llvm/test/Transforms/InstCombine/fpextend.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 define float @test(float %x) nounwind  {
   5 ; CHECK-LABEL: @test(
   6 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[X:%.*]], 0.000000e+00
   7 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
   8 ;
   9   %t1 = fpext float %x to double
  10   %t3 = fadd double %t1, 0.000000e+00
  11   %t34 = fptrunc double %t3 to float
  12   ret float %t34
  13 }
  14
  15 define float @test2(float %x, float %y) nounwind  {
  16 ; CHECK-LABEL: @test2(
  17 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  18 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
  19 ;
  20   %t1 = fpext float %x to double
  21   %t23 = fpext float %y to double
  22   %t5 = fmul double %t1, %t23
  23   %t56 = fptrunc double %t5 to float
  24   ret float %t56
  25 }
  26
  27 define float @test3(float %x, float %y) nounwind  {
  28 ; CHECK-LABEL: @test3(
  29 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  30 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
  31 ;
  32   %t1 = fpext float %x to double
  33   %t23 = fpext float %y to double
  34   %t5 = fdiv double %t1, %t23
  35   %t56 = fptrunc double %t5 to float
  36   ret float %t56
  37 }
  38
  39 define float @test4(float %x) nounwind  {
  40 ; CHECK-LABEL: @test4(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
  43 ;
  44   %t1 = fpext float %x to double
  45   %t2 = fsub double -0.000000e+00, %t1
  46   %t34 = fptrunc double %t2 to float
  47   ret float %t34
  48 }
  49
  50 define float @test4_unary_fneg(float %x) nounwind  {
  51 ; CHECK-LABEL: @test4_unary_fneg(
  52 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
  53 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
  54 ;
  55   %t1 = fpext float %x to double
  56   %t2 = fneg double %t1
  57   %t34 = fptrunc double %t2 to float
  58   ret float %t34
  59 }
  60
  61 ; Test with vector splat constant
  62 define <2 x float> @test5(<2 x float> %x) nounwind  {
  63 ; CHECK-LABEL: @test5(
  64 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], zeroinitializer
  65 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  66 ;
  67   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  68   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double 0.000000e+00>
  69   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  70   ret <2 x float> %t34
  71 }
  72
  73 ; Test with a non-splat constant
  74 define <2 x float> @test6(<2 x float> %x) nounwind  {
  75 ; CHECK-LABEL: @test6(
  76 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], <float 0.000000e+00, float -0.000000e+00>
  77 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  78 ;
  79   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  80   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double -0.000000e+00>
  81   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  82   ret <2 x float> %t34
  83 }
  84
  85 ; Test with an undef element
  86 define <2 x float> @test6_undef(<2 x float> %x) nounwind  {
  87 ; CHECK-LABEL: @test6_undef(
  88 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], <float 0.000000e+00, float undef>
  89 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  90 ;
  91   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  92   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double undef>
  93   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  94   ret <2 x float> %t34
  95 }
  96
  97 define <2 x float> @not_half_shrinkable(<2 x float> %x) {
  98 ; CHECK-LABEL: @not_half_shrinkable(
  99 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], <float 0.000000e+00, float 2.049000e+03>
 100 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[R]]
 101 ;
 102   %ext = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
 103   %add = fadd <2 x double> %ext, <double 0.0, double 2049.0>
 104   %r = fptrunc <2 x double> %add to <2 x float>
 105   ret <2 x float>  %r
 106 }
 107
 108 define half @test7(float %a) nounwind {
 109 ; CHECK-LABEL: @test7(
 110 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fptrunc float [[A:%.*]] to half
 111 ; CHECK-NEXT:    ret half [[Z]]
 112 ;
 113   %y = fpext float %a to double
 114   %z = fptrunc double %y to half
 115   ret half %z
 116 }
 117
 118 define float @test8(half %a) nounwind {
 119 ; CHECK-LABEL: @test8(
 120 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fpext half [[A:%.*]] to float
 121 ; CHECK-NEXT:    ret float [[Z]]
 122 ;
 123   %y = fpext half %a to double
 124   %z = fptrunc double %y to float
 125   ret float %z
 126 }
 127
 128 define float @test9(half %x, half %y) nounwind  {
 129 ; CHECK-LABEL: @test9(
 130 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 131 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 132 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[TMP1]], [[TMP2]]
 133 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 134 ;
 135   %t1 = fpext half %x to double
 136   %t23 = fpext half %y to double
 137   %t5 = fmul double %t1, %t23
 138   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 139   ret float %t56
 140 }
 141
 142 define float @test10(half %x, float %y) nounwind  {
 143 ; CHECK-LABEL: @test10(
 144 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 145 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[Y:%.*]], [[TMP1]]
 146 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 147 ;
 148   %t1 = fpext half %x to double
 149   %t23 = fpext float %y to double
 150   %t5 = fmul double %t1, %t23
 151   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 152   ret float %t56
 153 }
 154
 155 define float @test11(half %x) nounwind  {
 156 ; CHECK-LABEL: @test11(
 157 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 158 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[TMP1]], 0.000000e+00
 159 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
 160 ;
 161   %t1 = fpext half %x to double
 162   %t3 = fadd double %t1, 0.000000e+00
 163   %t34 = fptrunc double %t3 to float
 164   ret float %t34
 165 }
 166
 167 define float @test12(float %x, half %y) nounwind  {
 168 ; CHECK-LABEL: @test12(
 169 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 170 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[X:%.*]], [[TMP1]]
 171 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
 172 ;
 173   %t1 = fpext float %x to double
 174   %t2 = fpext half %y to double
 175   %t3 = fadd double %t1, %t2
 176   %t34 = fptrunc double %t3 to float
 177   ret float %t34
 178 }
 179
 180 define float @test13(half %x, float %y) nounwind  {
 181 ; CHECK-LABEL: @test13(
 182 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 183 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[TMP1]], [[Y:%.*]]
 184 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 185 ;
 186   %t1 = fpext half %x to double
 187   %t23 = fpext float %y to double
 188   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 189   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 190   ret float %t56
 191 }
 192
 193 define float @test14(float %x, half %y) nounwind  {
 194 ; CHECK-LABEL: @test14(
 195 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 196 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[X:%.*]], [[TMP1]]
 197 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 198 ;
 199   %t1 = fpext float %x to double
 200   %t23 = fpext half %y to double
 201   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 202   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 203   ret float %t56
 204 }
 205
 206 define float @test15(half %x, half %y) nounwind  {
 207 ; CHECK-LABEL: @test15(
 208 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 209 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 210 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[TMP1]], [[TMP2]]
 211 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 212 ;
 213   %t1 = fpext half %x to double
 214   %t23 = fpext half %y to double
 215   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 216   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 217   ret float %t56
 218 }
 219
 220 define float @test16(half %x, float %y) nounwind  {
 221 ; CHECK-LABEL: @test16(
 222 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 223 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = frem float [[TMP1]], [[Y:%.*]]
 224 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP2]]
 225 ;
 226   %t1 = fpext half %x to double
 227   %t23 = fpext float %y to double
 228   %t5 = frem double %t1, %t23
 229   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 230   ret float %t56
 231 }
 232
 233 define float @test17(float %x, half %y) nounwind  {
 234 ; CHECK-LABEL: @test17(
 235 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 236 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = frem float [[X:%.*]], [[TMP1]]
 237 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP2]]
 238 ;
 239   %t1 = fpext float %x to double
 240   %t23 = fpext half %y to double
 241   %t5 = frem double %t1, %t23
 242   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 243   ret float %t56
 244 }
 245
 246 define float @test18(half %x, half %y) nounwind  {
 247 ; CHECK-LABEL: @test18(
 248 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = frem half [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
 249 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fpext half [[TMP1]] to float
 250 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 251 ;
 252   %t1 = fpext half %x to double
 253   %t23 = fpext half %y to double
 254   %t5 = frem double %t1, %t23
 255   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 256   ret float %t56
 257 }
 258
 259 ; Convert from integer is exact, so convert directly to double.
 260
 261 define double @ItoFtoF_s25_f32_f64(i25 %i) {
 262 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_s25_f32_f64(
 263 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i25 [[I:%.*]] to double
 264 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 265 ;
 266   %x = sitofp i25 %i to float
 267   %r = fpext float %x to double
 268   ret double %r
 269 }
 270
 271 ; Convert from integer is exact, so convert directly to fp128.
 272
 273 define fp128 @ItoFtoF_u24_f32_f128(i24 %i) {
 274 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_u24_f32_f128(
 275 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i24 [[I:%.*]] to fp128
 276 ; CHECK-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 277 ;
 278   %x = uitofp i24 %i to float
 279   %r = fpext float %x to fp128
 280   ret fp128 %r
 281 }
 282
 283 ; Negative test - intermediate rounding in float type.
 284
 285 define double @ItoFtoF_s26_f32_f64(i26 %i) {
 286 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_s26_f32_f64(
 287 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = sitofp i26 [[I:%.*]] to float
 288 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 289 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 290 ;
 291   %x = sitofp i26 %i to float
 292   %r = fpext float %x to double
 293   ret double %r
 294 }
 295
 296 ; Negative test - intermediate rounding in float type.
 297
 298 define double @ItoFtoF_u25_f32_f64(i25 %i) {
 299 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_u25_f32_f64(
 300 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i25 [[I:%.*]] to float
 301 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 302 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 303 ;
 304   %x = uitofp i25 %i to float
 305   %r = fpext float %x to double
 306   ret double %r
 307 }
 308
 309 ; UB on overflow guarantees that the input is small enough to fit in i32.
 310
 311 define double @FtoItoFtoF_f32_s32_f32_f64(float %f) {
 312 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_s32_f32_f64(
 313 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i32
 314 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i32 [[I]] to double
 315 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 316 ;
 317   %i = fptosi float %f to i32
 318   %x = sitofp i32 %i to float
 319   %r = fpext float %x to double
 320   ret double %r
 321 }
 322
 323 declare void @use_i32(i32)
 324 declare void @use_f32(float)
 325
 326 ; Extra uses are ok; unsigned is ok.
 327
 328 define double @FtoItoFtoF_f32_u32_f32_f64_extra_uses(float %f) {
 329 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_u32_f32_f64_extra_uses(
 330 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui float [[F:%.*]] to i32
 331 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i32(i32 [[I]])
 332 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to float
 333 ; CHECK-NEXT:    call void @use_f32(float [[X]])
 334 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to double
 335 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 336 ;
 337   %i = fptoui float %f to i32
 338   call void @use_i32(i32 %i)
 339   %x = uitofp i32 %i to float
 340   call void @use_f32(float %x)
 341   %r = fpext float %x to double
 342   ret double %r
 343 }
 344
 345 ; Vectors are ok; initial type can be smaller than intermediate type.
 346
 347 define <3 x double> @FtoItoFtoF_v3f16_v3s32_v3f32_v3f64(<3 x half> %f) {
 348 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_v3f16_v3s32_v3f32_v3f64(
 349 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi <3 x half> [[F:%.*]] to <3 x i32>
 350 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp <3 x i32> [[I]] to <3 x double>
 351 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x double> [[R]]
 352 ;
 353   %i = fptosi <3 x half> %f to <3 x i32>
 354   %x = sitofp <3 x i32> %i to <3 x float>
 355   %r = fpext <3 x float> %x to <3 x double>
 356   ret <3 x double> %r
 357 }
 358
 359 ; Wider than double is ok.
 360
 361 define fp128 @FtoItoFtoF_f32_s64_f64_f128(float %f) {
 362 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_s64_f64_f128(
 363 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i64
 364 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i64 [[I]] to fp128
 365 ; CHECK-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 366 ;
 367   %i = fptosi float %f to i64
 368   %x = sitofp i64 %i to double
 369   %r = fpext double %x to fp128
 370   ret fp128 %r
 371 }
 372
 373 ; Target-specific type is ok.
 374
 375 define x86_fp80 @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_f80(double %f) {
 376 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_f80(
 377 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui double [[F:%.*]] to i54
 378 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i54 [[I]] to x86_fp80
 379 ; CHECK-NEXT:    ret x86_fp80 [[R]]
 380 ;
 381   %i = fptoui double %f to i54
 382   %x = uitofp i54 %i to double
 383   %r = fpext double %x to x86_fp80
 384   ret x86_fp80 %r
 385 }
 386
 387 ; Weird target-specific type is ok (not possible to extend *from* that type).
 388
 389 define ppc_fp128 @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_p128(double %f) {
 390 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_p128(
 391 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui double [[F:%.*]] to i54
 392 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i54 [[I]] to ppc_fp128
 393 ; CHECK-NEXT:    ret ppc_fp128 [[R]]
 394 ;
 395   %i = fptoui double %f to i54
 396   %x = uitofp i54 %i to double
 397   %r = fpext double %x to ppc_fp128
 398   ret ppc_fp128 %r
 399 }
 400
 401 ; Unsigned to signed is ok because signed int has smaller magnitude.
 402
 403 define double @FtoItoFtoF_f32_us32_f32_f64(float %f) {
 404 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_us32_f32_f64(
 405 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui float [[F:%.*]] to i32
 406 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i32 [[I]] to double
 407 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 408 ;
 409   %i = fptoui float %f to i32
 410   %x = sitofp i32 %i to float
 411   %r = fpext float %x to double
 412   ret double %r
 413 }
 414
 415 ; Negative test: consider -1.0
 416
 417 define double @FtoItoFtoF_f32_su32_f32_f64(float %f) {
 418 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_su32_f32_f64(
 419 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i32
 420 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to float
 421 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 422 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 423 ;
 424   %i = fptosi float %f to i32
 425   %x = uitofp i32 %i to float
 426   %r = fpext float %x to double
 427   ret double %r
 428 }
 429
 430 define half @bf16_to_f32_to_f16(bfloat %a) nounwind {
 431 ; CHECK-LABEL: @bf16_to_f32_to_f16(
 432 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = fpext bfloat [[A:%.*]] to float
 433 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fptrunc float [[Y]] to half
 434 ; CHECK-NEXT:    ret half [[Z]]
 435 ;
 436   %y = fpext bfloat %a to float
 437   %z = fptrunc float %y to half
 438   ret half %z
 439 }
 440
 441 define bfloat @bf16_frem(bfloat %x) {
 442 ; CHECK-LABEL: @bf16_frem(
 443 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = frem bfloat [[X:%.*]], 0xR40C9
 444 ; CHECK-NEXT:    ret bfloat [[TMP1]]
 445 ;
 446   %t1 = fpext bfloat %x to float
 447   %t2 = frem float %t1, 6.281250e+00
 448   %t3 = fptrunc float %t2 to bfloat
 449   ret bfloat %t3
 450 }