llvm/test/CodeGen/SystemZ/int-ssub-03.ll

   1 ; Test 64-bit subtraction in which the second operand is variable.
   2 ;
   3 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu | FileCheck %s
   4
   5 declare i64 @foo()
   6
   7 ; Check SGR.
   8 define zeroext i1 @f1(i64 %dummy, i64 %a, i64 %b, i64 *%res) {
   9 ; CHECK-LABEL: f1:
  10 ; CHECK: sgr %r3, %r4
  11 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
  12 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
  13 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
  14 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
  15 ; CHECK: br %r14
  16   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
  17   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
  18   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
  19   store i64 %val, i64 *%res
  20   ret i1 %obit
  21 }
  22
  23 ; Check using the overflow result for a branch.
  24 define void @f2(i64 %dummy, i64 %a, i64 %b, i64 *%res) {
  25 ; CHECK-LABEL: f2:
  26 ; CHECK: sgr %r3, %r4
  27 ; CHECK: stg %r3, 0(%r5)
  28 ; CHECK: jgo foo@PLT
  29 ; CHECK: br %r14
  30   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
  31   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
  32   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
  33   store i64 %val, i64 *%res
  34   br i1 %obit, label %call, label %exit
  35
  36 call:
  37   tail call i64 @foo()
  38   br label %exit
  39
  40 exit:
  41   ret void
  42 }
  43
  44 ; ... and the same with the inverted direction.
  45 define void @f3(i64 %dummy, i64 %a, i64 %b, i64 *%res) {
  46 ; CHECK-LABEL: f3:
  47 ; CHECK: sgr %r3, %r4
  48 ; CHECK: stg %r3, 0(%r5)
  49 ; CHECK: jgno foo@PLT
  50 ; CHECK: br %r14
  51   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
  52   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
  53   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
  54   store i64 %val, i64 *%res
  55   br i1 %obit, label %exit, label %call
  56
  57 call:
  58   tail call i64 @foo()
  59   br label %exit
  60
  61 exit:
  62   ret void
  63 }
  64
  65 ; Check SG with no displacement.
  66 define zeroext i1 @f4(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
  67 ; CHECK-LABEL: f4:
  68 ; CHECK: sg %r3, 0(%r4)
  69 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
  70 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
  71 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
  72 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
  73 ; CHECK: br %r14
  74   %b = load i64, i64 *%src
  75   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
  76   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
  77   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
  78   store i64 %val, i64 *%res
  79   ret i1 %obit
  80 }
  81
  82 ; Check the high end of the aligned SG range.
  83 define zeroext i1 @f5(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
  84 ; CHECK-LABEL: f5:
  85 ; CHECK: sg %r3, 524280(%r4)
  86 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
  87 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
  88 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
  89 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
  90 ; CHECK: br %r14
  91   %ptr = getelementptr i64, i64 *%src, i64 65535
  92   %b = load i64, i64 *%ptr
  93   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
  94   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
  95   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
  96   store i64 %val, i64 *%res
  97   ret i1 %obit
  98 }
  99
 100 ; Check the next doubleword up, which needs separate address logic.
 101 ; Other sequences besides this one would be OK.
 102 define zeroext i1 @f6(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
 103 ; CHECK-LABEL: f6:
 104 ; CHECK: agfi %r4, 524288
 105 ; CHECK: sg %r3, 0(%r4)
 106 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
 107 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
 108 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
 109 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
 110 ; CHECK: br %r14
 111   %ptr = getelementptr i64, i64 *%src, i64 65536
 112   %b = load i64, i64 *%ptr
 113   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
 114   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
 115   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
 116   store i64 %val, i64 *%res
 117   ret i1 %obit
 118 }
 119
 120 ; Check the high end of the negative aligned SG range.
 121 define zeroext i1 @f7(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
 122 ; CHECK-LABEL: f7:
 123 ; CHECK: sg %r3, -8(%r4)
 124 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
 125 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
 126 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
 127 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
 128 ; CHECK: br %r14
 129   %ptr = getelementptr i64, i64 *%src, i64 -1
 130   %b = load i64, i64 *%ptr
 131   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
 132   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
 133   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
 134   store i64 %val, i64 *%res
 135   ret i1 %obit
 136 }
 137
 138 ; Check the low end of the SG range.
 139 define zeroext i1 @f8(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
 140 ; CHECK-LABEL: f8:
 141 ; CHECK: sg %r3, -524288(%r4)
 142 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
 143 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
 144 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
 145 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
 146 ; CHECK: br %r14
 147   %ptr = getelementptr i64, i64 *%src, i64 -65536
 148   %b = load i64, i64 *%ptr
 149   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
 150   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
 151   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
 152   store i64 %val, i64 *%res
 153   ret i1 %obit
 154 }
 155
 156 ; Check the next word down, which needs separate address logic.
 157 ; Other sequences besides this one would be OK.
 158 define zeroext i1 @f9(i64 %dummy, i64 %a, i64 *%src, i64 *%res) {
 159 ; CHECK-LABEL: f9:
 160 ; CHECK: agfi %r4, -524296
 161 ; CHECK: sg %r3, 0(%r4)
 162 ; CHECK-DAG: stg %r3, 0(%r5)
 163 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
 164 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
 165 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
 166 ; CHECK: br %r14
 167   %ptr = getelementptr i64, i64 *%src, i64 -65537
 168   %b = load i64, i64 *%ptr
 169   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
 170   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
 171   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
 172   store i64 %val, i64 *%res
 173   ret i1 %obit
 174 }
 175
 176 ; Check that SG allows an index.
 177 define zeroext i1 @f10(i64 %src, i64 %index, i64 %a, i64 *%res) {
 178 ; CHECK-LABEL: f10:
 179 ; CHECK: sg %r4, 524280({{%r3,%r2|%r2,%r3}})
 180 ; CHECK-DAG: stg %r4, 0(%r5)
 181 ; CHECK-DAG: ipm [[REG:%r[0-5]]]
 182 ; CHECK-DAG: afi [[REG]], 1342177280
 183 ; CHECK-DAG: risbg %r2, [[REG]], 63, 191, 33
 184 ; CHECK: br %r14
 185   %add1 = add i64 %src, %index
 186   %add2 = add i64 %add1, 524280
 187   %ptr = inttoptr i64 %add2 to i64 *
 188   %b = load i64, i64 *%ptr
 189   %t = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %a, i64 %b)
 190   %val = extractvalue {i64, i1} %t, 0
 191   %obit = extractvalue {i64, i1} %t, 1
 192   store i64 %val, i64 *%res
 193   ret i1 %obit
 194 }
 195
 196 ; Check that subtractions of spilled values can use SG rather than SGR.
 197 define zeroext i1 @f11(i64 *%ptr0) {
 198 ; CHECK-LABEL: f11:
 199 ; CHECK: brasl %r14, foo@PLT
 200 ; CHECK: sg %r2, 16{{[04]}}(%r15)
 201 ; CHECK: br %r14
 202   %ptr1 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 2
 203   %ptr2 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 4
 204   %ptr3 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 6
 205   %ptr4 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 8
 206   %ptr5 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 10
 207   %ptr6 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 12
 208   %ptr7 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 14
 209   %ptr8 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 16
 210   %ptr9 = getelementptr i64, i64 *%ptr0, i64 18
 211
 212   %val0 = load i64, i64 *%ptr0
 213   %val1 = load i64, i64 *%ptr1
 214   %val2 = load i64, i64 *%ptr2
 215   %val3 = load i64, i64 *%ptr3
 216   %val4 = load i64, i64 *%ptr4
 217   %val5 = load i64, i64 *%ptr5
 218   %val6 = load i64, i64 *%ptr6
 219   %val7 = load i64, i64 *%ptr7
 220   %val8 = load i64, i64 *%ptr8
 221   %val9 = load i64, i64 *%ptr9
 222
 223   %ret = call i64 @foo()
 224
 225   %t0 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %ret, i64 %val0)
 226   %add0 = extractvalue {i64, i1} %t0, 0
 227   %obit0 = extractvalue {i64, i1} %t0, 1
 228   %t1 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add0, i64 %val1)
 229   %add1 = extractvalue {i64, i1} %t1, 0
 230   %obit1 = extractvalue {i64, i1} %t1, 1
 231   %res1 = or i1 %obit0, %obit1
 232   %t2 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add1, i64 %val2)
 233   %add2 = extractvalue {i64, i1} %t2, 0
 234   %obit2 = extractvalue {i64, i1} %t2, 1
 235   %res2 = or i1 %res1, %obit2
 236   %t3 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add2, i64 %val3)
 237   %add3 = extractvalue {i64, i1} %t3, 0
 238   %obit3 = extractvalue {i64, i1} %t3, 1
 239   %res3 = or i1 %res2, %obit3
 240   %t4 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add3, i64 %val4)
 241   %add4 = extractvalue {i64, i1} %t4, 0
 242   %obit4 = extractvalue {i64, i1} %t4, 1
 243   %res4 = or i1 %res3, %obit4
 244   %t5 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add4, i64 %val5)
 245   %add5 = extractvalue {i64, i1} %t5, 0
 246   %obit5 = extractvalue {i64, i1} %t5, 1
 247   %res5 = or i1 %res4, %obit5
 248   %t6 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add5, i64 %val6)
 249   %add6 = extractvalue {i64, i1} %t6, 0
 250   %obit6 = extractvalue {i64, i1} %t6, 1
 251   %res6 = or i1 %res5, %obit6
 252   %t7 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add6, i64 %val7)
 253   %add7 = extractvalue {i64, i1} %t7, 0
 254   %obit7 = extractvalue {i64, i1} %t7, 1
 255   %res7 = or i1 %res6, %obit7
 256   %t8 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add7, i64 %val8)
 257   %add8 = extractvalue {i64, i1} %t8, 0
 258   %obit8 = extractvalue {i64, i1} %t8, 1
 259   %res8 = or i1 %res7, %obit8
 260   %t9 = call {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64 %add8, i64 %val9)
 261   %add9 = extractvalue {i64, i1} %t9, 0
 262   %obit9 = extractvalue {i64, i1} %t9, 1
 263   %res9 = or i1 %res8, %obit9
 264
 265   ret i1 %res9
 266 }
 267
 268 declare {i64, i1} @llvm.ssub.with.overflow.i64(i64, i64) nounwind readnone
 269