llvm/test/CodeGen/SystemZ/fp-strict-cmp-02.ll

   1 ; Test 64-bit floating-point strict comparison.  The tests assume a z10
   2 ; implementation of select, using conditional branches rather than LOCGR.
   3 ;
   4 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu -mcpu=z10 \
   5 ; RUN:   | FileCheck -check-prefix=CHECK -check-prefix=CHECK-SCALAR %s
   6 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu -mcpu=z13 -verify-machineinstrs\
   7 ; RUN:   | FileCheck -check-prefix=CHECK -check-prefix=CHECK-VECTOR %s
   8
   9 declare double @foo()
  10
  11 ; Check comparison with registers.
  12 define i64 @f1(i64 %a, i64 %b, double %f1, double %f2) #0 {
  13 ; CHECK-LABEL: f1:
  14 ; CHECK: cdbr %f0, %f2
  15 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
  16 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
  17 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
  18 ; CHECK: br %r14
  19   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
  20                                                double %f1, double %f2,
  21                                                metadata !"oeq",
  22                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
  23   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
  24   ret i64 %res
  25 }
  26
  27 ; Check the low end of the CDB range.
  28 define i64 @f2(i64 %a, i64 %b, double %f1, ptr %ptr) #0 {
  29 ; CHECK-LABEL: f2:
  30 ; CHECK: cdb %f0, 0(%r4)
  31 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
  32 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
  33 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
  34 ; CHECK: br %r14
  35   %f2 = load double, ptr %ptr
  36   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
  37                                                double %f1, double %f2,
  38                                                metadata !"oeq",
  39                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
  40   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
  41   ret i64 %res
  42 }
  43
  44 ; Check the high end of the aligned CDB range.
  45 define i64 @f3(i64 %a, i64 %b, double %f1, ptr %base) #0 {
  46 ; CHECK-LABEL: f3:
  47 ; CHECK: cdb %f0, 4088(%r4)
  48 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
  49 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
  50 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
  51 ; CHECK: br %r14
  52   %ptr = getelementptr double, ptr %base, i64 511
  53   %f2 = load double, ptr %ptr
  54   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
  55                                                double %f1, double %f2,
  56                                                metadata !"oeq",
  57                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
  58   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
  59   ret i64 %res
  60 }
  61
  62 ; Check the next doubleword up, which needs separate address logic.
  63 ; Other sequences besides this one would be OK.
  64 define i64 @f4(i64 %a, i64 %b, double %f1, ptr %base) #0 {
  65 ; CHECK-LABEL: f4:
  66 ; CHECK: aghi %r4, 4096
  67 ; CHECK: cdb %f0, 0(%r4)
  68 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
  69 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
  70 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
  71 ; CHECK: br %r14
  72   %ptr = getelementptr double, ptr %base, i64 512
  73   %f2 = load double, ptr %ptr
  74   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
  75                                                double %f1, double %f2,
  76                                                metadata !"oeq",
  77                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
  78   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
  79   ret i64 %res
  80 }
  81
  82 ; Check negative displacements, which also need separate address logic.
  83 define i64 @f5(i64 %a, i64 %b, double %f1, ptr %base) #0 {
  84 ; CHECK-LABEL: f5:
  85 ; CHECK: aghi %r4, -8
  86 ; CHECK: cdb %f0, 0(%r4)
  87 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
  88 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
  89 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
  90 ; CHECK: br %r14
  91   %ptr = getelementptr double, ptr %base, i64 -1
  92   %f2 = load double, ptr %ptr
  93   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
  94                                                double %f1, double %f2,
  95                                                metadata !"oeq",
  96                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
  97   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
  98   ret i64 %res
  99 }
 100
 101 ; Check that CDB allows indices.
 102 define i64 @f6(i64 %a, i64 %b, double %f1, ptr %base, i64 %index) #0 {
 103 ; CHECK-LABEL: f6:
 104 ; CHECK: sllg %r1, %r5, 3
 105 ; CHECK: cdb %f0, 800(%r1,%r4)
 106 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
 107 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
 108 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
 109 ; CHECK: br %r14
 110   %ptr1 = getelementptr double, ptr %base, i64 %index
 111   %ptr2 = getelementptr double, ptr %ptr1, i64 100
 112   %f2 = load double, ptr %ptr2
 113   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 114                                                double %f1, double %f2,
 115                                                metadata !"oeq",
 116                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 117   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
 118   ret i64 %res
 119 }
 120
 121 ; Check that comparisons of spilled values can use CDB rather than CDBR.
 122 define double @f7(ptr %ptr0) #0 {
 123 ; CHECK-LABEL: f7:
 124 ; CHECK: brasl %r14, foo@PLT
 125 ; CHECK-SCALAR: cdb {{%f[0-9]+}}, 160(%r15)
 126 ; CHECK: br %r14
 127   %ptr1 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 2
 128   %ptr2 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 4
 129   %ptr3 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 6
 130   %ptr4 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 8
 131   %ptr5 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 10
 132   %ptr6 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 12
 133   %ptr7 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 14
 134   %ptr8 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 16
 135   %ptr9 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 18
 136   %ptr10 = getelementptr double, ptr %ptr0, i64 20
 137
 138   %val0 = load double, ptr %ptr0
 139   %val1 = load double, ptr %ptr1
 140   %val2 = load double, ptr %ptr2
 141   %val3 = load double, ptr %ptr3
 142   %val4 = load double, ptr %ptr4
 143   %val5 = load double, ptr %ptr5
 144   %val6 = load double, ptr %ptr6
 145   %val7 = load double, ptr %ptr7
 146   %val8 = load double, ptr %ptr8
 147   %val9 = load double, ptr %ptr9
 148   %val10 = load double, ptr %ptr10
 149
 150   %ret = call double @foo() #0
 151
 152   %cmp0 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 153                                                double %ret, double %val0,
 154                                                metadata !"olt",
 155                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 156   %cmp1 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 157                                                double %ret, double %val1,
 158                                                metadata !"olt",
 159                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 160   %cmp2 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 161                                                double %ret, double %val2,
 162                                                metadata !"olt",
 163                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 164   %cmp3 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 165                                                double %ret, double %val3,
 166                                                metadata !"olt",
 167                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 168   %cmp4 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 169                                                double %ret, double %val4,
 170                                                metadata !"olt",
 171                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 172   %cmp5 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 173                                                double %ret, double %val5,
 174                                                metadata !"olt",
 175                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 176   %cmp6 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 177                                                double %ret, double %val6,
 178                                                metadata !"olt",
 179                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 180   %cmp7 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 181                                                double %ret, double %val7,
 182                                                metadata !"olt",
 183                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 184   %cmp8 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 185                                                double %ret, double %val8,
 186                                                metadata !"olt",
 187                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 188   %cmp9 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 189                                                double %ret, double %val9,
 190                                                metadata !"olt",
 191                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 192   %cmp10 = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 193                                                double %ret, double %val10,
 194                                                metadata !"olt",
 195                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 196
 197   %sel0 = select i1 %cmp0, double %ret, double 0.0
 198   %sel1 = select i1 %cmp1, double %sel0, double 1.0
 199   %sel2 = select i1 %cmp2, double %sel1, double 2.0
 200   %sel3 = select i1 %cmp3, double %sel2, double 3.0
 201   %sel4 = select i1 %cmp4, double %sel3, double 4.0
 202   %sel5 = select i1 %cmp5, double %sel4, double 5.0
 203   %sel6 = select i1 %cmp6, double %sel5, double 6.0
 204   %sel7 = select i1 %cmp7, double %sel6, double 7.0
 205   %sel8 = select i1 %cmp8, double %sel7, double 8.0
 206   %sel9 = select i1 %cmp9, double %sel8, double 9.0
 207   %sel10 = select i1 %cmp10, double %sel9, double 10.0
 208
 209   ret double %sel10
 210 }
 211
 212 ; Check comparison with zero.
 213 define i64 @f8(i64 %a, i64 %b, double %f) #0 {
 214 ; CHECK-LABEL: f8:
 215 ; CHECK-SCALAR: ltdbr %f0, %f0
 216 ; CHECK-SCALAR-NEXT: ber %r14
 217 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
 218 ; CHECK-VECTOR: ltdbr %f0, %f0
 219 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrne %r2, %r3
 220 ; CHECK: br %r14
 221   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 222                                                double %f, double 0.0,
 223                                                metadata !"oeq",
 224                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 225   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
 226   ret i64 %res
 227 }
 228
 229 ; Check the comparison can be reversed if that allows CDB to be used,
 230 define i64 @f9(i64 %a, i64 %b, double %f2, ptr %ptr) #0 {
 231 ; CHECK-LABEL: f9:
 232 ; CHECK: cdb %f0, 0(%r4)
 233 ; CHECK-SCALAR-NEXT: blr %r14
 234 ; CHECK-SCALAR: lgr %r2, %r3
 235 ; CHECK-VECTOR-NEXT: locgrnl %r2, %r3
 236 ; CHECK: br %r14
 237   %f1 = load double, ptr %ptr
 238   %cond = call i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(
 239                                                double %f1, double %f2,
 240                                                metadata !"ogt",
 241                                                metadata !"fpexcept.strict") #0
 242   %res = select i1 %cond, i64 %a, i64 %b
 243   ret i64 %res
 244 }
 245
 246 attributes #0 = { strictfp }
 247
 248 declare i1 @llvm.experimental.constrained.fcmp.f64(double, double, metadata, metadata)
 249