llvm/test/Transforms/InstCombine/constant-fold-address-space-pointer.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -S -instcombine %s -o - | FileCheck %s
   3 target datalayout = "e-p:32:32:32-p1:64:64:64-p2:8:8:8-p3:16:16:16-p4:16:16:16-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:32"
   4
   5 @g = addrspace(3) global i32 89
   6
   7 @const_zero_i8_as1 = addrspace(1) constant i8 0
   8 @const_zero_i32_as1 = addrspace(1) constant i32 0
   9
  10 @const_zero_i8_as2 = addrspace(2) constant i8 0
  11 @const_zero_i32_as2 = addrspace(2) constant i32 0
  12
  13 @const_zero_i8_as3 = addrspace(3) constant i8 0
  14 @const_zero_i32_as3 = addrspace(3) constant i32 0
  15
  16 ; Test constant folding of inttoptr (ptrtoint constantexpr)
  17 ; The intermediate integer size is the same as the pointer size
  18 define i32 addrspace(3)* @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_same_size() {
  19 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_same_size(
  20 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3
  21 ;
  22   %x = ptrtoint i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i32
  23   %y = inttoptr i32 %x to i32 addrspace(3)*
  24   ret i32 addrspace(3)* %y
  25 }
  26
  27 ; The intermediate integer size is larger than the pointer size
  28 define i32 addrspace(2)* @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller() {
  29 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller(
  30 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(2)* @const_zero_i32_as2
  31 ;
  32   %x = ptrtoint i32 addrspace(2)* @const_zero_i32_as2 to i16
  33   %y = inttoptr i16 %x to i32 addrspace(2)*
  34   ret i32 addrspace(2)* %y
  35 }
  36
  37 ; Different address spaces that are the same size, but they are
  38 ; different so nothing should happen
  39 define i32 addrspace(4)* @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_as() {
  40 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_as(
  41 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(4)* inttoptr (i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i16) to i32 addrspace(4)*)
  42 ;
  43   %x = ptrtoint i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i16
  44   %y = inttoptr i16 %x to i32 addrspace(4)*
  45   ret i32 addrspace(4)* %y
  46 }
  47
  48 ; Make sure we don't introduce a bitcast between different sized
  49 ; address spaces when folding this
  50 define i32 addrspace(2)* @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_size_as() {
  51 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_smaller_different_size_as(
  52 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(2)* inttoptr (i32 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i32) to i32 addrspace(2)*)
  53 ;
  54   %x = ptrtoint i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i32
  55   %y = inttoptr i32 %x to i32 addrspace(2)*
  56   ret i32 addrspace(2)* %y
  57 }
  58
  59 ; The intermediate integer size is too small, nothing should happen
  60 define i32 addrspace(3)* @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_larger() {
  61 ; CHECK-LABEL: @test_constant_fold_inttoptr_as_pointer_larger(
  62 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(3)* inttoptr (i8 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i8) to i32 addrspace(3)*)
  63 ;
  64   %x = ptrtoint i32 addrspace(3)* @const_zero_i32_as3 to i8
  65   %y = inttoptr i8 %x to i32 addrspace(3)*
  66   ret i32 addrspace(3)* %y
  67 }
  68
  69 define i8 @const_fold_ptrtoint() {
  70 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint(
  71 ; CHECK-NEXT:    ret i8 4
  72 ;
  73   ret i8 ptrtoint (i32 addrspace(2)* inttoptr (i4 4 to i32 addrspace(2)*) to i8)
  74 }
  75
  76 ; Test that mask happens when the destination pointer is smaller than
  77 ; the original
  78 define i8 @const_fold_ptrtoint_mask() {
  79 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint_mask(
  80 ; CHECK-NEXT:    ret i8 1
  81 ;
  82   ret i8 ptrtoint (i32 addrspace(3)* inttoptr (i32 257 to i32 addrspace(3)*) to i8)
  83 }
  84
  85 ; Address space 0 is too small for the correct mask, should mask with
  86 ; 64-bits instead of 32
  87 define i64 @const_fold_ptrtoint_mask_small_as0() {
  88 ; CHECK-LABEL: @const_fold_ptrtoint_mask_small_as0(
  89 ; CHECK-NEXT:    ret i64 -1
  90 ;
  91   ret i64 ptrtoint (i32 addrspace(1)* inttoptr (i128 -1 to i32 addrspace(1)*) to i64)
  92 }
  93
  94 define i32 addrspace(3)* @const_inttoptr() {
  95 ; CHECK-LABEL: @const_inttoptr(
  96 ; CHECK-NEXT:    ret i32 addrspace(3)* inttoptr (i16 4 to i32 addrspace(3)*)
  97 ;
  98   %p = inttoptr i16 4 to i32 addrspace(3)*
  99   ret i32 addrspace(3)* %p
 100 }
 101
 102 define i16 @const_ptrtoint() {
 103 ; CHECK-LABEL: @const_ptrtoint(
 104 ; CHECK-NEXT:    ret i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @g to i16)
 105 ;
 106   %i = ptrtoint i32 addrspace(3)* @g to i16
 107   ret i16 %i
 108 }
 109
 110 define i16 @const_inttoptr_ptrtoint() {
 111 ; CHECK-LABEL: @const_inttoptr_ptrtoint(
 112 ; CHECK-NEXT:    ret i16 9
 113 ;
 114   ret i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* inttoptr (i16 9 to i32 addrspace(3)*) to i16)
 115 }
 116
 117 define i1 @constant_fold_cmp_constantexpr_inttoptr() {
 118 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_cmp_constantexpr_inttoptr(
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 120 ;
 121   %x = icmp eq i32 addrspace(3)* inttoptr (i16 0 to i32 addrspace(3)*), null
 122   ret i1 %x
 123 }
 124
 125 define i1 @constant_fold_inttoptr_null(i16 %i) {
 126 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_inttoptr_null(
 127 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 128 ;
 129   %x = icmp eq i32 addrspace(3)* inttoptr (i16 99 to i32 addrspace(3)*), inttoptr (i16 0 to i32 addrspace(3)*)
 130   ret i1 %x
 131 }
 132
 133 define i1 @constant_fold_ptrtoint_null() {
 134 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint_null(
 135 ; CHECK-NEXT:    ret i1 icmp eq (i32 addrspace(3)* @g, i32 addrspace(3)* null)
 136 ;
 137   %x = icmp eq i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @g to i16), ptrtoint (i32 addrspace(3)* null to i16)
 138   ret i1 %x
 139 }
 140
 141 define i1 @constant_fold_ptrtoint_null_2() {
 142 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint_null_2(
 143 ; CHECK-NEXT:    ret i1 icmp eq (i32 addrspace(3)* @g, i32 addrspace(3)* null)
 144 ;
 145   %x = icmp eq i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* null to i16), ptrtoint (i32 addrspace(3)* @g to i16)
 146   ret i1 %x
 147 }
 148
 149 define i1 @constant_fold_ptrtoint() {
 150 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_ptrtoint(
 151 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 152 ;
 153   %x = icmp eq i16 ptrtoint (i32 addrspace(3)* @g to i16), ptrtoint (i32 addrspace(3)* @g to i16)
 154   ret i1 %x
 155 }
 156
 157 define i1 @constant_fold_inttoptr() {
 158 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_inttoptr(
 159 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 160 ;
 161   %x = icmp eq i32 addrspace(3)* inttoptr (i16 99 to i32 addrspace(3)*), inttoptr (i16 27 to i32 addrspace(3)*)
 162   ret i1 %x
 163 }
 164
 165 @g_float_as3 = addrspace(3) global float zeroinitializer
 166 @g_v4f_as3 = addrspace(3) global <4 x float> zeroinitializer
 167
 168 define float @constant_fold_bitcast_ftoi_load() {
 169 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_ftoi_load(
 170 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load float, float addrspace(3)* bitcast (i32 addrspace(3)* @g to float addrspace(3)*), align 4
 171 ; CHECK-NEXT:    ret float [[A]]
 172 ;
 173   %a = load float, float addrspace(3)* bitcast (i32 addrspace(3)* @g to float addrspace(3)*), align 4
 174   ret float %a
 175 }
 176
 177 define i32 @constant_fold_bitcast_itof_load() {
 178 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_itof_load(
 179 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load i32, i32 addrspace(3)* bitcast (float addrspace(3)* @g_float_as3 to i32 addrspace(3)*), align 4
 180 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
 181 ;
 182   %a = load i32, i32 addrspace(3)* bitcast (float addrspace(3)* @g_float_as3 to i32 addrspace(3)*), align 4
 183   ret i32 %a
 184 }
 185
 186 define <4 x float> @constant_fold_bitcast_vector_as() {
 187 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_bitcast_vector_as(
 188 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = load <4 x float>, <4 x float> addrspace(3)* @g_v4f_as3, align 16
 189 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[A]]
 190 ;
 191   %a = load <4 x float>, <4 x float> addrspace(3)* bitcast (<4 x i32> addrspace(3)* bitcast (<4 x float> addrspace(3)* @g_v4f_as3 to <4 x i32> addrspace(3)*) to <4 x float> addrspace(3)*), align 4
 192   ret <4 x float> %a
 193 }
 194
 195 @i32_array_as3 = addrspace(3) global [10 x i32] zeroinitializer
 196
 197 define i32 @test_cast_gep_small_indices_as() {
 198 ; CHECK-LABEL: @test_cast_gep_small_indices_as(
 199 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = load i32, i32 addrspace(3)* getelementptr inbounds ([10 x i32], [10 x i32] addrspace(3)* @i32_array_as3, i16 0, i16 0), align 16
 200 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X]]
 201 ;
 202   %p = getelementptr [10 x i32], [10 x i32] addrspace(3)* @i32_array_as3, i7 0, i7 0
 203   %x = load i32, i32 addrspace(3)* %p, align 4
 204   ret i32 %x
 205 }
 206
 207 %struct.foo = type { float, float, [4 x i32], i32 addrspace(3)* }
 208
 209 @constant_fold_global_ptr = addrspace(3) global %struct.foo {
 210   float 0.0,
 211   float 0.0,
 212   [4 x i32] zeroinitializer,
 213   i32 addrspace(3)* getelementptr ([10 x i32], [10 x i32] addrspace(3)* @i32_array_as3, i64 0, i64 0)
 214 }
 215
 216 define i32 @test_cast_gep_large_indices_as() {
 217 ; CHECK-LABEL: @test_cast_gep_large_indices_as(
 218 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = load i32, i32 addrspace(3)* getelementptr inbounds ([10 x i32], [10 x i32] addrspace(3)* @i32_array_as3, i16 0, i16 0), align 16
 219 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X]]
 220 ;
 221   %p = getelementptr [10 x i32], [10 x i32] addrspace(3)* @i32_array_as3, i64 0, i64 0
 222   %x = load i32, i32 addrspace(3)* %p, align 4
 223   ret i32 %x
 224 }
 225
 226 define i32 @test_constant_cast_gep_struct_indices_as() {
 227 ; CHECK-LABEL: @test_constant_cast_gep_struct_indices_as(
 228 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = load i32, i32 addrspace(3)* getelementptr inbounds (%struct.foo, [[STRUCT_FOO:%.*]] addrspace(3)* @constant_fold_global_ptr, i16 0, i32 2, i16 2), align 16
 229 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
 230 ;
 231   %x = getelementptr %struct.foo, %struct.foo addrspace(3)* @constant_fold_global_ptr, i18 0, i32 2, i12 2
 232   %y = load i32, i32 addrspace(3)* %x, align 4
 233   ret i32 %y
 234 }
 235
 236 @constant_data_as3 = addrspace(3) constant [5 x i32] [i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5]
 237
 238 define i32 @test_read_data_from_global_as3() {
 239 ; CHECK-LABEL: @test_read_data_from_global_as3(
 240 ; CHECK-NEXT:    ret i32 2
 241 ;
 242   %x = getelementptr [5 x i32], [5 x i32] addrspace(3)* @constant_data_as3, i32 0, i32 1
 243   %y = load i32, i32 addrspace(3)* %x, align 4
 244   ret i32 %y
 245 }
 246
 247 @a = addrspace(1) constant i32 9
 248 @b = addrspace(1) constant i32 23
 249 @c = addrspace(1) constant i32 34
 250 @d = addrspace(1) constant i32 99
 251
 252 @ptr_array = addrspace(2) constant [4 x i32 addrspace(1)*] [ i32 addrspace(1)* @a, i32 addrspace(1)* @b, i32 addrspace(1)* @c, i32 addrspace(1)* @d]
 253 @indirect = addrspace(0) constant i32 addrspace(1)* addrspace(2)* getelementptr inbounds ([4 x i32 addrspace(1)*], [4 x i32 addrspace(1)*] addrspace(2)* @ptr_array, i1 0, i32 2)
 254
 255 define i32 @constant_through_array_as_ptrs() {
 256 ; CHECK-LABEL: @constant_through_array_as_ptrs(
 257 ; CHECK-NEXT:    ret i32 34
 258 ;
 259   %p = load i32 addrspace(1)* addrspace(2)*, i32 addrspace(1)* addrspace(2)* addrspace(0)* @indirect, align 4
 260   %a = load i32 addrspace(1)*, i32 addrspace(1)* addrspace(2)* %p, align 4
 261   %b = load i32, i32 addrspace(1)* %a, align 4
 262   ret i32 %b
 263 }
 264
 265 @shared_mem = external addrspace(3) global [0 x i8]
 266
 267 define float @canonicalize_addrspacecast(i32 %i) {
 268 ; CHECK-LABEL: @canonicalize_addrspacecast(
 269 ; CHECK-NEXT:    [[P:%.*]] = getelementptr inbounds float, float* addrspacecast (float addrspace(3)* bitcast ([0 x i8] addrspace(3)* @shared_mem to float addrspace(3)*) to float*), i32 [[I:%.*]]
 270 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = load float, float* [[P]], align 4
 271 ; CHECK-NEXT:    ret float [[V]]
 272 ;
 273   %p = getelementptr inbounds float, float* addrspacecast ([0 x i8] addrspace(3)* @shared_mem to float*), i32 %i
 274   %v = load float, float* %p
 275   ret float %v
 276 }