[FastISel] Support unreachable with NoTrapAfterNoReturn (#118296)
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / InstCombine / ispow2.ll
blobdf697e686d986c9379ae7e2af1fd0b659f6e24b9
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
4 define i1 @is_pow2or0_negate_op(i32 %x) {
5 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_negate_op(
6 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
7 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[TMP1]], 2
8 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
10   %neg = sub i32 0, %x
11   %and = and i32 %neg, %x
12   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
13   ret i1 %cmp
16 define <2 x i1> @is_pow2or0_negate_op_vec(<2 x i32> %x) {
17 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_negate_op_vec(
18 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[X:%.*]])
19 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult <2 x i32> [[TMP1]], splat (i32 2)
20 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
22   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
23   %and = and <2 x i32> %neg, %x
24   %cmp = icmp eq <2 x i32> %and, %x
25   ret <2 x i1> %cmp
28 define i1 @is_pow2or0_decrement_op(i8 %x) {
29 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_decrement_op(
30 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
31 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i8 [[TMP1]], 2
32 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
34   %dec = add i8 %x, -1
35   %and = and i8 %dec, %x
36   %cmp = icmp eq i8 %and, 0
37   ret i1 %cmp
40 define <2 x i1> @is_pow2or0_decrement_op_vec(<2 x i8> %x) {
41 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_decrement_op_vec(
42 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
43 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult <2 x i8> [[TMP1]], splat (i8 2)
44 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
46   %dec = add <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
47   %and = and <2 x i8> %dec, %x
48   %cmp = icmp eq <2 x i8> %and, zeroinitializer
49   ret <2 x i1> %cmp
52 define i1 @isnot_pow2or0_negate_op(i32 %x) {
53 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_negate_op(
54 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
55 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[TMP1]], 1
56 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
58   %neg = sub i32 0, %x
59   %and = and i32 %neg, %x
60   %cmp = icmp ne i32 %and, %x
61   ret i1 %cmp
64 define <2 x i1> @isnot_pow2or0_negate_op_vec(<2 x i32> %x) {
65 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_negate_op_vec(
66 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[X:%.*]])
67 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt <2 x i32> [[TMP1]], splat (i32 1)
68 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
70   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
71   %and = and <2 x i32> %neg, %x
72   %cmp = icmp ne <2 x i32> %and, %x
73   ret <2 x i1> %cmp
76 define i1 @isnot_pow2or0_decrement_op(i8 %x) {
77 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_decrement_op(
78 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
79 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i8 [[TMP1]], 1
80 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
82   %dec = add i8 %x, -1
83   %and = and i8 %dec, %x
84   %cmp = icmp ne i8 %and, 0
85   ret i1 %cmp
88 define <2 x i1> @isnot_pow2or0_decrement_op_vec(<2 x i8> %x) {
89 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_decrement_op_vec(
90 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
91 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt <2 x i8> [[TMP1]], splat (i8 1)
92 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[CMP]]
94   %dec = add <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
95   %and = and <2 x i8> %dec, %x
96   %cmp = icmp ne <2 x i8> %and, zeroinitializer
97   ret <2 x i1> %cmp
100 define i1 @is_pow2or0_negate_op_commute1(i32 %p) {
101 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_negate_op_commute1(
102 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = srem i32 42, [[P:%.*]]
103 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 7) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
104 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[TMP1]], 2
105 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
107   %x = srem i32 42, %p ; thwart complexity-based canonicalization
108   %neg = sub i32 0, %x
109   %and = and i32 %x, %neg
110   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
111   ret i1 %cmp
114 ; x can't be <= complexity of the 'neg' but >= complexity of the 'and'.
116 define i1 @isnot_pow2or0_negate_op_commute2(i32 %p) {
117 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_negate_op_commute2(
118 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = urem i32 42, [[P:%.*]]
119 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 7) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
120 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[TMP1]], 1
121 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
123   %x = urem i32 42, %p ; thwart complexity-based canonicalization
124   %neg = sub i32 0, %x
125   %and = and i32 %neg, %x
126   %cmp = icmp ne i32 %x, %and
127   ret i1 %cmp
130 define i1 @isnot_pow2or0_negate_op_commute3(i32 %p) {
131 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2or0_negate_op_commute3(
132 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = urem i32 42, [[P:%.*]]
133 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 7) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
134 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[TMP1]], 1
135 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
137   %x = urem i32 42, %p ; thwart complexity-based canonicalization
138   %neg = sub i32 0, %x
139   %and = and i32 %x, %neg
140   %cmp = icmp ne i32 %x, %and
141   ret i1 %cmp
144 declare void @use(i32)
146 define i1 @is_pow2or0_negate_op_extra_use1(i32 %x) {
147 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_negate_op_extra_use1(
148 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[X:%.*]]
149 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[NEG]])
150 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
151 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[TMP1]], 2
152 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
154   %neg = sub i32 0, %x
155   call void @use(i32 %neg)
156   %and = and i32 %neg, %x
157   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
158   ret i1 %cmp
161 define i1 @is_pow2or0_negate_op_extra_use2(i32 %x) {
162 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_negate_op_extra_use2(
163 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[X:%.*]]
164 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[X]], [[NEG]]
165 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[AND]])
166 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[AND]], [[X]]
167 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
169   %neg = sub i32 0, %x
170   %and = and i32 %neg, %x
171   call void @use(i32 %and)
172   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
173   ret i1 %cmp
176 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32)
177 declare <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8>)
178 declare void @llvm.assume(i1)
180 ; (X != 0) && (ctpop(X) u< 2) --> ctpop(X) == 1
182 define i1 @is_pow2_ctpop(i32 %x) {
183 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop(
184 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
185 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
186 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
188   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
189   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
190   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
191   %r = and i1 %notzero, %cmp
192   ret i1 %r
195 ; tests from PR57328
196 define i1 @is_pow2_non_zero_ult_2(i32 %x) {
197 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_non_zero_ult_2(
198 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
199 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[NOTZERO]])
200 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
201 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
202 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
204   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
205   call void @llvm.assume(i1 %notzero)
206   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
207   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
208   ret i1 %cmp
211 define i1 @is_pow2_non_zero_eq_1(i32 %x) {
212 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_non_zero_eq_1(
213 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
214 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[NOTZERO]])
215 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
216 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
217 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
219   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
220   call void @llvm.assume(i1 %notzero)
221   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
222   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
223   ret i1 %cmp
226 define i1 @is_pow2_non_zero_ugt_1(i32 %x) {
227 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_non_zero_ugt_1(
228 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
229 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[NOTZERO]])
230 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
231 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
232 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
234   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
235   call void @llvm.assume(i1 %notzero)
236   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
237   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
238   ret i1 %cmp
241 define i1 @is_pow2_non_zero_ne_1(i32 %x) {
242 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_non_zero_ne_1(
243 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
244 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[NOTZERO]])
245 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
246 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
247 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
249   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
250   call void @llvm.assume(i1 %notzero)
251   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
252   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
253   ret i1 %cmp
256 define i1 @is_pow2_ctpop_logical(i32 %x) {
257 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_logical(
258 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
259 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
260 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
262   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
263   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
264   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
265   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
266   ret i1 %r
269 ; Extra uses don't change the fold.
270 declare void @use_i1(i1)
272 define i1 @is_pow2_ctpop_extra_uses(i32 %x) {
273 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_extra_uses(
274 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
275 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
276 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
277 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
278 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[NOTZERO]])
279 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
280 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
282   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
283   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
284   call void @use_i1(i1 %cmp)
285   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
286   call void @use_i1(i1 %notzero)
287   %r = and i1 %notzero, %cmp
288   ret i1 %r
291 define i1 @is_pow2_ctpop_extra_uses_logical(i32 %x) {
292 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_extra_uses_logical(
293 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
294 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
295 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
296 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
297 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[NOTZERO]])
298 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
299 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
301   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
302   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
303   call void @use_i1(i1 %cmp)
304   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
305   call void @use_i1(i1 %notzero)
306   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
307   ret i1 %r
310 ; Test vector type and commuted 'and' operands.
312 define <2 x i1> @is_pow2_ctpop_commute_vec(<2 x i8> %x) {
313 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_commute_vec(
314 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
315 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[T0]], splat (i8 1)
316 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
318   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
319   %cmp = icmp ult <2 x i8> %t0, <i8 2, i8 2>
320   %notzero = icmp ne <2 x i8> %x, zeroinitializer
321   %r = and <2 x i1> %cmp, %notzero
322   ret <2 x i1> %r
325 ; Negative test - wrong constant.
327 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1(i32 %x) {
328 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1(
329 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
330 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 3
331 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
332 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i1 [[NOTZERO]], [[CMP]]
333 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
335   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
336   %cmp = icmp ult i32 %t0, 3
337   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
338   %r = and i1 %notzero, %cmp
339   ret i1 %r
342 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(i32 %x) {
343 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(
344 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
345 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 3
346 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
347 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[NOTZERO]], i1 [[CMP]], i1 false
348 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
350   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
351   %cmp = icmp ult i32 %t0, 3
352   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
353   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
354   ret i1 %r
357 ; Negative test - wrong constant.
359 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2(i32 %x) {
360 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2(
361 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
362 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
363 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 1
364 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i1 [[NOTZERO]], [[CMP]]
365 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
367   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
368   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
369   %notzero = icmp ne i32 %x, 1
370   %r = and i1 %notzero, %cmp
371   ret i1 %r
374 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2_logical(i32 %x) {
375 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2_logical(
376 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
377 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
378 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 1
379 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[NOTZERO]], i1 [[CMP]], i1 false
380 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
382   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
383   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
384   %notzero = icmp ne i32 %x, 1
385   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
386   ret i1 %r
389 ; Negative test - wrong predicate.
391 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_pred1(i32 %x) {
392 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_pred1(
393 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
394 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 2
395 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
397   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
398   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 2
399   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
400   %r = and i1 %notzero, %cmp
401   ret i1 %r
404 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_pred1_logical(i32 %x) {
405 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_pred1_logical(
406 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
407 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 2
408 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
410   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
411   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 2
412   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
413   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
414   ret i1 %r
417 ; Negative test - wrong predicate.
419 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_pred2(i32 %x) {
420 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_pred2(
421 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
422 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
423 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 0
424 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i1 [[CMP2]], [[CMP]]
425 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
427   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
428   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
429   %cmp2 = icmp sgt i32 %x, 0
430   %r = and i1 %cmp2, %cmp
431   ret i1 %r
434 define i1 @is_pow2_ctpop_wrong_pred2_logical(i32 %x) {
435 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_ctpop_wrong_pred2_logical(
436 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
437 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
438 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 0
439 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[CMP2]], i1 [[CMP]], i1 false
440 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
442   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
443   %cmp = icmp ult i32 %t0, 2
444   %cmp2 = icmp sgt i32 %x, 0
445   %r = select i1 %cmp2, i1 %cmp, i1 false
446   ret i1 %r
449 ; (X == 0) || (ctpop(X) u> 1) --> ctpop(X) != 1
451 define i1 @isnot_pow2_ctpop(i32 %x) {
452 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop(
453 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
454 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
455 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
457   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
458   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
459   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
460   %r = or i1 %iszero, %cmp
461   ret i1 %r
464 define i1 @isnot_pow2_ctpop_logical(i32 %x) {
465 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_logical(
466 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
467 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
468 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
470   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
471   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
472   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
473   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
474   ret i1 %r
477 ; Extra uses don't change the fold.
479 define i1 @isnot_pow2_ctpop_extra_uses(i32 %x) {
480 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_extra_uses(
481 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
482 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
483 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
484 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
485 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[ISZERO]])
486 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
487 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
489   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
490   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
491   call void @use_i1(i1 %cmp)
492   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
493   call void @use_i1(i1 %iszero)
494   %r = or i1 %iszero, %cmp
495   ret i1 %r
498 define i1 @isnot_pow2_ctpop_extra_uses_logical(i32 %x) {
499 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_extra_uses_logical(
500 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
501 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
502 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
503 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
504 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[ISZERO]])
505 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
506 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
508   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
509   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
510   call void @use_i1(i1 %cmp)
511   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
512   call void @use_i1(i1 %iszero)
513   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
514   ret i1 %r
517 ; Test vector type and commuted 'or' operands.
519 define <2 x i1> @isnot_pow2_ctpop_commute_vec(<2 x i8> %x) {
520 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_commute_vec(
521 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
522 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne <2 x i8> [[T0]], splat (i8 1)
523 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
525   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
526   %cmp = icmp ugt <2 x i8> %t0, <i8 1, i8 1>
527   %iszero = icmp eq <2 x i8> %x, zeroinitializer
528   %r = or <2 x i1> %cmp, %iszero
529   ret <2 x i1> %r
532 ; Negative test - wrong constant.
534 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1(i32 %x) {
535 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1(
536 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
537 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 2
538 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
539 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i1 [[ISZERO]], [[CMP]]
540 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
542   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
543   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 2
544   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
545   %r = or i1 %iszero, %cmp
546   ret i1 %r
549 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(i32 %x) {
550 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(
551 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
552 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 2
553 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
554 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[ISZERO]], i1 true, i1 [[CMP]]
555 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
557   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
558   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 2
559   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
560   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
561   ret i1 %r
564 ; Negative test - wrong constant.
566 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2(i32 %x) {
567 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2(
568 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
569 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
570 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 1
571 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i1 [[ISZERO]], [[CMP]]
572 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
574   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
575   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
576   %iszero = icmp eq i32 %x, 1
577   %r = or i1 %iszero, %cmp
578   ret i1 %r
581 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2_logical(i32 %x) {
582 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_cmp_op2_logical(
583 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
584 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
585 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 1
586 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[ISZERO]], i1 true, i1 [[CMP]]
587 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
589   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
590   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
591   %iszero = icmp eq i32 %x, 1
592   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
593   ret i1 %r
596 ; Negative test - wrong predicate.
598 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_pred2(i32 %x) {
599 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_pred2(
600 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
601 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
602 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp slt i32 [[X]], 0
603 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i1 [[CMP2]], [[CMP]]
604 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
606   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
607   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
608   %cmp2 = icmp slt i32 %x, 0
609   %r = or i1 %cmp2, %cmp
610   ret i1 %r
613 define i1 @isnot_pow2_ctpop_wrong_pred2_logical(i32 %x) {
614 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_ctpop_wrong_pred2_logical(
615 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
616 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
617 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp slt i32 [[X]], 0
618 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[CMP2]], i1 true, i1 [[CMP]]
619 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
621   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
622   %cmp = icmp ugt i32 %t0, 1
623   %cmp2 = icmp slt i32 %x, 0
624   %r = select i1 %cmp2, i1 true, i1 %cmp
625   ret i1 %r
628 define i1 @is_pow2_negate_op(i32 %x) {
629 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_negate_op(
630 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
631 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP1]], 1
632 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
634   %neg = sub i32 0, %x
635   %and = and i32 %neg, %x
636   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
637   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
638   %r = and i1 %notzero, %cmp
639   ret i1 %r
642 define i1 @is_pow2_negate_op_logical(i32 %x) {
643 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_negate_op_logical(
644 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
645 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP1]], 1
646 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
648   %neg = sub i32 0, %x
649   %and = and i32 %neg, %x
650   %cmp = icmp eq i32 %and, %x
651   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
652   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
653   ret i1 %r
656 define <2 x i1> @is_pow2_negate_op_vec(<2 x i32> %x) {
657 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_negate_op_vec(
658 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[X:%.*]])
659 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq <2 x i32> [[TMP1]], splat (i32 1)
660 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
662   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
663   %and = and <2 x i32> %neg, %x
664   %cmp = icmp eq <2 x i32> %and, %x
665   %notzero = icmp ne <2 x i32> %x, zeroinitializer
666   %r = and <2 x i1> %cmp, %notzero
667   ret <2 x i1> %r
670 define i1 @is_pow2_decrement_op(i8 %x) {
671 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_decrement_op(
672 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
673 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i8 [[TMP1]], 1
674 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
676   %dec = add i8 %x, -1
677   %and = and i8 %dec, %x
678   %cmp = icmp eq i8 %and, 0
679   %notzero = icmp ne i8 %x, 0
680   %r = and i1 %cmp, %notzero
681   ret i1 %r
684 define i1 @is_pow2_decrement_op_logical(i8 %x) {
685 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_decrement_op_logical(
686 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
687 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i8 [[TMP1]], 1
688 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
690   %dec = add i8 %x, -1
691   %and = and i8 %dec, %x
692   %cmp = icmp eq i8 %and, 0
693   %notzero = icmp ne i8 %x, 0
694   %r = select i1 %cmp, i1 %notzero, i1 false
695   ret i1 %r
698 define <2 x i1> @is_pow2_decrement_op_vec(<2 x i8> %x) {
699 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_decrement_op_vec(
700 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
701 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[TMP1]], splat (i8 1)
702 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
704   %dec = add <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
705   %and = and <2 x i8> %dec, %x
706   %cmp = icmp eq <2 x i8> %and, zeroinitializer
707   %notzero = icmp ne <2 x i8> %x, zeroinitializer
708   %r = and <2 x i1> %notzero, %cmp
709   ret <2 x i1> %r
712 define i1 @isnot_pow2_negate_op(i32 %x) {
713 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_negate_op(
714 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
715 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[TMP1]], 1
716 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
718   %neg = sub i32 0, %x
719   %and = and i32 %neg, %x
720   %cmp = icmp ne i32 %and, %x
721   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
722   %r = or i1 %cmp, %iszero
723   ret i1 %r
726 define i1 @isnot_pow2_negate_op_logical(i32 %x) {
727 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_negate_op_logical(
728 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
729 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[TMP1]], 1
730 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
732   %neg = sub i32 0, %x
733   %and = and i32 %neg, %x
734   %cmp = icmp ne i32 %and, %x
735   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
736   %r = select i1 %cmp, i1 true, i1 %iszero
737   ret i1 %r
740 define <2 x i1> @isnot_pow2_negate_op_vec(<2 x i32> %x) {
741 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_negate_op_vec(
742 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[X:%.*]])
743 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne <2 x i32> [[TMP1]], splat (i32 1)
744 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
746   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
747   %and = and <2 x i32> %neg, %x
748   %cmp = icmp ne <2 x i32> %and, %x
749   %iszero = icmp eq <2 x i32> %x, zeroinitializer
750   %r = or <2 x i1> %iszero, %cmp
751   ret <2 x i1> %r
754 define i1 @isnot_pow2_decrement_op(i8 %x) {
755 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_decrement_op(
756 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
757 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i8 [[TMP1]], 1
758 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
760   %dec = add i8 %x, -1
761   %and = and i8 %dec, %x
762   %cmp = icmp ne i8 %and, 0
763   %iszero = icmp eq i8 %x, 0
764   %r = or i1 %iszero, %cmp
765   ret i1 %r
768 define i1 @isnot_pow2_decrement_op_logical(i8 %x) {
769 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_decrement_op_logical(
770 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X:%.*]])
771 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i8 [[TMP1]], 1
772 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
774   %dec = add i8 %x, -1
775   %and = and i8 %dec, %x
776   %cmp = icmp ne i8 %and, 0
777   %iszero = icmp eq i8 %x, 0
778   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
779   ret i1 %r
782 define <2 x i1> @isnot_pow2_decrement_op_vec(<2 x i8> %x) {
783 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2_decrement_op_vec(
784 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
785 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne <2 x i8> [[TMP1]], splat (i8 1)
786 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
788   %dec = add <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
789   %and = and <2 x i8> %dec, %x
790   %cmp = icmp ne <2 x i8> %and, zeroinitializer
791   %iszero = icmp eq <2 x i8> %x, zeroinitializer
792   %r = or <2 x i1> %cmp, %iszero
793   ret <2 x i1> %r
796 ; (ctpop(X) == 1) || (X == 0) --> ctpop(X) u< 2
798 define i1 @is_pow2or0_ctpop(i32 %x) {
799 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop(
800 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
801 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
802 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
804   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
805   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
806   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
807   %r = or i1 %iszero, %cmp
808   ret i1 %r
811 define i1 @is_pow2or0_ctpop_swap_cmp(i32 %x) {
812 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_swap_cmp(
813 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
814 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
815 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
817   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
818   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
819   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
820   %r = or i1 %cmp, %iszero
821   ret i1 %r
824 define i1 @is_pow2or0_ctpop_logical(i32 %x) {
825 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_logical(
826 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
827 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
828 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
830   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
831   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
832   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
833   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
834   ret i1 %r
837 define <2 x i1> @is_pow2or0_ctpop_commute_vec(<2 x i8> %x) {
838 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_commute_vec(
839 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
840 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult <2 x i8> [[T0]], splat (i8 2)
841 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
843   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
844   %cmp = icmp eq <2 x i8> %t0, <i8 1, i8 1>
845   %iszero = icmp eq <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
846   %r = or <2 x i1> %iszero, %cmp
847   ret <2 x i1> %r
850 ; Extra uses don't change the fold.
852 define i1 @is_pow2or0_ctpop_extra_uses(i32 %x) {
853 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_extra_uses(
854 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
855 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[T0]])
856 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
857 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
858 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
859 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[ISZERO]])
860 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
861 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
863   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
864   call void @use(i32 %t0)
865   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
866   call void @use_i1(i1 %cmp)
867   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
868   call void @use_i1(i1 %iszero)
869   %r = or i1 %iszero, %cmp
870   ret i1 %r
873 define i1 @is_pow2or0_ctpop_logical_extra_uses(i32 %x) {
874 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_logical_extra_uses(
875 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
876 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[T0]])
877 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
878 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
879 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
880 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[ISZERO]])
881 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[T0]], 2
882 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
884   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
885   call void @use(i32 %t0)
886   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
887   call void @use_i1(i1 %cmp)
888   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
889   call void @use_i1(i1 %iszero)
890   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
891   ret i1 %r
894 ; Negative test - wrong constant.
896 define i1 @is_pow2or0_ctpop_wrong_cmp_op1(i32 %x) {
897 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_wrong_cmp_op1(
898 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
899 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 2
900 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
901 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i1 [[ISZERO]], [[CMP]]
902 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
904   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
905   %cmp = icmp eq i32 %t0, 2
906   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
907   %r = or i1 %iszero, %cmp
908   ret i1 %r
911 define i1 @is_pow2or0_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(i32 %x) {
912 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(
913 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
914 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 3
915 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq i32 [[X]], 0
916 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[ISZERO]], i1 true, i1 [[CMP]]
917 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
919   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
920   %cmp = icmp eq i32 %t0, 3
921   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
922   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
923   ret i1 %r
926 define <2 x i1> @is_pow2or0_ctpop_commute_vec_wrong_cmp_op1(<2 x i8> %x) {
927 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_commute_vec_wrong_cmp_op1(
928 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
929 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[T0]], <i8 -1, i8 1>
930 ; CHECK-NEXT:    [[ISZERO:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[X]], zeroinitializer
931 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or <2 x i1> [[CMP]], [[ISZERO]]
932 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
934   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
935   %cmp = icmp eq <2 x i8> %t0, <i8 -1, i8 1>
936   %iszero = icmp eq <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
937   %r = or <2 x i1> %cmp, %iszero
938   ret <2 x i1> %r
941 ; Negative test - wrong predicate.
943 define i1 @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred1(i32 %x) {
944 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred1(
945 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
946 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
947 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
949   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
950   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
951   %iszero = icmp eq i32 %x, 0
952   %r = or i1 %iszero, %cmp
953   ret i1 %r
956 define i1 @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred2(i32 %x) {
957 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred2(
958 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
960   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
961   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
962   %iszero = icmp ne i32 %x, 0
963   %r = or i1 %iszero, %cmp
964   ret i1 %r
967 define i1 @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred2_logical(i32 %x) {
968 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_wrong_pred2_logical(
969 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
971   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
972   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
973   %iszero = icmp ne i32 %x, 0
974   %r = select i1 %iszero, i1 true, i1 %cmp
975   ret i1 %r
978 define <2 x i1> @is_pow2or0_ctpop_commute_vec_wrong_pred3(<2 x i8> %x) {
979 ; CHECK-LABEL: @is_pow2or0_ctpop_commute_vec_wrong_pred3(
980 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> zeroinitializer
982   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
983   %cmp = icmp eq <2 x i8> %t0, <i8 1, i8 1>
984   %iszero = icmp eq <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
985   %r = and <2 x i1> %cmp, %iszero
986   ret <2 x i1> %r
989 ; (ctpop(X) != 1) && (X != 0) --> ctpop(X) u> 1
991 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop(i32 %x) {
992 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop(
993 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
994 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
995 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
997   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
998   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
999   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1000   %r = and i1 %notzero, %cmp
1001   ret i1 %r
1004 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_swap_cmp(i32 %x) {
1005 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_swap_cmp(
1006 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1007 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
1008 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1010   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1011   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
1012   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1013   %r = and i1 %cmp, %notzero
1014   ret i1 %r
1017 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_logical(i32 %x) {
1018 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_logical(
1019 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1020 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
1021 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1023   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1024   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
1025   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1026   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
1027   ret i1 %r
1030 define <2 x i1> @isnot_pow2nor0_ctpop_commute_vec(<2 x i8> %x) {
1031 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_commute_vec(
1032 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
1033 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt <2 x i8> [[T0]], splat (i8 1)
1034 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
1036   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
1037   %cmp = icmp ne <2 x i8> %t0, <i8 1, i8 1>
1038   %notzero = icmp ne <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
1039   %r = and <2 x i1> %notzero, %cmp
1040   ret <2 x i1> %r
1043 ; Extra uses don't change the fold.
1045 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_extra_uses(i32 %x) {
1046 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_extra_uses(
1047 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1048 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[T0]])
1049 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
1050 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
1051 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
1052 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[NOTZERO]])
1053 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
1054 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1056   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1057   call void @use(i32 %t0)
1058   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
1059   call void @use_i1(i1 %cmp)
1060   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1061   call void @use_i1(i1 %notzero)
1062   %r = and i1 %notzero, %cmp
1063   ret i1 %r
1066 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_logical_extra_uses(i32 %x) {
1067 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_logical_extra_uses(
1068 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1069 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[T0]])
1070 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 1
1071 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[CMP]])
1072 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
1073 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i1(i1 [[NOTZERO]])
1074 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[T0]], 1
1075 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1077   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1078   call void @use(i32 %t0)
1079   %cmp = icmp ne i32 %t0, 1
1080   call void @use_i1(i1 %cmp)
1081   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1082   call void @use_i1(i1 %notzero)
1083   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
1084   ret i1 %r
1087 ; Negative test - wrong constant.
1089 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_cmp_op1(i32 %x) {
1090 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_cmp_op1(
1091 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1092 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 4
1093 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
1094 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i1 [[NOTZERO]], [[CMP]]
1095 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1097   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1098   %cmp = icmp ne i32 %t0, 4
1099   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1100   %r = and i1 %notzero, %cmp
1101   ret i1 %r
1104 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(i32 %x) {
1105 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_cmp_op1_logical(
1106 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1107 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i32 [[T0]], 5
1108 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne i32 [[X]], 0
1109 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[NOTZERO]], i1 [[CMP]], i1 false
1110 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1112   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1113   %cmp = icmp ne i32 %t0, 5
1114   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1115   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
1116   ret i1 %r
1119 define <2 x i1> @isnot_pow2nor0_ctpop_commute_vec_wrong_cmp_op1(<2 x i8> %x) {
1120 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_commute_vec_wrong_cmp_op1(
1121 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i8 0, 9) <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]])
1122 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne <2 x i8> [[T0]], <i8 0, i8 -1>
1123 ; CHECK-NEXT:    [[NOTZERO:%.*]] = icmp ne <2 x i8> [[X]], zeroinitializer
1124 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i1> [[CMP]], [[NOTZERO]]
1125 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
1127   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
1128   %cmp = icmp ne <2 x i8> %t0, <i8 0, i8 -1>
1129   %notzero = icmp ne <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
1130   %r = and <2 x i1> %cmp, %notzero
1131   ret <2 x i1> %r
1134 ; Negative test - wrong predicate.
1136 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred1(i32 %x) {
1137 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred1(
1138 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = tail call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1139 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[T0]], 1
1140 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
1142   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1143   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
1144   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1145   %r = and i1 %notzero, %cmp
1146   ret i1 %r
1149 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred2(i32 %x) {
1150 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred2(
1151 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
1153   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1154   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
1155   %notzero = icmp eq i32 %x, 0
1156   %r = and i1 %notzero, %cmp
1157   ret i1 %r
1160 define i1 @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred2_logical(i32 %x) {
1161 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_ctpop_wrong_pred2_logical(
1162 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
1164   %t0 = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1165   %cmp = icmp eq i32 %t0, 1
1166   %notzero = icmp eq i32 %x, 0
1167   %r = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
1168   ret i1 %r
1171 define <2 x i1> @isnot_pow2nor0_wrong_pred3_ctpop_commute_vec(<2 x i8> %x) {
1172 ; CHECK-LABEL: @isnot_pow2nor0_wrong_pred3_ctpop_commute_vec(
1173 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> splat (i1 true)
1175   %t0 = tail call <2 x i8> @llvm.ctpop.v2i8(<2 x i8> %x)
1176   %cmp = icmp ne <2 x i8> %t0, <i8 1, i8 1>
1177   %notzero = icmp ne <2 x i8> %x, <i8 0, i8 0>
1178   %r = or <2 x i1> %cmp, %notzero
1179   ret <2 x i1> %r
1182 define i1 @is_pow2_fail_pr63327(i32 %x) {
1183 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_fail_pr63327(
1184 ; CHECK-NEXT:    [[NX:%.*]] = sub i32 0, [[X:%.*]]
1185 ; CHECK-NEXT:    [[X_AND_NX:%.*]] = and i32 [[X]], [[NX]]
1186 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp sge i32 [[X_AND_NX]], [[X]]
1187 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1189   %nx = sub i32 0, %x
1190   %x_and_nx = and i32 %x, %nx
1191   %r = icmp sge i32 %x_and_nx, %x
1192   ret i1 %r
1195 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z(i32 %xx, i32 %yy) {
1196 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z(
1197 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i32 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1198 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[X]], -1
1199 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[X]], [[XM1]]
1200 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp uge i32 [[X]], [[Y]]
1201 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1203   %x = or i32 %xx, %yy
1204   %xm1 = add i32 %x, -1
1205   %y = xor i32 %x, %xm1
1206   %r = icmp uge i32 %x, %y
1207   ret i1 %r
1210 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z(i32 %x) {
1211 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z(
1212 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1213 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[TMP1]], 1
1214 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1216   %xm1 = add i32 %x, -1
1217   %y = xor i32 %x, %xm1
1218   %r = icmp ult i32 %y, %x
1219   ret i1 %r
1222 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_fail(i32 %xx, i32 %yy) {
1223 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_fail(
1224 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i32 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
1226 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[TMP1]], 1
1227 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1229   %x = or i32 %xx, %yy
1230   %xm1 = add i32 %x, -1
1231   %y = xor i32 %x, %xm1
1232   %r = icmp ugt i32 %x, %y
1233   ret i1 %r
1236 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail(i32 %x) {
1237 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail(
1238 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -1
1239 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[X]], [[XM1]]
1240 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ule i32 [[Y]], [[X]]
1241 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1243   %xm1 = add i32 %x, -1
1244   %y = xor i32 %x, %xm1
1245   %r = icmp ule i32 %y, %x
1246   ret i1 %r
1249 declare void @use.i32(i32)
1251 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_multiuse(i32 %x) {
1252 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_multiuse(
1253 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -1
1254 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[X]], [[XM1]]
1255 ; CHECK-NEXT:    call void @use.i32(i32 [[Y]])
1256 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ult i32 [[Y]], [[X]]
1257 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1259   %xm1 = add i32 %x, -1
1260   %y = xor i32 %x, %xm1
1261   call void @use.i32(i32 %y)
1262   %r = icmp ult i32 %y, %x
1263   ret i1 %r
1266 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_wrong_add(i32 %x, i32 %z) {
1267 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_wrong_add(
1268 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[Z:%.*]], -1
1269 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], [[XM1]]
1270 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ult i32 [[Y]], [[X]]
1271 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1273   %xm1 = add i32 %z, -1
1274   %y = xor i32 %x, %xm1
1275   %r = icmp ult i32 %y, %x
1276   ret i1 %r
1280 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_bad_xor(i32 %x, i32 %z) {
1281 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_fail_bad_xor(
1282 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -1
1283 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[Z:%.*]], [[XM1]]
1284 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ult i32 [[Y]], [[X]]
1285 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1287   %xm1 = add i32 %x, -1
1288   %y = xor i32 %z, %xm1
1289   %r = icmp ult i32 %y, %x
1290   ret i1 %r
1294 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_fail_bad_cmp(i32 %x, i32 %z) {
1295 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_fail_bad_cmp(
1296 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -1
1297 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i32 [[X]], [[XM1]]
1298 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp uge i32 [[Y]], [[Z:%.*]]
1299 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1301   %xm1 = add i32 %x, -1
1302   %y = xor i32 %x, %xm1
1303   %r = icmp uge i32 %y, %z
1304   ret i1 %r
1307 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_ule_xy(i8 %xx, i8 %yy) {
1308 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_ule_xy(
1309 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1310 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X]])
1311 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i8 [[TMP1]], 2
1312 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1314   %x = or i8 %xx, %yy
1315   %xm1 = add i8 %x, -1
1316   %y = xor i8 %x, %xm1
1317   %r = icmp ule i8 %x, %y
1318   ret i1 %r
1322 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_ule_yx_fail(i8 %xx, i8 %yy) {
1323 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_ule_yx_fail(
1324 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1325 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i8 [[X]], -1
1326 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i8 [[X]], [[XM1]]
1327 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ule i8 [[Y]], [[X]]
1328 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1330   %x = or i8 %xx, %yy
1331   %xm1 = add i8 %x, -1
1332   %y = xor i8 %x, %xm1
1333   %r = icmp ule i8 %y, %x
1334   ret i1 %r
1338 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_uge_yx(i8 %xx, i8 %yy) {
1339 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_uge_yx(
1340 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1341 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X]])
1342 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ult i8 [[TMP1]], 2
1343 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1345   %x = or i8 %xx, %yy
1346   %xm1 = add i8 %x, -1
1347   %y = xor i8 %x, %xm1
1348   %r = icmp uge i8 %y, %x
1349   ret i1 %r
1353 define i1 @blsmsk_is_p2_or_z_uge_xy_fail(i8 %xx, i8 %yy) {
1354 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_is_p2_or_z_uge_xy_fail(
1355 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1356 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i8 [[X]], -1
1357 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i8 [[X]], [[XM1]]
1358 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp uge i8 [[X]], [[Y]]
1359 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1361   %x = or i8 %xx, %yy
1362   %xm1 = add i8 %x, -1
1363   %y = xor i8 %x, %xm1
1364   %r = icmp uge i8 %x, %y
1365   ret i1 %r
1368 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_ugt_xy(i8 %xx, i8 %yy) {
1369 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_ugt_xy(
1370 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1371 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X]])
1372 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i8 [[TMP1]], 1
1373 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1375   %x = or i8 %xx, %yy
1376   %xm1 = add i8 %x, -1
1377   %y = xor i8 %x, %xm1
1378   %r = icmp ugt i8 %x, %y
1379   ret i1 %r
1383 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_ugt_yx_fail(i8 %xx, i8 %yy) {
1384 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_ugt_yx_fail(
1385 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1386 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i8 [[X]], -1
1387 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i8 [[X]], [[XM1]]
1388 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ugt i8 [[Y]], [[X]]
1389 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1391   %x = or i8 %xx, %yy
1392   %xm1 = add i8 %x, -1
1393   %y = xor i8 %x, %xm1
1394   %r = icmp ugt i8 %y, %x
1395   ret i1 %r
1399 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_ult_yx(i8 %xx, i8 %yy) {
1400 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_ult_yx(
1401 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1402 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call range(i8 0, 9) i8 @llvm.ctpop.i8(i8 [[X]])
1403 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt i8 [[TMP1]], 1
1404 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1406   %x = or i8 %xx, %yy
1407   %xm1 = add i8 %x, -1
1408   %y = xor i8 %x, %xm1
1409   %r = icmp ult i8 %y, %x
1410   ret i1 %r
1414 define i1 @blsmsk_isnt_p2_or_z_ult_xy_fail(i8 %xx, i8 %yy) {
1415 ; CHECK-LABEL: @blsmsk_isnt_p2_or_z_ult_xy_fail(
1416 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i8 [[XX:%.*]], [[YY:%.*]]
1417 ; CHECK-NEXT:    [[XM1:%.*]] = add i8 [[X]], -1
1418 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = xor i8 [[X]], [[XM1]]
1419 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ult i8 [[X]], [[Y]]
1420 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1422   %x = or i8 %xx, %yy
1423   %xm1 = add i8 %x, -1
1424   %y = xor i8 %x, %xm1
1425   %r = icmp ult i8 %x, %y
1426   ret i1 %r
1429 declare <2 x i32> @llvm.ctpop.2xi32(<2 x i32>)
1430 define i1 @is_pow2_nz_known_bits(i32 %xin) {
1431 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_nz_known_bits(
1432 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i32 [[XIN:%.*]], -65
1433 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP1]], 0
1434 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1436   %x = or i32 %xin, 64
1437   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1438   %r = icmp eq i32 %cnt, 1
1439   ret i1 %r
1442 define i1 @is_pow2_nz_known_bits_fail_multiuse(i32 %xin) {
1443 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_nz_known_bits_fail_multiuse(
1444 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i32 [[XIN:%.*]], 64
1445 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
1446 ; CHECK-NEXT:    call void @use.i32(i32 [[CNT]])
1447 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[CNT]], 1
1448 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1450   %x = or i32 %xin, 64
1451   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1452   call void @use.i32(i32 %cnt)
1453   %r = icmp eq i32 %cnt, 1
1454   ret i1 %r
1457 define i1 @not_pow2_nz_known_bits(i32 %xin) {
1458 ; CHECK-LABEL: @not_pow2_nz_known_bits(
1459 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ugt i32 [[XIN:%.*]], 1
1460 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1462   %x = or i32 %xin, 1
1463   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1464   %r = icmp ne i32 %cnt, 1
1465   ret i1 %r
1468 define i1 @not_pow2_nz_known_bits_fail_not_p2_test(i32 %xin) {
1469 ; CHECK-LABEL: @not_pow2_nz_known_bits_fail_not_p2_test(
1470 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or i32 [[XIN:%.*]], 1
1471 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X]])
1472 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne i32 [[CNT]], 2
1473 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1475   %x = or i32 %xin, 1
1476   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1477   %r = icmp ne i32 %cnt, 2
1478   ret i1 %r
1481 define i1 @is_pow2_or_z_known_bits(i32 %xin) {
1482 ; CHECK-LABEL: @is_pow2_or_z_known_bits(
1483 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i32 [[XIN:%.*]], 2147483647
1484 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP1]], 0
1485 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
1487   %x = or i32 %xin, 2147483648
1488   %cnt = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1489   %r = icmp ult i32 %cnt, 2
1490   ret i1 %r
1493 define <2 x i1> @not_pow2_or_z_known_bits(<2 x i32> %xin) {
1494 ; CHECK-LABEL: @not_pow2_or_z_known_bits(
1495 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and <2 x i32> [[XIN:%.*]], splat (i32 -65)
1496 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp ne <2 x i32> [[TMP1]], zeroinitializer
1497 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
1499   %x = or <2 x i32> %xin, <i32 64, i32 64>
1500   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.2xi32(<2 x i32> %x)
1501   %r = icmp ugt <2 x i32> %cnt, <i32 1, i32 1>
1502   ret <2 x i1> %r
1505 define <2 x i1> @not_pow2_or_z_known_bits_fail_wrong_cmp(<2 x i32> %xin) {
1506 ; CHECK-LABEL: @not_pow2_or_z_known_bits_fail_wrong_cmp(
1507 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = or <2 x i32> [[XIN:%.*]], splat (i32 64)
1508 ; CHECK-NEXT:    [[CNT:%.*]] = call range(i32 1, 33) <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> [[X]])
1509 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = icmp samesign ugt <2 x i32> [[CNT]], splat (i32 2)
1510 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[R]]
1512   %x = or <2 x i32> %xin, <i32 64, i32 64>
1513   %cnt = call <2 x i32> @llvm.ctpop.2xi32(<2 x i32> %x)
1514   %r = icmp ugt <2 x i32> %cnt, <i32 2, i32 2>
1515   ret <2 x i1> %r
1518 ; Make sure that range attributes on return values are dropped after merging these two icmps
1520 define i1 @has_single_bit(i32 %x) {
1521 ; CHECK-LABEL: @has_single_bit(
1522 ; CHECK-NEXT:  entry:
1523 ; CHECK-NEXT:    [[POPCNT:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1524 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = icmp eq i32 [[POPCNT]], 1
1525 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[SEL]]
1527 entry:
1528   %cmp1 = icmp ne i32 %x, 0
1529   %popcnt = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1530   %cmp2 = icmp ult i32 %popcnt, 2
1531   %sel = select i1 %cmp1, i1 %cmp2, i1 false
1532   ret i1 %sel
1535 define i1 @has_single_bit_inv(i32 %x) {
1536 ; CHECK-LABEL: @has_single_bit_inv(
1537 ; CHECK-NEXT:  entry:
1538 ; CHECK-NEXT:    [[POPCNT:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1539 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = icmp ne i32 [[POPCNT]], 1
1540 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[SEL]]
1542 entry:
1543   %cmp1 = icmp eq i32 %x, 0
1544   %popcnt = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1545   %cmp2 = icmp ugt i32 %popcnt, 1
1546   %sel = select i1 %cmp1, i1 true, i1 %cmp2
1547   ret i1 %sel
1550 define i1 @is_power2_or_zero_with_range(i32 %x) {
1551 ; CHECK-LABEL: @is_power2_or_zero_with_range(
1552 ; CHECK-NEXT:    [[CTPOP:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1553 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = icmp samesign ult i32 [[CTPOP]], 2
1554 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES]]
1556   %ctpop = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1557   %cmp = icmp eq i32 %ctpop, 1
1558   %notzero = icmp eq i32 %x, 0
1559   %res = select i1 %notzero, i1 true, i1 %cmp
1560   ret i1 %res
1563 define i1 @is_power2_or_zero_inv_with_range(i32 %x) {
1564 ; CHECK-LABEL: @is_power2_or_zero_inv_with_range(
1565 ; CHECK-NEXT:    [[CTPOP:%.*]] = call range(i32 0, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 [[X:%.*]])
1566 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = icmp samesign ugt i32 [[CTPOP]], 1
1567 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES]]
1569   %ctpop = call range(i32 1, 33) i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
1570   %cmp = icmp ne i32 %ctpop, 1
1571   %notzero = icmp ne i32 %x, 0
1572   %res = select i1 %notzero, i1 %cmp, i1 false
1573   ret i1 %res