llvm/test/CodeGen/AArch64/addsub-shifted.ll

   1 ; RUN: llc -debugify-and-strip-all-safe -verify-machineinstrs %s -o - -mtriple=arm64-apple-ios7.0 | FileCheck %s
   2 ; RUN: llc -debugify-and-strip-all-safe -verify-machineinstrs %s -o - -mtriple=arm64-apple-ios7.0 -global-isel -pass-remarks-missed=gisel* 2>&1 | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,FALLBACK
   3
   4 ; FALLBACK-NOT: remark
   5
   6 @var32 = global i32 0
   7 @var64 = global i64 0
   8
   9 define void @test_lsl_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
  10 ; CHECK-LABEL: test_lsl_arith:
  11
  12   %rhs1 = load volatile i32, ptr @var32
  13   %shift1 = shl i32 %rhs1, 18
  14   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
  15   store volatile i32 %val1, ptr @var32
  16 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #18
  17
  18   %rhs2 = load volatile i32, ptr @var32
  19   %shift2 = shl i32 %rhs2, 31
  20   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
  21   store volatile i32 %val2, ptr @var32
  22 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #31
  23
  24   %rhs3 = load volatile i32, ptr @var32
  25   %shift3 = shl i32 %rhs3, 5
  26   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
  27   store volatile i32 %val3, ptr @var32
  28 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #5
  29
  30 ; Subtraction is not commutative!
  31   %rhs4 = load volatile i32, ptr @var32
  32   %shift4 = shl i32 %rhs4, 19
  33   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
  34   store volatile i32 %val4, ptr @var32
  35 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #19
  36
  37   %lhs4a = load volatile i32, ptr @var32
  38   %shift4a = shl i32 %lhs4a, 15
  39   %val4a = sub i32 0, %shift4a
  40   store volatile i32 %val4a, ptr @var32
  41 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #15
  42
  43   %rhs5 = load volatile i64, ptr @var64
  44   %shift5 = shl i64 %rhs5, 18
  45   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
  46   store volatile i64 %val5, ptr @var64
  47 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #18
  48
  49   %rhs6 = load volatile i64, ptr @var64
  50   %shift6 = shl i64 %rhs6, 31
  51   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
  52   store volatile i64 %val6, ptr @var64
  53 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #31
  54
  55   %rhs7 = load volatile i64, ptr @var64
  56   %shift7 = shl i64 %rhs7, 5
  57   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
  58   store volatile i64 %val7, ptr @var64
  59 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #5
  60
  61 ; Subtraction is not commutative!
  62   %rhs8 = load volatile i64, ptr @var64
  63   %shift8 = shl i64 %rhs8, 19
  64   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
  65   store volatile i64 %val8, ptr @var64
  66 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #19
  67
  68   %lhs8a = load volatile i64, ptr @var64
  69   %shift8a = shl i64 %lhs8a, 60
  70   %val8a = sub i64 0, %shift8a
  71   store volatile i64 %val8a, ptr @var64
  72 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #60
  73
  74   ret void
  75 ; CHECK: ret
  76 }
  77
  78 define void @test_lsr_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
  79 ; CHECK-LABEL: test_lsr_arith:
  80
  81   %shift1 = lshr i32 %rhs32, 18
  82   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
  83   store volatile i32 %val1, ptr @var32
  84 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #18
  85
  86   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 31
  87   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
  88   store volatile i32 %val2, ptr @var32
  89 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #31
  90
  91   %shift3 = lshr i32 %rhs32, 5
  92   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
  93   store volatile i32 %val3, ptr @var32
  94 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #5
  95
  96 ; Subtraction is not commutative!
  97   %shift4 = lshr i32 %rhs32, 19
  98   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
  99   store volatile i32 %val4, ptr @var32
 100 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #19
 101
 102   %shift4a = lshr i32 %lhs32, 15
 103   %val4a = sub i32 0, %shift4a
 104   store volatile i32 %val4a, ptr @var32
 105 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #15
 106
 107   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 18
 108   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
 109   store volatile i64 %val5, ptr @var64
 110 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #18
 111
 112   %shift6 = lshr i64 %rhs64, 31
 113   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
 114   store volatile i64 %val6, ptr @var64
 115 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #31
 116
 117   %shift7 = lshr i64 %rhs64, 5
 118   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
 119   store volatile i64 %val7, ptr @var64
 120 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #5
 121
 122 ; Subtraction is not commutative!
 123   %shift8 = lshr i64 %rhs64, 19
 124   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
 125   store volatile i64 %val8, ptr @var64
 126 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #19
 127
 128   %shift8a = lshr i64 %lhs64, 45
 129   %val8a = sub i64 0, %shift8a
 130   store volatile i64 %val8a, ptr @var64
 131 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #45
 132
 133   ret void
 134 ; CHECK: ret
 135 }
 136
 137 define void @test_asr_arith(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
 138 ; CHECK-LABEL: test_asr_arith:
 139
 140   %shift1 = ashr i32 %rhs32, 18
 141   %val1 = add i32 %lhs32, %shift1
 142   store volatile i32 %val1, ptr @var32
 143 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #18
 144
 145   %shift2 = ashr i32 %rhs32, 31
 146   %val2 = add i32 %shift2, %lhs32
 147   store volatile i32 %val2, ptr @var32
 148 ; CHECK: add {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #31
 149
 150   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 5
 151   %val3 = sub i32 %lhs32, %shift3
 152   store volatile i32 %val3, ptr @var32
 153 ; CHECK: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #5
 154
 155 ; Subtraction is not commutative!
 156   %shift4 = ashr i32 %rhs32, 19
 157   %val4 = sub i32 %shift4, %lhs32
 158   store volatile i32 %val4, ptr @var32
 159 ; CHECK-NOT: sub {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #19
 160
 161   %shift4a = ashr i32 %lhs32, 15
 162   %val4a = sub i32 0, %shift4a
 163   store volatile i32 %val4a, ptr @var32
 164 ; CHECK: neg {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #15
 165
 166   %shift5 = ashr i64 %rhs64, 18
 167   %val5 = add i64 %lhs64, %shift5
 168   store volatile i64 %val5, ptr @var64
 169 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #18
 170
 171   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 31
 172   %val6 = add i64 %shift6, %lhs64
 173   store volatile i64 %val6, ptr @var64
 174 ; CHECK: add {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #31
 175
 176   %shift7 = ashr i64 %rhs64, 5
 177   %val7 = sub i64 %lhs64, %shift7
 178   store volatile i64 %val7, ptr @var64
 179 ; CHECK: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #5
 180
 181 ; Subtraction is not commutative!
 182   %shift8 = ashr i64 %rhs64, 19
 183   %val8 = sub i64 %shift8, %lhs64
 184   store volatile i64 %val8, ptr @var64
 185 ; CHECK-NOT: sub {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #19
 186
 187   %shift8a = ashr i64 %lhs64, 45
 188   %val8a = sub i64 0, %shift8a
 189   store volatile i64 %val8a, ptr @var64
 190 ; CHECK: neg {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #45
 191
 192   ret void
 193 ; CHECK: ret
 194 }
 195
 196 define void @test_cmp(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64, i32 %v) {
 197 ; CHECK-LABEL: test_cmp:
 198
 199   %shift1 = shl i32 %rhs32, 13
 200   %tst1 = icmp uge i32 %lhs32, %shift1
 201   br i1 %tst1, label %t2, label %end
 202 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsl #13
 203
 204 t2:
 205   store volatile i32 %v, ptr @var32
 206   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 20
 207   %tst2 = icmp ne i32 %lhs32, %shift2
 208   br i1 %tst2, label %t3, label %end
 209 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #20
 210
 211 t3:
 212   store volatile i32 %v, ptr @var32
 213   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 9
 214   %tst3 = icmp ne i32 %lhs32, %shift3
 215   br i1 %tst3, label %t4, label %end
 216 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #9
 217
 218 t4:
 219   store volatile i32 %v, ptr @var32
 220   %shift4 = shl i64 %rhs64, 43
 221   %tst4 = icmp uge i64 %lhs64, %shift4
 222   br i1 %tst4, label %t5, label %end
 223 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsl #43
 224
 225 t5:
 226   store volatile i32 %v, ptr @var32
 227   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 20
 228   %tst5 = icmp ne i64 %lhs64, %shift5
 229   br i1 %tst5, label %t6, label %end
 230 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #20
 231
 232 t6:
 233   store volatile i32 %v, ptr @var32
 234   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 59
 235   %tst6 = icmp ne i64 %lhs64, %shift6
 236   br i1 %tst6, label %t7, label %end
 237 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #59
 238
 239 t7:
 240   store volatile i32 %v, ptr @var32
 241   br label %end
 242
 243 end:
 244   ret void
 245 ; CHECK: ret
 246 }
 247
 248 define i32 @test_cmn(i32 %lhs32, i32 %rhs32, i64 %lhs64, i64 %rhs64) {
 249 ; CHECK-LABEL: test_cmn:
 250
 251   %shift1 = shl i32 %rhs32, 13
 252   %val1 = sub i32 0, %shift1
 253   %tst1 = icmp uge i32 %lhs32, %val1
 254   br i1 %tst1, label %t2, label %end
 255   ; Important that this isn't lowered to a cmn instruction because if %rhs32 ==
 256   ; 0 then the results will differ.
 257 ; CHECK: neg [[RHS:w[0-9]+]], {{w[0-9]+}}, lsl #13
 258 ; CHECK: cmp {{w[0-9]+}}, [[RHS]]
 259
 260 t2:
 261   %shift2 = lshr i32 %rhs32, 20
 262   %val2 = sub i32 0, %shift2
 263   %tst2 = icmp ne i32 %lhs32, %val2
 264   br i1 %tst2, label %t3, label %end
 265 ; CHECK: cmn {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, lsr #20
 266
 267 t3:
 268   %shift3 = ashr i32 %rhs32, 9
 269   %val3 = sub i32 0, %shift3
 270   %tst3 = icmp eq i32 %lhs32, %val3
 271   br i1 %tst3, label %t4, label %end
 272 ; CHECK: cmn {{w[0-9]+}}, {{w[0-9]+}}, asr #9
 273
 274 t4:
 275   %shift4 = shl i64 %rhs64, 43
 276   %val4 = sub i64 0, %shift4
 277   %tst4 = icmp slt i64 %lhs64, %val4
 278   br i1 %tst4, label %t5, label %end
 279   ; Again, it's important that cmn isn't used here in case %rhs64 == 0.
 280 ; CHECK: neg [[RHS:x[0-9]+]], {{x[0-9]+}}, lsl #43
 281 ; CHECK: cmp {{x[0-9]+}}, [[RHS]]
 282
 283 t5:
 284   %shift5 = lshr i64 %rhs64, 20
 285   %val5 = sub i64 0, %shift5
 286   %tst5 = icmp ne i64 %lhs64, %val5
 287   br i1 %tst5, label %t6, label %end
 288 ; CHECK: cmn {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, lsr #20
 289
 290 t6:
 291   %shift6 = ashr i64 %rhs64, 59
 292   %val6 = sub i64 0, %shift6
 293   %tst6 = icmp ne i64 %lhs64, %val6
 294   br i1 %tst6, label %t7, label %end
 295 ; CHECK: cmn {{x[0-9]+}}, {{x[0-9]+}}, asr #59
 296
 297 t7:
 298   ret i32 1
 299 end:
 300
 301   ret i32 0
 302 ; CHECK: ret
 303 }