llvm/test/CodeGen/AArch64/machine-combiner-subadd2.mir

   1 # RUN: llc -mtriple=aarch64-linux-gnu -run-pass machine-combiner -verify-machineinstrs -o - %s | FileCheck %s
   2
   3 # The test cases in this file check following transformation if the right form
   4 # can reduce latency.
   5 #     A - (B + C)  ==>   (A - B) - C
   6
   7 ---
   8 # 32 bit.
   9
  10 # CHECK-LABEL: name: test1
  11 # CHECK:       [[TMP:%[0-9]+]]:gpr32 = SUBWrr killed %3, %4
  12 # CHECK-NEXT:  %7:gpr32 = SUBWrr killed [[TMP]], %5
  13
  14 name:            test1
  15 registers:
  16   - { id: 0, class: gpr32common }
  17   - { id: 1, class: gpr32 }
  18   - { id: 2, class: gpr32 }
  19   - { id: 3, class: gpr32common }
  20   - { id: 4, class: gpr32common }
  21   - { id: 5, class: gpr32 }
  22   - { id: 6, class: gpr32 }
  23   - { id: 7, class: gpr32 }
  24   - { id: 8, class: gpr32 }
  25 body:              |
  26   bb.0:
  27     %2:gpr32 = COPY $w2
  28     %1:gpr32 = COPY $w1
  29     %0:gpr32common = COPY $w0
  30     %3:gpr32common = ORRWri %2:gpr32, 1600
  31     %4:gpr32common = ADDWri %0:gpr32common, 100, 0
  32     %5:gpr32 = EORWrs %1:gpr32, %4:gpr32common, 8
  33     %6:gpr32 = ADDWrr %5:gpr32, %4:gpr32common
  34     %7:gpr32 = SUBWrr killed %3:gpr32common, killed %6:gpr32
  35     %8:gpr32 = EORWrs killed %7:gpr32, %5:gpr32, 141
  36     $w0 = COPY %8:gpr32
  37     RET_ReallyLR implicit $w0
  38
  39 ...
  40 ---
  41 # 64 bit.
  42
  43 # CHECK-LABEL: name: test2
  44 # CHECK:       [[TMP:%[0-9]+]]:gpr64 = SUBXrr killed %3, %4
  45 # CHECK-NEXT:  %7:gpr64 = SUBXrr killed [[TMP]], %5
  46
  47 name:            test2
  48 registers:
  49   - { id: 0, class: gpr64common }
  50   - { id: 1, class: gpr64 }
  51   - { id: 2, class: gpr64 }
  52   - { id: 3, class: gpr64common }
  53   - { id: 4, class: gpr64common }
  54   - { id: 5, class: gpr64 }
  55   - { id: 6, class: gpr64 }
  56   - { id: 7, class: gpr64 }
  57   - { id: 8, class: gpr64 }
  58 body:              |
  59   bb.0:
  60     %2:gpr64 = COPY $x2
  61     %1:gpr64 = COPY $x1
  62     %0:gpr64common = COPY $x0
  63     %3:gpr64common = ORRXri %2:gpr64, 1600
  64     %4:gpr64common = ADDXri %0:gpr64common, 100, 0
  65     %5:gpr64 = EORXrs %1:gpr64, %4:gpr64common, 8
  66     %6:gpr64 = ADDXrr %5:gpr64, %4:gpr64common
  67     %7:gpr64 = SUBXrr killed %3:gpr64common, killed %6:gpr64
  68     %8:gpr64 = EORXrs killed %7:gpr64, %5:gpr64, 141
  69     $x0 = COPY %8:gpr64
  70     RET_ReallyLR implicit $x0
  71
  72 ...
  73 ---
  74 # Negative test. The right form can't reduce latency.
  75
  76 # CHECK-LABEL: name: test3
  77 # CHECK:       %6:gpr32 = ADDWrr killed %3, %4
  78 # CHECK-NEXT:  %7:gpr32 = SUBWrr %5, killed %6
  79
  80 name:           test3
  81 registers:
  82   - { id: 0, class: gpr32common }
  83   - { id: 1, class: gpr32 }
  84   - { id: 2, class: gpr32 }
  85   - { id: 3, class: gpr32common }
  86   - { id: 4, class: gpr32common }
  87   - { id: 5, class: gpr32 }
  88   - { id: 6, class: gpr32 }
  89   - { id: 7, class: gpr32 }
  90   - { id: 8, class: gpr32 }
  91 body:              |
  92   bb.0:
  93     %2:gpr32 = COPY $w2
  94     %1:gpr32 = COPY $w1
  95     %0:gpr32common = COPY $w0
  96     %3:gpr32common = ORRWri %2:gpr32, 1600
  97     %4:gpr32common = ADDWri %0:gpr32common, 100, 0
  98     %5:gpr32 = EORWrs %1:gpr32, %4:gpr32common, 8
  99     %6:gpr32 = ADDWrr killed %3:gpr32common, %4:gpr32common
 100     %7:gpr32 = SUBWrr %5:gpr32, killed %6:gpr32
 101     %8:gpr32 = EORWrs killed %7:gpr32, %5:gpr32, 141
 102     $w0 = COPY %8:gpr32
 103     RET_ReallyLR implicit $w0
 104
 105 ...
 106 ---
 107 # Dead define of flag registers should not block transformation.
 108
 109 # CHECK-LABEL: name: test4
 110 # CHECK:       [[TMP:%[0-9]+]]:gpr64 = SUBXrr killed %3, %4
 111 # CHECK-NEXT:  %7:gpr64 = SUBXrr killed [[TMP]], %5
 112
 113 name:            test4
 114 registers:
 115   - { id: 0, class: gpr64common }
 116   - { id: 1, class: gpr64 }
 117   - { id: 2, class: gpr64 }
 118   - { id: 3, class: gpr64common }
 119   - { id: 4, class: gpr64common }
 120   - { id: 5, class: gpr64 }
 121   - { id: 6, class: gpr64 }
 122   - { id: 7, class: gpr64 }
 123   - { id: 8, class: gpr64 }
 124 body:              |
 125   bb.0:
 126     %2:gpr64 = COPY $x2
 127     %1:gpr64 = COPY $x1
 128     %0:gpr64common = COPY $x0
 129     %3:gpr64common = ORRXri %2:gpr64, 1600
 130     %4:gpr64common = ADDXri %0:gpr64common, 100, 0
 131     %5:gpr64 = EORXrs %1:gpr64, %4:gpr64common, 8
 132     %6:gpr64 = ADDSXrr %5:gpr64, %4:gpr64common, implicit-def dead $nzcv
 133     %7:gpr64 = SUBSXrr killed %3:gpr64common, killed %6:gpr64, implicit-def dead $nzcv
 134     %8:gpr64 = EORXrs killed %7:gpr64, %5:gpr64, 141
 135     $x0 = COPY %8:gpr64
 136     RET_ReallyLR implicit $x0
 137
 138 ...
 139 ---
 140 # Non dead define of flag register in SUB can block the transformation.
 141
 142 # CHECK-LABEL: name: test5
 143 # CHECK:       %6:gpr32 = ADDWrr %5, %4
 144 # CHECK-NEXT:  %7:gpr32 = SUBSWrr killed %3, killed %6, implicit-def $nzcv
 145
 146 name:            test5
 147 registers:
 148   - { id: 0, class: gpr32common }
 149   - { id: 1, class: gpr32 }
 150   - { id: 2, class: gpr32 }
 151   - { id: 3, class: gpr32common }
 152   - { id: 4, class: gpr32common }
 153   - { id: 5, class: gpr32 }
 154   - { id: 6, class: gpr32 }
 155   - { id: 7, class: gpr32 }
 156   - { id: 8, class: gpr32 }
 157 body:              |
 158   bb.0:
 159     %2:gpr32 = COPY $w2
 160     %1:gpr32 = COPY $w1
 161     %0:gpr32common = COPY $w0
 162     %3:gpr32common = ORRWri %2:gpr32, 1600
 163     %4:gpr32common = ADDWri %0:gpr32common, 100, 0
 164     %5:gpr32 = EORWrs %1:gpr32, %4:gpr32common, 8
 165     %6:gpr32 = ADDWrr %5:gpr32, %4:gpr32common
 166     %7:gpr32 = SUBSWrr killed %3:gpr32common, killed %6:gpr32, implicit-def $nzcv
 167     %8:gpr32 = EORWrs killed %7:gpr32, %5:gpr32, 141
 168     $w0 = COPY %8:gpr32
 169     RET_ReallyLR implicit $w0
 170
 171 ...
 172 ---
 173 # Non dead define of flag register in ADD can block the transformation.
 174
 175 # CHECK-LABEL: name: test6
 176 # CHECK:       %6:gpr64 = ADDSXrr %5, %4, implicit-def $nzcv
 177 # CHECK-NEXT:  %7:gpr64 = SUBXrr killed %3, killed %6
 178
 179 name:            test6
 180 registers:
 181   - { id: 0, class: gpr64common }
 182   - { id: 1, class: gpr64 }
 183   - { id: 2, class: gpr64 }
 184   - { id: 3, class: gpr64common }
 185   - { id: 4, class: gpr64common }
 186   - { id: 5, class: gpr64 }
 187   - { id: 6, class: gpr64 }
 188   - { id: 7, class: gpr64 }
 189   - { id: 8, class: gpr64 }
 190 body:              |
 191   bb.0:
 192     %2:gpr64 = COPY $x2
 193     %1:gpr64 = COPY $x1
 194     %0:gpr64common = COPY $x0
 195     %3:gpr64common = ORRXri %2:gpr64, 1600
 196     %4:gpr64common = ADDXri %0:gpr64common, 100, 0
 197     %5:gpr64 = EORXrs %1:gpr64, %4:gpr64common, 8
 198     %6:gpr64 = ADDSXrr %5:gpr64, %4:gpr64common, implicit-def $nzcv
 199     %7:gpr64 = SUBXrr killed %3:gpr64common, killed %6:gpr64
 200     %8:gpr64 = EORXrs killed %7:gpr64, %5:gpr64, 141
 201     $x0 = COPY %8:gpr64
 202     RET_ReallyLR implicit $x0
 203
 204 ...
 205 ---
 206 # ADD has multiple uses, so it is always required, we should not transform it.
 207
 208 # CHECK-LABEL: name: test7
 209 # CHECK:       %6:gpr32 = ADDWrr %5, %4
 210 # CHECK-NEXT:  %7:gpr32 = SUBWrr killed %3, %6
 211
 212 name:            test7
 213 registers:
 214   - { id: 0, class: gpr32common }
 215   - { id: 1, class: gpr32 }
 216   - { id: 2, class: gpr32 }
 217   - { id: 3, class: gpr32common }
 218   - { id: 4, class: gpr32common }
 219   - { id: 5, class: gpr32 }
 220   - { id: 6, class: gpr32 }
 221   - { id: 7, class: gpr32 }
 222   - { id: 8, class: gpr32 }
 223   - { id: 9, class: gpr32 }
 224 body:              |
 225   bb.0:
 226     %2:gpr32 = COPY $w2
 227     %1:gpr32 = COPY $w1
 228     %0:gpr32common = COPY $w0
 229     %3:gpr32common = ORRWri %2:gpr32, 1600
 230     %4:gpr32common = ADDWri %0:gpr32common, 100, 0
 231     %5:gpr32 = EORWrs %1:gpr32, %4:gpr32common, 8
 232     %6:gpr32 = ADDWrr %5:gpr32, %4:gpr32common
 233     %7:gpr32 = SUBWrr killed %3:gpr32common, %6:gpr32
 234     %8:gpr32 = EORWrs killed %7:gpr32, %5:gpr32, 141
 235     %9:gpr32 = ADDWrr %8:gpr32, %6:gpr32
 236     $w0 = COPY %9:gpr32
 237     RET_ReallyLR implicit $w0
 238
 239 ...
 240 ---
 241 # Drop nowrap flags in SUB
 242
 243 # CHECK-LABEL: name: test8
 244 # CHECK:       [[SUBXrr:%[0-9]+]]:gpr64 = SUBXrr %1, %0
 245 # CHECK-NEXT:  %4:gpr64common = SUBXrr killed [[SUBXrr]], killed %2
 246
 247 name:            test8
 248 registers:
 249   - { id: 0, class: gpr64 }
 250   - { id: 1, class: gpr64 }
 251   - { id: 2, class: gpr64common }
 252   - { id: 3, class: gpr64 }
 253   - { id: 4, class: gpr64common }
 254   - { id: 5, class: gpr64 }
 255 body:              |
 256   bb.0:
 257     %1:gpr64 = COPY $x1
 258     %0:gpr64 = COPY $x0
 259     %2:gpr64common = ORRXri %0:gpr64, 4096
 260     %3:gpr64 = ADDXrr killed %2:gpr64common, %0:gpr64
 261     %4:gpr64common = nsw SUBSXrr %1:gpr64, killed %3:gpr64, implicit-def dead $nzcv
 262     %5:gpr64 = SUBSXri %4:gpr64common, 0, 0, implicit-def $nzcv
 263     $x0 = COPY %5:gpr64
 264     RET_ReallyLR implicit $x0
 265
 266 ...
 267 ---
 268 # WZR use
 269
 270 # CHECK-LABEL: name: wzr
 271 # CHECK:       [[TMP:%[0-9]+]]:gpr32 = SUBWrr killed $wzr, %4
 272 # CHECK-NEXT:  %7:gpr32 = SUBWrr killed [[TMP]], %5
 273
 274 name:            wzr
 275 registers:
 276   - { id: 0, class: gpr32common }
 277   - { id: 1, class: gpr32 }
 278   - { id: 2, class: gpr32 }
 279   - { id: 3, class: gpr32common }
 280   - { id: 4, class: gpr32common }
 281   - { id: 5, class: gpr32 }
 282   - { id: 6, class: gpr32 }
 283   - { id: 7, class: gpr32 }
 284   - { id: 8, class: gpr32 }
 285 body:              |
 286   bb.0:
 287     %2:gpr32 = COPY $w2
 288     %1:gpr32 = COPY $w1
 289     %0:gpr32common = COPY $w0
 290     %3:gpr32common = ORRWri %2:gpr32, 1600
 291     %4:gpr32common = ADDWri %0:gpr32common, 100, 0
 292     %5:gpr32 = EORWrs %1:gpr32, %4:gpr32common, 8
 293     %6:gpr32 = ADDWrr %5:gpr32, %4:gpr32common
 294     %7:gpr32 = SUBWrr killed $wzr, killed %6:gpr32
 295     %8:gpr32 = EORWrs killed %7:gpr32, %5:gpr32, 141
 296     $w0 = COPY %8:gpr32
 297     RET_ReallyLR implicit $w0
 298
 299 ...