llvm/test/Transforms/InstCombine/trunc-extractelement.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S -data-layout="e" | FileCheck %s --check-prefixes=ANY,LE
   3 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S -data-layout="E" | FileCheck %s --check-prefixes=ANY,BE
   4
   5 define i32 @shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(<3 x i64> %x) {
   6 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(
   7 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
   8 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 0
   9 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  10 ;
  11 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(
  12 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  13 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 1
  14 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  15 ;
  16   %e = extractelement <3 x i64> %x, i32 0
  17   %t = trunc i64 %e to i32
  18   ret i32 %t
  19 }
  20
  21 define i32 @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(<3 x i64> %x) {
  22 ; LE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(
  23 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  24 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 1
  25 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  26 ;
  27 ; BE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(
  28 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  29 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 0
  30 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  31 ;
  32   %e = extractelement <3 x i64> %x, i32 0
  33   %s = lshr i64 %e, 32
  34   %t = trunc i64 %s to i32
  35   ret i32 %t
  36 }
  37
  38 define i32 @vscale_shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(<vscale x 3 x i64> %x) {
  39 ; LE-LABEL: @vscale_shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(
  40 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <vscale x 3 x i64> [[X:%.*]] to <vscale x 6 x i32>
  41 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <vscale x 6 x i32> [[TMP1]], i64 0
  42 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  43 ;
  44 ; BE-LABEL: @vscale_shrinkExtractElt_i64_to_i32_0(
  45 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <vscale x 3 x i64> [[X:%.*]] to <vscale x 6 x i32>
  46 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <vscale x 6 x i32> [[TMP1]], i64 1
  47 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  48 ;
  49   %e = extractelement <vscale x 3 x i64> %x, i32 0
  50   %t = trunc i64 %e to i32
  51   ret i32 %t
  52 }
  53
  54 define i32 @vscale_shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(<vscale x 3 x i64> %x) {
  55 ; LE-LABEL: @vscale_shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(
  56 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <vscale x 3 x i64> [[X:%.*]] to <vscale x 6 x i32>
  57 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <vscale x 6 x i32> [[TMP1]], i64 1
  58 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  59 ;
  60 ; BE-LABEL: @vscale_shrinkShiftExtractElt_i64_to_i32_0(
  61 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <vscale x 3 x i64> [[X:%.*]] to <vscale x 6 x i32>
  62 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <vscale x 6 x i32> [[TMP1]], i64 0
  63 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  64 ;
  65   %e = extractelement <vscale x 3 x i64> %x, i32 0
  66   %s = lshr i64 %e, 32
  67   %t = trunc i64 %s to i32
  68   ret i32 %t
  69 }
  70
  71 define i32 @shrinkExtractElt_i64_to_i32_1(<3 x i64> %x) {
  72 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_1(
  73 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  74 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 2
  75 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  76 ;
  77 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_1(
  78 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  79 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 3
  80 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  81 ;
  82   %e = extractelement <3 x i64> %x, i32 1
  83   %t = trunc i64 %e to i32
  84   ret i32 %t
  85 }
  86
  87 define i32 @shrinkExtractElt_i64_to_i32_2(<3 x i64> %x) {
  88 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_2(
  89 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  90 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 4
  91 ; LE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  92 ;
  93 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i32_2(
  94 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <6 x i32>
  95 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <6 x i32> [[TMP1]], i64 5
  96 ; BE-NEXT:    ret i32 [[T]]
  97 ;
  98   %e = extractelement <3 x i64> %x, i32 2
  99   %t = trunc i64 %e to i32
 100   ret i32 %t
 101 }
 102
 103 define i16 @shrinkExtractElt_i64_to_i16_0(<3 x i64> %x) {
 104 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_0(
 105 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 106 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 0
 107 ; LE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 108 ;
 109 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_0(
 110 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 111 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 3
 112 ; BE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 113 ;
 114   %e = extractelement <3 x i64> %x, i16 0
 115   %t = trunc i64 %e to i16
 116   ret i16 %t
 117 }
 118
 119 define i16 @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_0(<3 x i64> %x) {
 120 ; LE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_0(
 121 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 122 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 3
 123 ; LE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 124 ;
 125 ; BE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_0(
 126 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 127 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 0
 128 ; BE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 129 ;
 130   %e = extractelement <3 x i64> %x, i16 0
 131   %s = ashr i64 %e, 48
 132   %t = trunc i64 %s to i16
 133   ret i16 %t
 134 }
 135
 136 define i16 @shrinkExtractElt_i64_to_i16_1(<3 x i64> %x) {
 137 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_1(
 138 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 139 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 4
 140 ; LE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 141 ;
 142 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_1(
 143 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 144 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 7
 145 ; BE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 146 ;
 147   %e = extractelement <3 x i64> %x, i16 1
 148   %t = trunc i64 %e to i16
 149   ret i16 %t
 150 }
 151
 152 define i16 @shrinkExtractElt_i64_to_i16_2(<3 x i64> %x) {
 153 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_2(
 154 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 155 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 8
 156 ; LE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 157 ;
 158 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_2(
 159 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X:%.*]] to <12 x i16>
 160 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 11
 161 ; BE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 162 ;
 163   %e = extractelement <3 x i64> %x, i16 2
 164   %t = trunc i64 %e to i16
 165   ret i16 %t
 166 }
 167
 168 ; Crazy types may be ok.
 169 define i11 @shrinkExtractElt_i33_to_11_2(<3 x i33> %x) {
 170 ; LE-LABEL: @shrinkExtractElt_i33_to_11_2(
 171 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i33> [[X:%.*]] to <9 x i11>
 172 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <9 x i11> [[TMP1]], i64 6
 173 ; LE-NEXT:    ret i11 [[T]]
 174 ;
 175 ; BE-LABEL: @shrinkExtractElt_i33_to_11_2(
 176 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i33> [[X:%.*]] to <9 x i11>
 177 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <9 x i11> [[TMP1]], i64 8
 178 ; BE-NEXT:    ret i11 [[T]]
 179 ;
 180   %e = extractelement <3 x i33> %x, i16 2
 181   %t = trunc i33 %e to i11
 182   ret i11 %t
 183 }
 184
 185 ; Do not optimize if it would result in an invalid bitcast instruction.
 186 define i13 @shrinkExtractElt_i67_to_i13_2(<3 x i67> %x) {
 187 ; ANY-LABEL: @shrinkExtractElt_i67_to_i13_2(
 188 ; ANY-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i67> [[X:%.*]], i64 2
 189 ; ANY-NEXT:    [[T:%.*]] = trunc i67 [[E]] to i13
 190 ; ANY-NEXT:    ret i13 [[T]]
 191 ;
 192   %e = extractelement <3 x i67> %x, i459 2
 193   %t = trunc i67 %e to i13
 194   ret i13 %t
 195 }
 196
 197 ; Do not optimize if the bitcast instruction would be valid, but the
 198 ; transform would be wrong.
 199 define i30 @shrinkExtractElt_i40_to_i30_1(<3 x i40> %x) {
 200 ; ANY-LABEL: @shrinkExtractElt_i40_to_i30_1(
 201 ; ANY-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i40> [[X:%.*]], i64 1
 202 ; ANY-NEXT:    [[T:%.*]] = trunc i40 [[E]] to i30
 203 ; ANY-NEXT:    ret i30 [[T]]
 204 ;
 205   %e = extractelement <3 x i40> %x, i32 1
 206   %t = trunc i40 %e to i30
 207   ret i30 %t
 208 }
 209
 210 ; Do not optimize if the shift amount isn't a whole number of truncated bits.
 211 define i16 @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_0_badshift(<3 x i64> %x) {
 212 ; ANY-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_0_badshift(
 213 ; ANY-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i64> [[X:%.*]], i64 0
 214 ; ANY-NEXT:    [[S:%.*]] = lshr i64 [[E]], 31
 215 ; ANY-NEXT:    [[T:%.*]] = trunc i64 [[S]] to i16
 216 ; ANY-NEXT:    ret i16 [[T]]
 217 ;
 218   %e = extractelement <3 x i64> %x, i16 0
 219   %s = lshr i64 %e, 31
 220   %t = trunc i64 %s to i16
 221   ret i16 %t
 222 }
 223
 224 ; Do not canonicalize if that would increase the instruction count.
 225 declare void @use(i64)
 226 define i16 @shrinkExtractElt_i64_to_i16_2_extra_use(<3 x i64> %x) {
 227 ; ANY-LABEL: @shrinkExtractElt_i64_to_i16_2_extra_use(
 228 ; ANY-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i64> [[X:%.*]], i64 2
 229 ; ANY-NEXT:    call void @use(i64 [[E]])
 230 ; ANY-NEXT:    [[T:%.*]] = trunc i64 [[E]] to i16
 231 ; ANY-NEXT:    ret i16 [[T]]
 232 ;
 233   %e = extractelement <3 x i64> %x, i64 2
 234   call void @use(i64 %e)
 235   %t = trunc i64 %e to i16
 236   ret i16 %t
 237 }
 238
 239 ; Do not canonicalize if that would increase the instruction count.
 240 define i16 @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_2_extra_shift_use(<3 x i64> %x) {
 241 ; ANY-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_2_extra_shift_use(
 242 ; ANY-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i64> [[X:%.*]], i64 2
 243 ; ANY-NEXT:    [[S:%.*]] = lshr i64 [[E]], 48
 244 ; ANY-NEXT:    call void @use(i64 [[S]])
 245 ; ANY-NEXT:    [[T:%.*]] = trunc nuw i64 [[S]] to i16
 246 ; ANY-NEXT:    ret i16 [[T]]
 247 ;
 248   %e = extractelement <3 x i64> %x, i64 2
 249   %s = lshr i64 %e, 48
 250   call void @use(i64 %s)
 251   %t = trunc i64 %s to i16
 252   ret i16 %t
 253 }
 254
 255 ; OK to reuse the extract if we remove the shift+trunc.
 256 define i16 @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_2_extra_extract_use(<3 x i64> %x) {
 257 ; LE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_2_extra_extract_use(
 258 ; LE-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i64> [[X:%.*]], i64 2
 259 ; LE-NEXT:    call void @use(i64 [[E]])
 260 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X]] to <12 x i16>
 261 ; LE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 11
 262 ; LE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 263 ;
 264 ; BE-LABEL: @shrinkShiftExtractElt_i64_to_i16_2_extra_extract_use(
 265 ; BE-NEXT:    [[E:%.*]] = extractelement <3 x i64> [[X:%.*]], i64 2
 266 ; BE-NEXT:    call void @use(i64 [[E]])
 267 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <3 x i64> [[X]] to <12 x i16>
 268 ; BE-NEXT:    [[T:%.*]] = extractelement <12 x i16> [[TMP1]], i64 8
 269 ; BE-NEXT:    ret i16 [[T]]
 270 ;
 271   %e = extractelement <3 x i64> %x, i64 2
 272   call void @use(i64 %e)
 273   %s = lshr i64 %e, 48
 274   %t = trunc i64 %s to i16
 275   ret i16 %t
 276 }
 277
 278 ; Check to ensure PR45314 remains fixed.
 279 define <4 x i64> @PR45314(<4 x i64> %x) {
 280 ; LE-LABEL: @PR45314(
 281 ; LE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <4 x i64> [[X:%.*]] to <8 x i32>
 282 ; LE-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <8 x i32> [[TMP1]], <8 x i32> poison, <8 x i32> zeroinitializer
 283 ; LE-NEXT:    [[B:%.*]] = bitcast <8 x i32> [[S]] to <4 x i64>
 284 ; LE-NEXT:    ret <4 x i64> [[B]]
 285 ;
 286 ; BE-LABEL: @PR45314(
 287 ; BE-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast <4 x i64> [[X:%.*]] to <8 x i32>
 288 ; BE-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <8 x i32> [[TMP1]], <8 x i32> poison, <8 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
 289 ; BE-NEXT:    [[B:%.*]] = bitcast <8 x i32> [[S]] to <4 x i64>
 290 ; BE-NEXT:    ret <4 x i64> [[B]]
 291 ;
 292   %e = extractelement <4 x i64> %x, i32 0
 293   %t = trunc i64 %e to i32
 294   %i = insertelement <8 x i32> undef, i32 %t, i32 0
 295   %s = shufflevector <8 x i32> %i, <8 x i32> undef, <8 x i32> zeroinitializer
 296   %b = bitcast <8 x i32> %s to <4 x i64>
 297   ret <4 x i64> %b
 298 }