llvm/test/Transforms/InstCombine/AArch64/sve-intrinsic-mul-idempotency.ll

   1 ; RUN: opt -S -instcombine < %s | FileCheck %s
   2
   3 target triple = "aarch64-unknown-linux-gnu"
   4
   5 ; Idempotent muls -- should compile to just a ret.
   6 define <vscale x 8 x i16> @idempotent_mul_i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a) #0 {
   7 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_i16(
   8 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 8 x i16> [[A:%.*]]
   9 ;
  10   %1 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv8i16(i16 1)
  11   %2 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a, <vscale x 8 x i16> %1)
  12   ret <vscale x 8 x i16> %2
  13 }
  14
  15 define <vscale x 4 x i32> @idempotent_mul_i32(<vscale x 4 x i1> %pg, <vscale x 4 x i32> %a) #0 {
  16 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_i32(
  17 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 4 x i32> [[A:%.*]]
  18 ;
  19   %1 = call <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv4i32(i32 1)
  20   %2 = call <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv4i32(<vscale x 4 x i1> %pg, <vscale x 4 x i32> %a, <vscale x 4 x i32> %1)
  21   ret <vscale x 4 x i32> %2
  22 }
  23
  24 define <vscale x 2 x i64> @idempotent_mul_i64(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %a) #0 {
  25 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_i64(
  26 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 2 x i64> [[A:%.*]]
  27 ;
  28   %1 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv2i64(i64 1)
  29   %2 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %a, <vscale x 2 x i64> %1)
  30   ret <vscale x 2 x i64> %2
  31 }
  32
  33 define <vscale x 2 x i64> @idempotent_mul_different_argument_order(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %a) #0 {
  34 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_different_argument_order(
  35 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> [[PG:%.*]], <vscale x 2 x i64> shufflevector (<vscale x 2 x i64> insertelement (<vscale x 2 x i64> poison, i64 1, i32 0), <vscale x 2 x i64> poison, <vscale x 2 x i32> zeroinitializer), <vscale x 2 x i64> [[A:%.*]])
  36 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 2 x i64> [[TMP1]]
  37 ;
  38   %1 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv2i64(i64 1)
  39   ; Different argument order to the above tests.
  40   %2 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %1, <vscale x 2 x i64> %a)
  41   ret <vscale x 2 x i64> %2
  42 }
  43
  44 define <vscale x 8 x i16> @idempotent_mul_with_predicated_dup(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a) #0 {
  45 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_with_predicated_dup(
  46 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 8 x i16> [[A:%.*]]
  47 ;
  48   %1 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.nxv8i16(<vscale x 8 x i16> undef, <vscale x 8 x i1> %pg, i16 1)
  49   %2 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a, <vscale x 8 x i16> %1)
  50   ret <vscale x 8 x i16> %2
  51 }
  52
  53 define <vscale x 8 x i16> @idempotent_mul_two_dups(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a) #0 {
  54   ; Edge case -- make sure that the case where we're multiplying two dups
  55   ; together is sane.
  56 ; CHECK-LABEL: @idempotent_mul_two_dups(
  57 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 8 x i16> shufflevector (<vscale x 8 x i16> insertelement (<vscale x 8 x i16> poison, i16 1, i32 0), <vscale x 8 x i16> poison, <vscale x 8 x i32> zeroinitializer)
  58 ;
  59   %1 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv8i16(i16 1)
  60   %2 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv8i16(i16 1)
  61   %3 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %1, <vscale x 8 x i16> %2)
  62   ret <vscale x 8 x i16> %3
  63 }
  64
  65 ; Non-idempotent muls -- we don't expect these to be optimised out.
  66 define <vscale x 8 x i16> @non_idempotent_mul_i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a) #0 {
  67 ; CHECK-LABEL: @non_idempotent_mul_i16(
  68 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1> [[PG:%.*]], <vscale x 8 x i16> [[A:%.*]], <vscale x 8 x i16> shufflevector (<vscale x 8 x i16> insertelement (<vscale x 8 x i16> poison, i16 2, i32 0), <vscale x 8 x i16> poison, <vscale x 8 x i32> zeroinitializer))
  69 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 8 x i16> [[TMP1]]
  70 ;
  71   %1 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv8i16(i16 2)
  72   %2 = call <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1> %pg, <vscale x 8 x i16> %a, <vscale x 8 x i16> %1)
  73   ret <vscale x 8 x i16> %2
  74 }
  75
  76 define <vscale x 4 x i32> @non_idempotent_mul_i32(<vscale x 4 x i1> %pg, <vscale x 4 x i32> %a) #0 {
  77 ; CHECK-LABEL: @non_idempotent_mul_i32(
  78 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv4i32(<vscale x 4 x i1> [[PG:%.*]], <vscale x 4 x i32> [[A:%.*]], <vscale x 4 x i32> shufflevector (<vscale x 4 x i32> insertelement (<vscale x 4 x i32> poison, i32 2, i32 0), <vscale x 4 x i32> poison, <vscale x 4 x i32> zeroinitializer))
  79 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 4 x i32> [[TMP1]]
  80 ;
  81   %1 = call <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv4i32(i32 2)
  82   %2 = call <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv4i32(<vscale x 4 x i1> %pg, <vscale x 4 x i32> %a, <vscale x 4 x i32> %1)
  83   ret <vscale x 4 x i32> %2
  84 }
  85
  86 define <vscale x 2 x i64> @non_idempotent_mul_i64(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %a) #0 {
  87 ; CHECK-LABEL: @non_idempotent_mul_i64(
  88 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> [[PG:%.*]], <vscale x 2 x i64> [[A:%.*]], <vscale x 2 x i64> shufflevector (<vscale x 2 x i64> insertelement (<vscale x 2 x i64> poison, i64 2, i32 0), <vscale x 2 x i64> poison, <vscale x 2 x i32> zeroinitializer))
  89 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 2 x i64> [[TMP1]]
  90 ;
  91   %1 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv2i64(i64 2)
  92   %2 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> %pg, <vscale x 2 x i64> %a, <vscale x 2 x i64> %1)
  93   ret <vscale x 2 x i64> %2
  94 }
  95
  96 define <vscale x 2 x i64> @non_idempotent_mul_with_predicated_dup(<vscale x 2 x i1> %pg1, <vscale x 2 x i1> %pg2, <vscale x 2 x i64> %a) #0 {
  97   ; Different predicates
  98 ; CHECK-LABEL: @non_idempotent_mul_with_predicated_dup(
  99 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.nxv2i64(<vscale x 2 x i64> undef, <vscale x 2 x i1> [[PG1:%.*]], i64 1)
 100 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> [[PG2:%.*]], <vscale x 2 x i64> [[A:%.*]], <vscale x 2 x i64> [[TMP1]])
 101 ; CHECK-NEXT:    ret <vscale x 2 x i64> [[TMP2]]
 102 ;
 103   %1 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.nxv2i64(<vscale x 2 x i64> undef, <vscale x 2 x i1> %pg1, i64 1)
 104   %2 = call <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1> %pg2, <vscale x 2 x i64> %a, <vscale x 2 x i64> %1)
 105   ret <vscale x 2 x i64> %2
 106 }
 107
 108 declare <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv8i16(i16)
 109 declare <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv4i32(i32)
 110 declare <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.x.nxv2i64(i64)
 111
 112 declare <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.dup.nxv2i64(<vscale x 2 x i64>, <vscale x 2 x i1>, i64)
 113 declare <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.dup.nxv8i16(<vscale x 8 x i16>, <vscale x 8 x i1>, i16)
 114
 115 declare <vscale x 8 x i16> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv8i16(<vscale x 8 x i1>, <vscale x 8 x i16>, <vscale x 8 x i16>)
 116 declare <vscale x 4 x i32> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv4i32(<vscale x 4 x i1>, <vscale x 4 x i32>, <vscale x 4 x i32>)
 117 declare <vscale x 2 x i64> @llvm.aarch64.sve.mul.nxv2i64(<vscale x 2 x i1>, <vscale x 2 x i64>, <vscale x 2 x i64>)
 118
 119 attributes #0 = { "target-features"="+sve" }