llvm/test/CodeGen/SystemZ/int-conv-14.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py UTC_ARGS: --version 2
   2 ; Test 128-bit arithmetic in vector registers on z13
   3 ;
   4 ; RUN: llc < %s -mtriple=s390x-linux-gnu -mcpu=z13 | FileCheck %s
   5
   6 ; Sign extension from i64.
   7 define i128 @f1(i64 %a) {
   8 ; CHECK-LABEL: f1:
   9 ; CHECK:       # %bb.0:
  10 ; CHECK-NEXT:    srag %r0, %r3, 63
  11 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r0, %r3
  12 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
  13 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  14   %res = sext i64 %a to i128
  15   ret i128 %res
  16 }
  17
  18 ; Sign extension from i64 from memory.
  19 define i128 @f2(ptr %ptr) {
  20 ; CHECK-LABEL: f2:
  21 ; CHECK:       # %bb.0:
  22 ; CHECK-NEXT:    vlrepg %v0, 0(%r3)
  23 ; CHECK-NEXT:    vrepib %v1, 64
  24 ; CHECK-NEXT:    vsrab %v0, %v0, %v1
  25 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
  26 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  27   %a = load i64, ptr %ptr
  28   %res = sext i64 %a to i128
  29   ret i128 %res
  30 }
  31
  32 ; Zero extension from i64.
  33 define i128 @f3(i64 %a) {
  34 ; CHECK-LABEL: f3:
  35 ; CHECK:       # %bb.0:
  36 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
  37 ; CHECK-NEXT:    vlvgg %v0, %r3, 1
  38 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
  39 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  40   %res = zext i64 %a to i128
  41   ret i128 %res
  42 }
  43
  44 ; Zero extension from i64 from memory.
  45 define i128 @f4(ptr %ptr) {
  46 ; CHECK-LABEL: f4:
  47 ; CHECK:       # %bb.0:
  48 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
  49 ; CHECK-NEXT:    vleg %v0, 0(%r3), 1
  50 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
  51 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  52   %a = load i64, ptr %ptr
  53   %res = zext i64 %a to i128
  54   ret i128 %res
  55 }
  56
  57 ; Truncation to i64.
  58 define i64 @f5(i128 %a) {
  59 ; CHECK-LABEL: f5:
  60 ; CHECK:       # %bb.0:
  61 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r2), 3
  62 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
  63 ; CHECK-NEXT:    vlgvg %r2, %v0, 1
  64 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  65   %op = add i128 %a, %a
  66   %res = trunc i128 %op to i64
  67   ret i64 %res
  68 }
  69
  70 ; Truncation to i64 in memory.
  71 define void @f6(ptr %ptr, i128 %a) {
  72 ; CHECK-LABEL: f6:
  73 ; CHECK:       # %bb.0:
  74 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r3), 3
  75 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
  76 ; CHECK-NEXT:    vsteg %v0, 0(%r2), 1
  77 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  78   %op = add i128 %a, %a
  79   %res = trunc i128 %op to i64
  80   store i64 %res, ptr %ptr
  81   ret void
  82 }
  83
  84 ; Sign extension from i32.
  85 define i128 @f7(i32 %a) {
  86 ; CHECK-LABEL: f7:
  87 ; CHECK:       # %bb.0:
  88 ; CHECK-NEXT:    lgfr %r0, %r3
  89 ; CHECK-NEXT:    srag %r1, %r0, 63
  90 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r1, %r0
  91 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
  92 ; CHECK-NEXT:    br %r14
  93   %res = sext i32 %a to i128
  94   ret i128 %res
  95 }
  96
  97 ; Sign extension from i32 from memory.
  98 define i128 @f8(ptr %ptr) {
  99 ; CHECK-LABEL: f8:
 100 ; CHECK:       # %bb.0:
 101 ; CHECK-NEXT:    vlrepf %v0, 0(%r3)
 102 ; CHECK-NEXT:    vrepib %v1, 96
 103 ; CHECK-NEXT:    vsrab %v0, %v0, %v1
 104 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 105 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 106   %a = load i32, ptr %ptr
 107   %res = sext i32 %a to i128
 108   ret i128 %res
 109 }
 110
 111 ; Zero extension from i32.
 112 define i128 @f9(i32 %a) {
 113 ; CHECK-LABEL: f9:
 114 ; CHECK:       # %bb.0:
 115 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 116 ; CHECK-NEXT:    vlvgf %v0, %r3, 3
 117 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 118 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 119   %res = zext i32 %a to i128
 120   ret i128 %res
 121 }
 122
 123 ; Zero extension from i32 from memory.
 124 define i128 @f10(ptr %ptr) {
 125 ; CHECK-LABEL: f10:
 126 ; CHECK:       # %bb.0:
 127 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 128 ; CHECK-NEXT:    vlef %v0, 0(%r3), 3
 129 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 130 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 131   %a = load i32, ptr %ptr
 132   %res = zext i32 %a to i128
 133   ret i128 %res
 134 }
 135
 136 ; Truncation to i32.
 137 define i32 @f11(i128 %a) {
 138 ; CHECK-LABEL: f11:
 139 ; CHECK:       # %bb.0:
 140 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r2), 3
 141 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 142 ; CHECK-NEXT:    vlgvf %r2, %v0, 3
 143 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r2l killed $r2l killed $r2d
 144 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 145   %op = add i128 %a, %a
 146   %res = trunc i128 %op to i32
 147   ret i32 %res
 148 }
 149
 150 ; Truncation to i32 in memory.
 151 define void @f12(ptr %ptr, i128 %a) {
 152 ; CHECK-LABEL: f12:
 153 ; CHECK:       # %bb.0:
 154 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r3), 3
 155 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 156 ; CHECK-NEXT:    vstef %v0, 0(%r2), 3
 157 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 158   %op = add i128 %a, %a
 159   %res = trunc i128 %op to i32
 160   store i32 %res, ptr %ptr
 161   ret void
 162 }
 163
 164 ; Sign extension from i16.
 165 define i128 @f13(i16 %a) {
 166 ; CHECK-LABEL: f13:
 167 ; CHECK:       # %bb.0:
 168 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r3l killed $r3l def $r3d
 169 ; CHECK-NEXT:    lghr %r0, %r3
 170 ; CHECK-NEXT:    srag %r1, %r0, 63
 171 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r1, %r0
 172 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 173 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 174   %res = sext i16 %a to i128
 175   ret i128 %res
 176 }
 177
 178 ; Sign extension from i16 from memory.
 179 define i128 @f14(ptr %ptr) {
 180 ; CHECK-LABEL: f14:
 181 ; CHECK:       # %bb.0:
 182 ; CHECK-NEXT:    vlreph %v0, 0(%r3)
 183 ; CHECK-NEXT:    vrepib %v1, 112
 184 ; CHECK-NEXT:    vsrab %v0, %v0, %v1
 185 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 186 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 187   %a = load i16, ptr %ptr
 188   %res = sext i16 %a to i128
 189   ret i128 %res
 190 }
 191
 192 ; Zero extension from i16.
 193 define i128 @f15(i16 %a) {
 194 ; CHECK-LABEL: f15:
 195 ; CHECK:       # %bb.0:
 196 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 197 ; CHECK-NEXT:    vlvgh %v0, %r3, 7
 198 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 199 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 200   %res = zext i16 %a to i128
 201   ret i128 %res
 202 }
 203
 204 ; Zero extension from i16 from memory.
 205 define i128 @f16(ptr %ptr) {
 206 ; CHECK-LABEL: f16:
 207 ; CHECK:       # %bb.0:
 208 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 209 ; CHECK-NEXT:    vleh %v0, 0(%r3), 7
 210 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 211 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 212   %a = load i16, ptr %ptr
 213   %res = zext i16 %a to i128
 214   ret i128 %res
 215 }
 216
 217 ; Truncation to i16.
 218 define i16 @f17(i128 %a) {
 219 ; CHECK-LABEL: f17:
 220 ; CHECK:       # %bb.0:
 221 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r2), 3
 222 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 223 ; CHECK-NEXT:    vlgvf %r2, %v0, 3
 224 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r2l killed $r2l killed $r2d
 225 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 226   %op = add i128 %a, %a
 227   %res = trunc i128 %op to i16
 228   ret i16 %res
 229 }
 230
 231 ; Truncation to i16 in memory.
 232 define void @f18(ptr %ptr, i128 %a) {
 233 ; CHECK-LABEL: f18:
 234 ; CHECK:       # %bb.0:
 235 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r3), 3
 236 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 237 ; CHECK-NEXT:    vsteh %v0, 0(%r2), 7
 238 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 239   %op = add i128 %a, %a
 240   %res = trunc i128 %op to i16
 241   store i16 %res, ptr %ptr
 242   ret void
 243 }
 244
 245 ; Sign extension from i8.
 246 define i128 @f19(i8 %a) {
 247 ; CHECK-LABEL: f19:
 248 ; CHECK:       # %bb.0:
 249 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r3l killed $r3l def $r3d
 250 ; CHECK-NEXT:    lgbr %r0, %r3
 251 ; CHECK-NEXT:    srag %r1, %r0, 63
 252 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r1, %r0
 253 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 254 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 255   %res = sext i8 %a to i128
 256   ret i128 %res
 257 }
 258
 259 ; Sign extension from i8 from memory.
 260 define i128 @f20(ptr %ptr) {
 261 ; CHECK-LABEL: f20:
 262 ; CHECK:       # %bb.0:
 263 ; CHECK-NEXT:    vlrepb %v0, 0(%r3)
 264 ; CHECK-NEXT:    vrepib %v1, 120
 265 ; CHECK-NEXT:    vsrab %v0, %v0, %v1
 266 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 267 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 268   %a = load i8, ptr %ptr
 269   %res = sext i8 %a to i128
 270   ret i128 %res
 271 }
 272
 273 ; Zero extension from i8.
 274 define i128 @f21(i8 %a) {
 275 ; CHECK-LABEL: f21:
 276 ; CHECK:       # %bb.0:
 277 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 278 ; CHECK-NEXT:    vlvgb %v0, %r3, 15
 279 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 280 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 281   %res = zext i8 %a to i128
 282   ret i128 %res
 283 }
 284
 285 ; Zero extension from i8 from memory.
 286 define i128 @f22(ptr %ptr) {
 287 ; CHECK-LABEL: f22:
 288 ; CHECK:       # %bb.0:
 289 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 290 ; CHECK-NEXT:    vleb %v0, 0(%r3), 15
 291 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 292 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 293   %a = load i8, ptr %ptr
 294   %res = zext i8 %a to i128
 295   ret i128 %res
 296 }
 297
 298 ; Truncation to i8.
 299 define i8 @f23(i128 %a) {
 300 ; CHECK-LABEL: f23:
 301 ; CHECK:       # %bb.0:
 302 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r2), 3
 303 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 304 ; CHECK-NEXT:    vlgvf %r2, %v0, 3
 305 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r2l killed $r2l killed $r2d
 306 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 307   %op = add i128 %a, %a
 308   %res = trunc i128 %op to i8
 309   ret i8 %res
 310 }
 311
 312 ; Truncation to i8 in memory.
 313 define void @f24(ptr %ptr, i128 %a) {
 314 ; CHECK-LABEL: f24:
 315 ; CHECK:       # %bb.0:
 316 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r3), 3
 317 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 318 ; CHECK-NEXT:    vsteb %v0, 0(%r2), 15
 319 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 320   %op = add i128 %a, %a
 321   %res = trunc i128 %op to i8
 322   store i8 %res, ptr %ptr
 323   ret void
 324 }
 325
 326 ; Sign extension from i1.
 327 define i128 @f25(i1 %a) {
 328 ; CHECK-LABEL: f25:
 329 ; CHECK:       # %bb.0:
 330 ; CHECK-NEXT:    larl %r1, .LCPI24_0
 331 ; CHECK-NEXT:    vl %v1, 0(%r1), 3
 332 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r3, %r3
 333 ; CHECK-NEXT:    vn %v0, %v0, %v1
 334 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v1, 0
 335 ; CHECK-NEXT:    vsq %v0, %v1, %v0
 336 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 337 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 338   %res = sext i1 %a to i128
 339   ret i128 %res
 340 }
 341
 342 ; Sign extension from i1 from memory.
 343 define i128 @f26(ptr %ptr) {
 344 ; CHECK-LABEL: f26:
 345 ; CHECK:       # %bb.0:
 346 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v1, 0
 347 ; CHECK-NEXT:    vleb %v1, 0(%r3), 15
 348 ; CHECK-NEXT:    larl %r1, .LCPI25_0
 349 ; CHECK-NEXT:    vl %v2, 0(%r1), 3
 350 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 351 ; CHECK-NEXT:    vn %v1, %v1, %v2
 352 ; CHECK-NEXT:    vsq %v0, %v0, %v1
 353 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 354 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 355   %a = load i1, ptr %ptr
 356   %res = sext i1 %a to i128
 357   ret i128 %res
 358 }
 359
 360 ; Zero extension from i1.
 361 define i128 @f27(i1 %a) {
 362 ; CHECK-LABEL: f27:
 363 ; CHECK:       # %bb.0:
 364 ; CHECK-NEXT:    larl %r1, .LCPI26_0
 365 ; CHECK-NEXT:    vl %v1, 0(%r1), 3
 366 ; CHECK-NEXT:    vlvgp %v0, %r3, %r3
 367 ; CHECK-NEXT:    vn %v0, %v0, %v1
 368 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 369 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 370   %res = zext i1 %a to i128
 371   ret i128 %res
 372 }
 373
 374 ; Zero extension from i1 from memory.
 375 define i128 @f28(ptr %ptr) {
 376 ; CHECK-LABEL: f28:
 377 ; CHECK:       # %bb.0:
 378 ; CHECK-NEXT:    vgbm %v0, 0
 379 ; CHECK-NEXT:    vleb %v0, 0(%r3), 15
 380 ; CHECK-NEXT:    vst %v0, 0(%r2), 3
 381 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 382   %a = load i1, ptr %ptr
 383   %res = zext i1 %a to i128
 384   ret i128 %res
 385 }
 386
 387 ; Truncation to i1.
 388 define i1 @f29(i128 %a) {
 389 ; CHECK-LABEL: f29:
 390 ; CHECK:       # %bb.0:
 391 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r2), 3
 392 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 393 ; CHECK-NEXT:    vlgvf %r2, %v0, 3
 394 ; CHECK-NEXT:    # kill: def $r2l killed $r2l killed $r2d
 395 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 396   %op = add i128 %a, %a
 397   %res = trunc i128 %op to i1
 398   ret i1 %res
 399 }
 400
 401 ; Truncation to i1 in memory.
 402 define void @f30(ptr %ptr, i128 %a) {
 403 ; CHECK-LABEL: f30:
 404 ; CHECK:       # %bb.0:
 405 ; CHECK-NEXT:    vl %v0, 0(%r3), 3
 406 ; CHECK-NEXT:    larl %r1, .LCPI29_0
 407 ; CHECK-NEXT:    vl %v1, 0(%r1), 3
 408 ; CHECK-NEXT:    vaq %v0, %v0, %v0
 409 ; CHECK-NEXT:    vn %v0, %v0, %v1
 410 ; CHECK-NEXT:    vsteb %v0, 0(%r2), 15
 411 ; CHECK-NEXT:    br %r14
 412   %op = add i128 %a, %a
 413   %res = trunc i128 %op to i1
 414   store i1 %res, ptr %ptr
 415   ret void
 416 }