llvm/test/CodeGen/X86/combine-fneg.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc < %s -mtriple=i686-unknown-unknown -mattr=+sse  | FileCheck %s --check-prefixes=X86-SSE,X86-SSE1
   3 ; RUN: llc < %s -mtriple=i686-unknown-unknown -mattr=+sse2 | FileCheck %s --check-prefixes=X86-SSE,X86-SSE2
   4 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-unknown-unknown -mattr=-sse2 | FileCheck %s --check-prefixes=X64-SSE,X64-SSE1
   5 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-unknown-unknown -mattr=+sse2 | FileCheck %s --check-prefixes=X64-SSE,X64-SSE2
   6
   7 ; FNEG is defined as subtraction from -0.0.
   8
   9 ; This test verifies that we use an xor with a constant to flip the sign bits; no subtraction needed.
  10 define <4 x float> @t1(<4 x float> %Q) nounwind {
  11 ; X86-SSE-LABEL: t1:
  12 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  13 ; X86-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}, %xmm0
  14 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  15 ;
  16 ; X64-SSE-LABEL: t1:
  17 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  18 ; X64-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}(%rip), %xmm0
  19 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  20   %tmp = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, %Q
  21   ret <4 x float> %tmp
  22 }
  23
  24 ; Possibly misplaced test, but since we're checking undef scenarios...
  25
  26 define float @scalar_fsub_neg0_undef(float %x) nounwind {
  27 ; X86-SSE-LABEL: scalar_fsub_neg0_undef:
  28 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  29 ; X86-SSE-NEXT:    fldz
  30 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  31 ;
  32 ; X64-SSE-LABEL: scalar_fsub_neg0_undef:
  33 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  34 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  35   %r = fsub float -0.0, undef
  36   ret float %r
  37 }
  38
  39 define float @scalar_fneg_undef(float %x) nounwind {
  40 ; X86-SSE-LABEL: scalar_fneg_undef:
  41 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  42 ; X86-SSE-NEXT:    fldz
  43 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  44 ;
  45 ; X64-SSE-LABEL: scalar_fneg_undef:
  46 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  47 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  48   %r = fneg float undef
  49   ret float %r
  50 }
  51
  52 define <4 x float> @fsub_neg0_undef(<4 x float> %Q) nounwind {
  53 ; X86-SSE-LABEL: fsub_neg0_undef:
  54 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  55 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  56 ;
  57 ; X64-SSE-LABEL: fsub_neg0_undef:
  58 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  59 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  60   %r = fsub <4 x float> <float -0.0, float -0.0, float -0.0, float -0.0>, undef
  61   ret <4 x float> %r
  62 }
  63
  64 define <4 x float> @fneg_undef(<4 x float> %Q) nounwind {
  65 ; X86-SSE-LABEL: fneg_undef:
  66 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  67 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  68 ;
  69 ; X64-SSE-LABEL: fneg_undef:
  70 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  71 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  72   %r = fneg <4 x float> undef
  73   ret <4 x float> %r
  74 }
  75
  76 define <4 x float> @fsub_neg0_undef_elts_undef(<4 x float> %x) {
  77 ; X86-SSE-LABEL: fsub_neg0_undef_elts_undef:
  78 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  79 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  80 ;
  81 ; X64-SSE-LABEL: fsub_neg0_undef_elts_undef:
  82 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  83 ; X64-SSE-NEXT:    retq
  84   %r = fsub <4 x float> <float -0.0, float undef, float undef, float -0.0>, undef
  85   ret <4 x float> %r
  86 }
  87
  88 ; This test verifies that we generate an FP subtraction because "0.0 - x" is not an fneg.
  89 define <4 x float> @t2(<4 x float> %Q) nounwind {
  90 ; X86-SSE-LABEL: t2:
  91 ; X86-SSE:       # %bb.0:
  92 ; X86-SSE-NEXT:    xorps %xmm1, %xmm1
  93 ; X86-SSE-NEXT:    subps %xmm0, %xmm1
  94 ; X86-SSE-NEXT:    movaps %xmm1, %xmm0
  95 ; X86-SSE-NEXT:    retl
  96 ;
  97 ; X64-SSE-LABEL: t2:
  98 ; X64-SSE:       # %bb.0:
  99 ; X64-SSE-NEXT:    xorps %xmm1, %xmm1
 100 ; X64-SSE-NEXT:    subps %xmm0, %xmm1
 101 ; X64-SSE-NEXT:    movaps %xmm1, %xmm0
 102 ; X64-SSE-NEXT:    retq
 103   %tmp = fsub <4 x float> zeroinitializer, %Q
 104   ret <4 x float> %tmp
 105 }
 106
 107 ; If we're bitcasting an integer to an FP vector, we should avoid the FPU/vector unit entirely.
 108 ; Make sure that we're flipping the sign bit and only the sign bit of each float.
 109 ; So instead of something like this:
 110 ;    movd       %rdi, %xmm0
 111 ;    xorps      .LCPI2_0(%rip), %xmm0
 112 ;
 113 ; We should generate:
 114 ;    movabsq     (put sign bit mask in integer register))
 115 ;    xorq        (flip sign bits)
 116 ;    movd        (move to xmm return register)
 117
 118 define <2 x float> @fneg_bitcast(i64 %i) nounwind {
 119 ; X86-SSE1-LABEL: fneg_bitcast:
 120 ; X86-SSE1:       # %bb.0:
 121 ; X86-SSE1-NEXT:    pushl %ebp
 122 ; X86-SSE1-NEXT:    movl %esp, %ebp
 123 ; X86-SSE1-NEXT:    andl $-16, %esp
 124 ; X86-SSE1-NEXT:    subl $16, %esp
 125 ; X86-SSE1-NEXT:    movl $-2147483648, %eax # imm = 0x80000000
 126 ; X86-SSE1-NEXT:    movl 12(%ebp), %ecx
 127 ; X86-SSE1-NEXT:    xorl %eax, %ecx
 128 ; X86-SSE1-NEXT:    movl %ecx, {{[0-9]+}}(%esp)
 129 ; X86-SSE1-NEXT:    xorl 8(%ebp), %eax
 130 ; X86-SSE1-NEXT:    movl %eax, (%esp)
 131 ; X86-SSE1-NEXT:    movaps (%esp), %xmm0
 132 ; X86-SSE1-NEXT:    movl %ebp, %esp
 133 ; X86-SSE1-NEXT:    popl %ebp
 134 ; X86-SSE1-NEXT:    retl
 135 ;
 136 ; X86-SSE2-LABEL: fneg_bitcast:
 137 ; X86-SSE2:       # %bb.0:
 138 ; X86-SSE2-NEXT:    movl $-2147483648, %eax # imm = 0x80000000
 139 ; X86-SSE2-NEXT:    movl {{[0-9]+}}(%esp), %ecx
 140 ; X86-SSE2-NEXT:    xorl %eax, %ecx
 141 ; X86-SSE2-NEXT:    movd %ecx, %xmm1
 142 ; X86-SSE2-NEXT:    xorl {{[0-9]+}}(%esp), %eax
 143 ; X86-SSE2-NEXT:    movd %eax, %xmm0
 144 ; X86-SSE2-NEXT:    punpckldq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0],xmm1[0],xmm0[1],xmm1[1]
 145 ; X86-SSE2-NEXT:    retl
 146 ;
 147 ; X64-SSE1-LABEL: fneg_bitcast:
 148 ; X64-SSE1:       # %bb.0:
 149 ; X64-SSE1-NEXT:    movabsq $-9223372034707292160, %rax # imm = 0x8000000080000000
 150 ; X64-SSE1-NEXT:    xorq %rdi, %rax
 151 ; X64-SSE1-NEXT:    movq %rax, -{{[0-9]+}}(%rsp)
 152 ; X64-SSE1-NEXT:    movaps -{{[0-9]+}}(%rsp), %xmm0
 153 ; X64-SSE1-NEXT:    retq
 154 ;
 155 ; X64-SSE2-LABEL: fneg_bitcast:
 156 ; X64-SSE2:       # %bb.0:
 157 ; X64-SSE2-NEXT:    movabsq $-9223372034707292160, %rax # imm = 0x8000000080000000
 158 ; X64-SSE2-NEXT:    xorq %rdi, %rax
 159 ; X64-SSE2-NEXT:    movq %rax, %xmm0
 160 ; X64-SSE2-NEXT:    retq
 161   %bitcast = bitcast i64 %i to <2 x float>
 162   %fneg = fsub <2 x float> <float -0.0, float -0.0>, %bitcast
 163   ret <2 x float> %fneg
 164 }
 165
 166 define <4 x float> @fneg_undef_elts_v4f32(<4 x float> %x) {
 167 ; X86-SSE-LABEL: fneg_undef_elts_v4f32:
 168 ; X86-SSE:       # %bb.0:
 169 ; X86-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}, %xmm0
 170 ; X86-SSE-NEXT:    retl
 171 ;
 172 ; X64-SSE-LABEL: fneg_undef_elts_v4f32:
 173 ; X64-SSE:       # %bb.0:
 174 ; X64-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}(%rip), %xmm0
 175 ; X64-SSE-NEXT:    retq
 176   %r = fsub <4 x float> <float -0.0, float undef, float undef, float -0.0>, %x
 177   ret <4 x float> %r
 178 }
 179
 180 ; This isn't fneg, but similarly check that (X - 0.0) is simplified.
 181
 182 define <4 x float> @fsub0_undef_elts_v4f32(<4 x float> %x) {
 183 ; X86-SSE-LABEL: fsub0_undef_elts_v4f32:
 184 ; X86-SSE:       # %bb.0:
 185 ; X86-SSE-NEXT:    retl
 186 ;
 187 ; X64-SSE-LABEL: fsub0_undef_elts_v4f32:
 188 ; X64-SSE:       # %bb.0:
 189 ; X64-SSE-NEXT:    retq
 190   %r = fsub <4 x float> %x, <float 0.0, float undef, float 0.0, float undef>
 191   ret <4 x float> %r
 192 }
 193
 194 define <4 x float> @fneg(<4 x float> %Q) nounwind {
 195 ; X86-SSE-LABEL: fneg:
 196 ; X86-SSE:       # %bb.0:
 197 ; X86-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}, %xmm0
 198 ; X86-SSE-NEXT:    retl
 199 ;
 200 ; X64-SSE-LABEL: fneg:
 201 ; X64-SSE:       # %bb.0:
 202 ; X64-SSE-NEXT:    xorps {{\.?LCPI[0-9]+_[0-9]+}}(%rip), %xmm0
 203 ; X64-SSE-NEXT:    retq
 204   %tmp = fneg <4 x float> %Q
 205   ret <4 x float> %tmp
 206 }
 207
 208