llvm/test/CodeGen/AArch64/typepromotion-overflow.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc -mtriple=aarch64 %s -o - | FileCheck %s
   3
   4 define zeroext i16 @overflow_add(i16 zeroext %a, i16 zeroext %b) {
   5 ; CHECK-LABEL: overflow_add:
   6 ; CHECK:       // %bb.0:
   7 ; CHECK-NEXT:    add w9, w1, w0
   8 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #5 // =0x5
   9 ; CHECK-NEXT:    orr w9, w9, #0x1
  10 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, #0xffff
  11 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #1024
  12 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #2 // =0x2
  13 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
  14 ; CHECK-NEXT:    ret
  15   %add = add i16 %b, %a
  16   %or = or i16 %add, 1
  17   %cmp = icmp ugt i16 %or, 1024
  18   %res = select i1 %cmp, i16 2, i16 5
  19   ret i16 %res
  20 }
  21
  22 define zeroext i16 @overflow_sub(i16 zeroext %a, i16 zeroext %b) {
  23 ; CHECK-LABEL: overflow_sub:
  24 ; CHECK:       // %bb.0:
  25 ; CHECK-NEXT:    sub w9, w0, w1
  26 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #5 // =0x5
  27 ; CHECK-NEXT:    orr w9, w9, #0x1
  28 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, #0xffff
  29 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #1024
  30 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #2 // =0x2
  31 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
  32 ; CHECK-NEXT:    ret
  33   %add = sub i16 %a, %b
  34   %or = or i16 %add, 1
  35   %cmp = icmp ugt i16 %or, 1024
  36   %res = select i1 %cmp, i16 2, i16 5
  37   ret i16 %res
  38 }
  39
  40 define zeroext i16 @overflow_mul(i16 zeroext %a, i16 zeroext %b) {
  41 ; CHECK-LABEL: overflow_mul:
  42 ; CHECK:       // %bb.0:
  43 ; CHECK-NEXT:    mul w9, w1, w0
  44 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #5 // =0x5
  45 ; CHECK-NEXT:    orr w9, w9, #0x1
  46 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, #0xffff
  47 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #1024
  48 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #2 // =0x2
  49 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
  50 ; CHECK-NEXT:    ret
  51   %add = mul i16 %b, %a
  52   %or = or i16 %add, 1
  53   %cmp = icmp ugt i16 %or, 1024
  54   %res = select i1 %cmp, i16 2, i16 5
  55   ret i16 %res
  56 }
  57
  58 define zeroext i16 @overflow_shl(i16 zeroext %a, i16 zeroext %b) {
  59 ; CHECK-LABEL: overflow_shl:
  60 ; CHECK:       // %bb.0:
  61 ; CHECK-NEXT:    lsl w9, w0, w1
  62 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #5 // =0x5
  63 ; CHECK-NEXT:    orr w9, w9, #0x1
  64 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, #0xffff
  65 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #1024
  66 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #2 // =0x2
  67 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
  68 ; CHECK-NEXT:    ret
  69   %add = shl i16 %a, %b
  70   %or = or i16 %add, 1
  71   %cmp = icmp ugt i16 %or, 1024
  72   %res = select i1 %cmp, i16 2, i16 5
  73   ret i16 %res
  74 }
  75
  76 define i32 @overflow_add_no_consts(i8 zeroext %a, i8 zeroext %b, i8 zeroext %limit) {
  77 ; CHECK-LABEL: overflow_add_no_consts:
  78 ; CHECK:       // %bb.0:
  79 ; CHECK-NEXT:    add w8, w1, w0
  80 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
  81 ; CHECK-NEXT:    cmp w2, w8, uxtb
  82 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
  83 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lo
  84 ; CHECK-NEXT:    ret
  85   %add = add i8 %b, %a
  86   %cmp = icmp ugt i8 %add, %limit
  87   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
  88   ret i32 %res
  89 }
  90
  91 define i32 @overflow_add_const_limit(i8 zeroext %a, i8 zeroext %b) {
  92 ; CHECK-LABEL: overflow_add_const_limit:
  93 ; CHECK:       // %bb.0:
  94 ; CHECK-NEXT:    add w9, w1, w0
  95 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
  96 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, #0xff
  97 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #128
  98 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
  99 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
 100 ; CHECK-NEXT:    ret
 101   %add = add i8 %b, %a
 102   %cmp = icmp ugt i8 %add, -128
 103   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 104   ret i32 %res
 105 }
 106
 107 define i32 @overflow_add_positive_const_limit(i8 zeroext %a) {
 108 ; CHECK-LABEL: overflow_add_positive_const_limit:
 109 ; CHECK:       // %bb.0:
 110 ; CHECK-NEXT:    sxtb w9, w0
 111 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 112 ; CHECK-NEXT:    cmn w9, #1
 113 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 114 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lt
 115 ; CHECK-NEXT:    ret
 116   %cmp = icmp slt i8 %a, -1
 117   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 118   ret i32 %res
 119 }
 120
 121 define i32 @unsafe_add_underflow(i8 zeroext %a) {
 122 ; CHECK-LABEL: unsafe_add_underflow:
 123 ; CHECK:       // %bb.0:
 124 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 125 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, #1
 126 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 127 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, eq
 128 ; CHECK-NEXT:    ret
 129   %cmp = icmp eq i8 %a, 1
 130   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 131   ret i32 %res
 132 }
 133
 134 define i32 @safe_add_underflow(i8 zeroext %a) {
 135 ; CHECK-LABEL: safe_add_underflow:
 136 ; CHECK:       // %bb.0:
 137 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 138 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, #0
 139 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 140 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, eq
 141 ; CHECK-NEXT:    ret
 142   %cmp = icmp eq i8 %a, 0
 143   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 144   ret i32 %res
 145 }
 146
 147 define i32 @safe_add_underflow_neg(i8 zeroext %a) {
 148 ; CHECK-LABEL: safe_add_underflow_neg:
 149 ; CHECK:       // %bb.0:
 150 ; CHECK-NEXT:    sub w9, w0, #2
 151 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 152 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #251
 153 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 154 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lo
 155 ; CHECK-NEXT:    ret
 156   %add = add i8 %a, -2
 157   %cmp = icmp ult i8 %add, -5
 158   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 159   ret i32 %res
 160 }
 161
 162 define i32 @overflow_sub_negative_const_limit(i8 zeroext %a) {
 163 ; CHECK-LABEL: overflow_sub_negative_const_limit:
 164 ; CHECK:       // %bb.0:
 165 ; CHECK-NEXT:    sxtb w9, w0
 166 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 167 ; CHECK-NEXT:    cmn w9, #1
 168 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 169 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lt
 170 ; CHECK-NEXT:    ret
 171   %cmp = icmp slt i8 %a, -1
 172   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 173   ret i32 %res
 174 }
 175
 176 ; This is valid so long as the icmp immediate is sext.
 177 define i32 @sext_sub_underflow(i8 zeroext %a) {
 178 ; CHECK-LABEL: sext_sub_underflow:
 179 ; CHECK:       // %bb.0:
 180 ; CHECK-NEXT:    sub w9, w0, #6
 181 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 182 ; CHECK-NEXT:    cmn w9, #6
 183 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 184 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
 185 ; CHECK-NEXT:    ret
 186   %sub = add i8 %a, -6
 187   %cmp = icmp ugt i8 %sub, -6
 188   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 189   ret i32 %res
 190 }
 191
 192 define i32 @safe_sub_underflow(i8 zeroext %a) {
 193 ; CHECK-LABEL: safe_sub_underflow:
 194 ; CHECK:       // %bb.0:
 195 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #8 // =0x8
 196 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, #0
 197 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #16 // =0x10
 198 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, eq
 199 ; CHECK-NEXT:    ret
 200   %cmp.not = icmp eq i8 %a, 0
 201   %res = select i1 %cmp.not, i32 16, i32 8
 202   ret i32 %res
 203 }
 204
 205 define i32 @safe_sub_underflow_neg(i8 zeroext %a) {
 206 ; CHECK-LABEL: safe_sub_underflow_neg:
 207 ; CHECK:       // %bb.0:
 208 ; CHECK-NEXT:    sub w9, w0, #4
 209 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 210 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #250
 211 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 212 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, hi
 213 ; CHECK-NEXT:    ret
 214   %sub = add i8 %a, -4
 215   %cmp = icmp ugt i8 %sub, -6
 216   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 217   ret i32 %res
 218 }
 219
 220 ; This is valid so long as the icmp immediate is sext.
 221 define i32 @sext_sub_underflow_neg(i8 zeroext %a) {
 222 ; CHECK-LABEL: sext_sub_underflow_neg:
 223 ; CHECK:       // %bb.0:
 224 ; CHECK-NEXT:    sub w9, w0, #4
 225 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #16 // =0x10
 226 ; CHECK-NEXT:    cmn w9, #3
 227 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #8 // =0x8
 228 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lo
 229 ; CHECK-NEXT:    ret
 230   %sub = add i8 %a, -4
 231   %cmp = icmp ult i8 %sub, -3
 232   %res = select i1 %cmp, i32 8, i32 16
 233   ret i32 %res
 234 }
 235
 236 define i32 @safe_sub_imm_var(ptr nocapture readonly %b) local_unnamed_addr #1 {
 237 ; CHECK-LABEL: safe_sub_imm_var:
 238 ; CHECK:       // %bb.0: // %entry
 239 ; CHECK-NEXT:    mov w0, wzr
 240 ; CHECK-NEXT:    ret
 241 entry:
 242   ret i32 0
 243 }
 244
 245 define i32 @safe_sub_var_imm(ptr nocapture readonly %b) local_unnamed_addr #1 {
 246 ; CHECK-LABEL: safe_sub_var_imm:
 247 ; CHECK:       // %bb.0: // %entry
 248 ; CHECK-NEXT:    ldrb w8, [x0]
 249 ; CHECK-NEXT:    sub w8, w8, #248
 250 ; CHECK-NEXT:    cmn w8, #4
 251 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
 252 ; CHECK-NEXT:    ret
 253 entry:
 254   %0 = load i8, ptr %b, align 1
 255   %sub = add nsw i8 %0, 8
 256   %cmp = icmp ugt i8 %sub, -4
 257   %conv4 = zext i1 %cmp to i32
 258   ret i32 %conv4
 259 }
 260
 261 define i32 @safe_add_imm_var(ptr nocapture readnone %b) {
 262 ; CHECK-LABEL: safe_add_imm_var:
 263 ; CHECK:       // %bb.0: // %entry
 264 ; CHECK-NEXT:    mov w0, #1 // =0x1
 265 ; CHECK-NEXT:    ret
 266 entry:
 267   ret i32 1
 268 }
 269
 270 define i32 @safe_add_var_imm(ptr nocapture readnone %b) {
 271 ; CHECK-LABEL: safe_add_var_imm:
 272 ; CHECK:       // %bb.0: // %entry
 273 ; CHECK-NEXT:    mov w0, #1 // =0x1
 274 ; CHECK-NEXT:    ret
 275 entry:
 276   ret i32 1
 277 }
 278
 279 define i8 @convert_add_order(i8 zeroext %arg) {
 280 ; CHECK-LABEL: convert_add_order:
 281 ; CHECK:       // %bb.0:
 282 ; CHECK-NEXT:    orr w9, w0, #0x1
 283 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #1 // =0x1
 284 ; CHECK-NEXT:    sub w10, w9, #40
 285 ; CHECK-NEXT:    cmp w10, #20
 286 ; CHECK-NEXT:    cinc w8, w8, hs
 287 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, #50
 288 ; CHECK-NEXT:    mov w9, #255 // =0xff
 289 ; CHECK-NEXT:    csel w8, w8, w9, lo
 290 ; CHECK-NEXT:    and w0, w8, w0
 291 ; CHECK-NEXT:    ret
 292   %shl = or i8 %arg, 1
 293   %cmp.0 = icmp ult i8 %shl, 50
 294   %sub = add nsw i8 %shl, -40
 295   %cmp.1 = icmp ult i8 %sub, 20
 296   %mask.sel.v = select i1 %cmp.1, i8 1, i8 2
 297   %mask.sel = select i1 %cmp.0, i8 %mask.sel.v, i8 -1
 298   %res = and i8 %mask.sel, %arg
 299   ret i8 %res
 300 }
 301
 302 define i8 @underflow_if_sub(i32 %arg, i8 zeroext %arg1) {
 303 ; CHECK-LABEL: underflow_if_sub:
 304 ; CHECK:       // %bb.0:
 305 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, #0
 306 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #100 // =0x64
 307 ; CHECK-NEXT:    cset w9, gt
 308 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, w0
 309 ; CHECK-NEXT:    add w9, w9, #245
 310 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, w1
 311 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lo
 312 ; CHECK-NEXT:    ret
 313   %cmp = icmp sgt i32 %arg, 0
 314   %conv = zext i1 %cmp to i32
 315   %and = and i32 %conv, %arg
 316   %trunc = trunc i32 %and to i8
 317   %conv1 = add nuw nsw i8 %trunc, -11
 318   %cmp.1 = icmp ult i8 %conv1, %arg1
 319   %res = select i1 %cmp.1, i8 %conv1, i8 100
 320   ret i8 %res
 321 }
 322
 323 define i8 @underflow_if_sub_signext(i32 %arg, i8 signext %arg1) {
 324 ; CHECK-LABEL: underflow_if_sub_signext:
 325 ; CHECK:       // %bb.0:
 326 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, #0
 327 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #100 // =0x64
 328 ; CHECK-NEXT:    cset w9, gt
 329 ; CHECK-NEXT:    and w9, w9, w0
 330 ; CHECK-NEXT:    add w9, w9, #245
 331 ; CHECK-NEXT:    cmp w9, w1, uxtb
 332 ; CHECK-NEXT:    csel w0, w9, w8, lo
 333 ; CHECK-NEXT:    ret
 334   %cmp = icmp sgt i32 %arg, 0
 335   %conv = zext i1 %cmp to i32
 336   %and = and i32 %conv, %arg
 337   %trunc = trunc i32 %and to i8
 338   %conv1 = add nuw nsw i8 %trunc, -11
 339   %cmp.1 = icmp ult i8 %conv1, %arg1
 340   %res = select i1 %cmp.1, i8 %conv1, i8 100
 341   ret i8 %res
 342 }