  29   %and1 = and i32 %a, -1048321  ; 0xfff000ff
  30   %shl = shl i32 %b, 8
  31   %and2 = and i32 %shl, 1048320 ; 0x000fff00
  32   %or = or i32 %and2, %and1
  33   ret i32 %or
  34 }
  35
  36 ;; Pattern 2
  37 ;; R = or (and X, mask0), (shl (and Y, mask1), lsb)
  38 ;; =>
  39 ;; R = BSTRINS X, Y, msb, lsb
  40 define i32 @pat2(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  41 ; CHECK-LABEL: pat2:
  42 ; CHECK:       # %bb.0:
  43 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 19, 8
  44 ; CHECK-NEXT:    ret
  45   %and1 = and i32 %a, -1048321 ; 0xfff000ff
  46   %and2 = and i32 %b, 4095     ; 0x00000fff
  47   %shl = shl i32 %and2, 8
  48   %or = or i32 %and1, %shl
  49   ret i32 %or
  50 }
  51
  52 define i32 @pat2_swap(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  53 ; CHECK-LABEL: pat2_swap:
  54 ; CHECK:       # %bb.0:
  55 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 19, 8
  56 ; CHECK-NEXT:    ret
  57   %and1 = and i32 %a, -1048321 ; 0xfff000ff
  58   %and2 = and i32 %b, 4095     ; 0x00000fff
  59   %shl = shl i32 %and2, 8
  60   %or = or i32 %shl, %and1
  61   ret i32 %or
  62 }
  63
  64 ;; Pattern 3
  65 ;; R = or (and X, mask0), (and Y, mask1)
  66 ;; =>
  67 ;; R = BSTRINS X, (srl (and Y, mask1), lsb), msb, lsb
  68 define i32 @pat3(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  69 ; CHECK-LABEL: pat3:
  70 ; CHECK:       # %bb.0:
  71 ; CHECK-NEXT:    andi $a1, $a1, 288
  72 ; CHECK-NEXT:    srli.w $a1, $a1, 4
  73 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 11, 4
  74 ; CHECK-NEXT:    ret
  75   %and1 = and i32 %a, -4081 ; 0xfffff00f
  76   %and2 = and i32 %b, 288   ; 0x00000120
  77   %or = or i32 %and1, %and2
  78   ret i32 %or
  79 }
  80
  81 define i32 @pat3_swap(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  82 ; CHECK-LABEL: pat3_swap:
  83 ; CHECK:       # %bb.0:
  84 ; CHECK-NEXT:    andi $a1, $a1, 288
  85 ; CHECK-NEXT:    srli.w $a1, $a1, 4
  86 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 11, 4
  87 ; CHECK-NEXT:    ret
  88   %and1 = and i32 %a, -4081 ; 0xfffff00f
  89   %and2 = and i32 %b, 288   ; 0x00000120
  90   %or = or i32 %and2, %and1
  91   ret i32 %or
  92 }
  93
  94 define i32 @pat3_positive_mask0(i32 %a, i32 %b) nounwind {
  95 ; CHECK-LABEL: pat3_positive_mask0:
  96 ; CHECK:       # %bb.0:
  97 ; CHECK-NEXT:    srli.w $a1, $a1, 28
  98 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 31, 28
  99 ; CHECK-NEXT:    ret
 100   %and1 = and i32 %a, 268435455  ; 0x0fffffff
 101   %and2 = and i32 %b, 4026531840 ; 0xf0000000
 102   %or = or i32 %and1, %and2
 103   ret i32 %or
 104 }
 105
 106 ;; Pattern 4
 107 ;; R = or (and X, mask), (shl Y, shamt)
 108 ;; =>
 109 ;; R = BSTRINS X, Y, 31, shamt
 110 define i32 @pat4(i32 %a, i32 %b) nounwind {
 111 ; CHECK-LABEL: pat4:
 112 ; CHECK:       # %bb.0:
 113 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 31, 28
 114 ; CHECK-NEXT:    ret
 115   %and = and i32 %a, 268435455 ; 0x0fffffff
 116   %shl = shl i32 %b, 28
 117   %or = or i32 %and, %shl
 118   ret i32 %or
 119 }
 120
 121 define i32 @pat4_swap(i32 %a, i32 %b) nounwind {
 122 ; CHECK-LABEL: pat4_swap:
 123 ; CHECK:       # %bb.0:
 124 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 31, 28
 125 ; CHECK-NEXT:    ret
 126   %and = and i32 %a, 268435455 ; 0x0fffffff
 127   %shl = shl i32 %b, 28
 128   %or = or i32 %shl, %and
 129   ret i32 %or
 130 }
 131
 132 ;; Pattern 5
 133 ;; R = or (and X, mask), const
 134 ;; =>
 135 ;; R = BSTRINS X, (const >> lsb), msb, lsb
 136 define i32 @pat5(i32 %a) nounwind {
 137 ; CHECK-LABEL: pat5:
 138 ; CHECK:       # %bb.0:
 139 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a1, 1
 140 ; CHECK-NEXT:    ori $a1, $a1, 564
 141 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 23, 8
 142 ; CHECK-NEXT:    ret
 143   %and = and i32 %a, 4278190335 ; 0xff0000ff
 144   %or = or i32 %and, 1192960    ; 0x00123400
 145   ret i32 %or
 146 }
 147
 148 ;; Pattern 6: a = b | ((c & mask) << shamt)
 149 ;; In this testcase b is 0x10000002, but in fact we do not require b being a
 150 ;; constant. As long as all positions in b to be overwritten by the incoming
 151 ;; bits are known to be zero, the pattern could be matched.
 152 define i32 @pat6(i32 %c) nounwind {
 153 ; CHECK-LABEL: pat6:
 154 ; CHECK:       # %bb.0:
 155 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a1, 65536
 156 ; CHECK-NEXT:    ori $a1, $a1, 2
 157 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a1, $a0, 27, 4
 158 ; CHECK-NEXT:    move $a0, $a1
 159 ; CHECK-NEXT:    ret
 160   %and = and i32 %c, 16777215  ; 0x00ffffff
 161   %shl = shl i32 %and, 4
 162   %or = or i32 %shl, 268435458 ; 0x10000002
 163   ret i32 %or
 164 }
 165
 166 ;; Pattern 7: a = b | ((c << shamt) & shifted_mask)
 167 ;; Similar to pattern 6.
 168 define i32 @pat7(i32 %c) nounwind {
 169 ; CHECK-LABEL: pat7:
 170 ; CHECK:       # %bb.0:
 171 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a1, 65536
 172 ; CHECK-NEXT:    ori $a1, $a1, 2
 173 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a1, $a0, 27, 4
 174 ; CHECK-NEXT:    move $a0, $a1
 175 ; CHECK-NEXT:    ret
 176   %shl = shl i32 %c, 4
 177   %and = and i32 %shl, 268435440 ; 0x0ffffff0
 178   %or = or i32 %and, 268435458   ; 0x10000002
 179   ret i32 %or
 180 }
 181
 182 ;; Pattern 8: a = b | (c & shifted_mask)
 183 ;; Similar to pattern 7 but without shift to c.
 184 define i32 @pat8(i32 %c) nounwind {
 185 ; CHECK-LABEL: pat8:
 186 ; CHECK:       # %bb.0:
 187 ; CHECK-NEXT:    srli.w $a1, $a0, 4
 188 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a0, 65536
 189 ; CHECK-NEXT:    ori $a0, $a0, 2
 190 ; CHECK-NEXT:    bstrins.w $a0, $a1, 27, 4
 191 ; CHECK-NEXT:    ret
 192   %and = and i32 %c, 268435440 ; 0x0ffffff0
 193   %or = or i32 %and, 268435458 ; 0x10000002
 194   ret i32 %or
 195 }
 196
 197 ;; Test that bstrins.w is not generated because constant OR operand
 198 ;; doesn't fit into bits cleared by constant AND operand.
 199 define i32 @no_bstrins_w(i32 %a) nounwind {
 200 ; CHECK-LABEL: no_bstrins_w:
 201 ; CHECK:       # %bb.0:
 202 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a1, 291
 203 ; CHECK-NEXT:    ori $a1, $a1, 1104
 204 ; CHECK-NEXT:    or $a0, $a0, $a1
 205 ; CHECK-NEXT:    lu12i.w $a1, -3805
 206 ; CHECK-NEXT:    ori $a1, $a1, 1279
 207 ; CHECK-NEXT:    and $a0, $a0, $a1
 208 ; CHECK-NEXT:    ret
 209   %and = and i32 %a, 4278190335 ; 0xff0000ff
 210   %or = or i32 %and, 1193040    ; 0x00123450
 211   ret i32 %or
 212 }