llvm/test/Transforms/InstCombine/udivrem-change-width.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "n8:32"
   5
   6 ; PR4548
   7 define i8 @udiv_i8(i8 %a, i8 %b) {
   8 ; CHECK-LABEL: @udiv_i8(
   9 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  10 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
  11 ;
  12   %za = zext i8 %a to i32
  13   %zb = zext i8 %b to i32
  14   %udiv = udiv i32 %za, %zb
  15   %conv3 = trunc i32 %udiv to i8
  16   ret i8 %conv3
  17 }
  18
  19 define <2 x i8> @udiv_i8_vec(<2 x i8> %a, <2 x i8> %b) {
  20 ; CHECK-LABEL: @udiv_i8_vec(
  21 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  22 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
  23 ;
  24   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
  25   %zb = zext <2 x i8> %b to <2 x i32>
  26   %udiv = udiv <2 x i32> %za, %zb
  27   %conv3 = trunc <2 x i32> %udiv to <2 x i8>
  28   ret <2 x i8> %conv3
  29 }
  30
  31 define i8 @urem_i8(i8 %a, i8 %b) {
  32 ; CHECK-LABEL: @urem_i8(
  33 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  34 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
  35 ;
  36   %za = zext i8 %a to i32
  37   %zb = zext i8 %b to i32
  38   %udiv = urem i32 %za, %zb
  39   %conv3 = trunc i32 %udiv to i8
  40   ret i8 %conv3
  41 }
  42
  43 define <2 x i8> @urem_i8_vec(<2 x i8> %a, <2 x i8> %b) {
  44 ; CHECK-LABEL: @urem_i8_vec(
  45 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  46 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
  47 ;
  48   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
  49   %zb = zext <2 x i8> %b to <2 x i32>
  50   %udiv = urem <2 x i32> %za, %zb
  51   %conv3 = trunc <2 x i32> %udiv to <2 x i8>
  52   ret <2 x i8> %conv3
  53 }
  54
  55 define i32 @udiv_i32(i8 %a, i8 %b) {
  56 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32(
  57 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  58 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext i8 [[TMP1]] to i32
  59 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UDIV]]
  60 ;
  61   %za = zext i8 %a to i32
  62   %zb = zext i8 %b to i32
  63   %udiv = udiv i32 %za, %zb
  64   ret i32 %udiv
  65 }
  66
  67 define <2 x i32> @udiv_i32_vec(<2 x i8> %a, <2 x i8> %b) {
  68 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32_vec(
  69 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  70 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext <2 x i8> [[TMP1]] to <2 x i32>
  71 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[UDIV]]
  72 ;
  73   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
  74   %zb = zext <2 x i8> %b to <2 x i32>
  75   %udiv = udiv <2 x i32> %za, %zb
  76   ret <2 x i32> %udiv
  77 }
  78
  79 define i32 @udiv_i32_multiuse(i8 %a, i8 %b) {
  80 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32_multiuse(
  81 ; CHECK-NEXT:    [[ZA:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
  82 ; CHECK-NEXT:    [[ZB:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
  83 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = udiv i32 [[ZA]], [[ZB]]
  84 ; CHECK-NEXT:    [[EXTRA_USES:%.*]] = add nuw nsw i32 [[ZA]], [[ZB]]
  85 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul nuw nsw i32 [[UDIV]], [[EXTRA_USES]]
  86 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  87 ;
  88   %za = zext i8 %a to i32
  89   %zb = zext i8 %b to i32
  90   %udiv = udiv i32 %za, %zb
  91   %extra_uses = add i32 %za, %zb
  92   %r = mul i32 %udiv, %extra_uses
  93   ret i32 %r
  94 }
  95
  96 define i32 @udiv_illegal_type(i9 %a, i9 %b) {
  97 ; CHECK-LABEL: @udiv_illegal_type(
  98 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i9 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  99 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext i9 [[TMP1]] to i32
 100 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UDIV]]
 101 ;
 102   %za = zext i9 %a to i32
 103   %zb = zext i9 %b to i32
 104   %udiv = udiv i32 %za, %zb
 105   ret i32 %udiv
 106 }
 107
 108 define i32 @urem_i32(i8 %a, i8 %b) {
 109 ; CHECK-LABEL: @urem_i32(
 110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 111 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext i8 [[TMP1]] to i32
 112 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UREM]]
 113 ;
 114   %za = zext i8 %a to i32
 115   %zb = zext i8 %b to i32
 116   %urem = urem i32 %za, %zb
 117   ret i32 %urem
 118 }
 119
 120 define <2 x i32> @urem_i32_vec(<2 x i8> %a, <2 x i8> %b) {
 121 ; CHECK-LABEL: @urem_i32_vec(
 122 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 123 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext <2 x i8> [[TMP1]] to <2 x i32>
 124 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[UREM]]
 125 ;
 126   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
 127   %zb = zext <2 x i8> %b to <2 x i32>
 128   %urem = urem <2 x i32> %za, %zb
 129   ret <2 x i32> %urem
 130 }
 131
 132 define i32 @urem_i32_multiuse(i8 %a, i8 %b) {
 133 ; CHECK-LABEL: @urem_i32_multiuse(
 134 ; CHECK-NEXT:    [[ZA:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 135 ; CHECK-NEXT:    [[ZB:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
 136 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = urem i32 [[ZA]], [[ZB]]
 137 ; CHECK-NEXT:    [[EXTRA_USES:%.*]] = add nuw nsw i32 [[ZA]], [[ZB]]
 138 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = mul nuw nsw i32 [[UREM]], [[EXTRA_USES]]
 139 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 140 ;
 141   %za = zext i8 %a to i32
 142   %zb = zext i8 %b to i32
 143   %urem = urem i32 %za, %zb
 144   %extra_uses = add i32 %za, %zb
 145   %r = mul i32 %urem, %extra_uses
 146   ret i32 %r
 147 }
 148
 149 define i32 @urem_illegal_type(i9 %a, i9 %b) {
 150 ; CHECK-LABEL: @urem_illegal_type(
 151 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i9 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 152 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext i9 [[TMP1]] to i32
 153 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UREM]]
 154 ;
 155   %za = zext i9 %a to i32
 156   %zb = zext i9 %b to i32
 157   %urem = urem i32 %za, %zb
 158   ret i32 %urem
 159 }
 160
 161 define i32 @udiv_i32_c(i8 %a) {
 162 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32_c(
 163 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 [[A:%.*]], 10
 164 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 165 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UDIV]]
 166 ;
 167   %za = zext i8 %a to i32
 168   %udiv = udiv i32 %za, 10
 169   ret i32 %udiv
 170 }
 171
 172 define <2 x i32> @udiv_i32_c_vec(<2 x i8> %a) {
 173 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32_c_vec(
 174 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv <2 x i8> [[A:%.*]], <i8 10, i8 17>
 175 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext <2 x i8> [[TMP1]] to <2 x i32>
 176 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[UDIV]]
 177 ;
 178   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
 179   %udiv = udiv <2 x i32> %za, <i32 10, i32 17>
 180   ret <2 x i32> %udiv
 181 }
 182
 183 define i32 @udiv_i32_c_multiuse(i8 %a) {
 184 ; CHECK-LABEL: @udiv_i32_c_multiuse(
 185 ; CHECK-NEXT:    [[ZA:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 186 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = udiv i32 [[ZA]], 10
 187 ; CHECK-NEXT:    [[EXTRA_USE:%.*]] = add nuw nsw i32 [[UDIV]], [[ZA]]
 188 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[EXTRA_USE]]
 189 ;
 190   %za = zext i8 %a to i32
 191   %udiv = udiv i32 %za, 10
 192   %extra_use = add i32 %za, %udiv
 193   ret i32 %extra_use
 194 }
 195
 196 define i32 @udiv_illegal_type_c(i9 %a) {
 197 ; CHECK-LABEL: @udiv_illegal_type_c(
 198 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i9 [[A:%.*]], 10
 199 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext nneg i9 [[TMP1]] to i32
 200 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UDIV]]
 201 ;
 202   %za = zext i9 %a to i32
 203   %udiv = udiv i32 %za, 10
 204   ret i32 %udiv
 205 }
 206
 207 define i32 @urem_i32_c(i8 %a) {
 208 ; CHECK-LABEL: @urem_i32_c(
 209 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 [[A:%.*]], 10
 210 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 211 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UREM]]
 212 ;
 213   %za = zext i8 %a to i32
 214   %urem = urem i32 %za, 10
 215   ret i32 %urem
 216 }
 217
 218 define <2 x i32> @urem_i32_c_vec(<2 x i8> %a) {
 219 ; CHECK-LABEL: @urem_i32_c_vec(
 220 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem <2 x i8> [[A:%.*]], <i8 10, i8 17>
 221 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext nneg <2 x i8> [[TMP1]] to <2 x i32>
 222 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[UREM]]
 223 ;
 224   %za = zext <2 x i8> %a to <2 x i32>
 225   %urem = urem <2 x i32> %za, <i32 10, i32 17>
 226   ret <2 x i32> %urem
 227 }
 228
 229 define i32 @urem_i32_c_multiuse(i8 %a) {
 230 ; CHECK-LABEL: @urem_i32_c_multiuse(
 231 ; CHECK-NEXT:    [[ZA:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
 232 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = urem i32 [[ZA]], 10
 233 ; CHECK-NEXT:    [[EXTRA_USE:%.*]] = add nuw nsw i32 [[UREM]], [[ZA]]
 234 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[EXTRA_USE]]
 235 ;
 236   %za = zext i8 %a to i32
 237   %urem = urem i32 %za, 10
 238   %extra_use = add i32 %za, %urem
 239   ret i32 %extra_use
 240 }
 241
 242 define i32 @urem_illegal_type_c(i9 %a) {
 243 ; CHECK-LABEL: @urem_illegal_type_c(
 244 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i9 [[A:%.*]], 10
 245 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext nneg i9 [[TMP1]] to i32
 246 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UREM]]
 247 ;
 248   %za = zext i9 %a to i32
 249   %urem = urem i32 %za, 10
 250   ret i32 %urem
 251 }
 252
 253 define i32 @udiv_c_i32(i8 %a) {
 254 ; CHECK-LABEL: @udiv_c_i32(
 255 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 10, [[A:%.*]]
 256 ; CHECK-NEXT:    [[UDIV:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 257 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UDIV]]
 258 ;
 259   %za = zext i8 %a to i32
 260   %udiv = udiv i32 10, %za
 261   ret i32 %udiv
 262 }
 263
 264 define i32 @urem_c_i32(i8 %a) {
 265 ; CHECK-LABEL: @urem_c_i32(
 266 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 10, [[A:%.*]]
 267 ; CHECK-NEXT:    [[UREM:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 268 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[UREM]]
 269 ;
 270   %za = zext i8 %a to i32
 271   %urem = urem i32 10, %za
 272   ret i32 %urem
 273 }
 274
 275 ; Make sure constexpr is handled.
 276
 277 @b = external global [1 x i8]
 278
 279 define i32 @udiv_constexpr(i8 %a) {
 280 ; CHECK-LABEL: @udiv_constexpr(
 281 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 [[A:%.*]], ptrtoint (ptr @b to i8)
 282 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = zext i8 [[TMP1]] to i32
 283 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
 284 ;
 285   %za = zext i8 %a to i32
 286   %zb = zext i8 ptrtoint (ptr @b to i8) to i32
 287   %d = udiv i32 %za, %zb
 288   ret i32 %d
 289 }
 290
 291 ; minimal form of PR56810
 292
 293 @g1 = external global [1 x i8]
 294
 295 define i32 @udiv_const_constexpr(i8 %a) {
 296 ; CHECK-LABEL: @udiv_const_constexpr(
 297 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 42, ptrtoint (ptr @g1 to i8)
 298 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 299 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
 300 ;
 301   %z = zext i8 ptrtoint (ptr @g1 to i8) to i32
 302   %d = udiv i32 42, %z
 303   ret i32 %d
 304 }
 305
 306 ; minimal form of PR56810
 307
 308 @g2 = external global [1 x i8]
 309
 310 define i32 @urem_const_constexpr(i8 %a) {
 311 ; CHECK-LABEL: @urem_const_constexpr(
 312 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 42, ptrtoint (ptr @g2 to i8)
 313 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 314 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
 315 ;
 316   %z = zext i8 ptrtoint (ptr @g2 to i8) to i32
 317   %d = urem i32 42, %z
 318   ret i32 %d
 319 }
 320
 321 @g3 = external global [1 x i8]
 322
 323 define i32 @udiv_constexpr_const(i8 %a) {
 324 ; CHECK-LABEL: @udiv_constexpr_const(
 325 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = udiv i8 ptrtoint (ptr @g3 to i8), 42
 326 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 327 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
 328 ;
 329   %z = zext i8 ptrtoint (ptr @g3 to i8) to i32
 330   %d = udiv i32 %z, 42
 331   ret i32 %d
 332 }
 333
 334 @g4 = external global [1 x i8]
 335
 336 define i32 @urem_constexpr_const(i8 %a) {
 337 ; CHECK-LABEL: @urem_constexpr_const(
 338 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = urem i8 ptrtoint (ptr @g4 to i8), 42
 339 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = zext nneg i8 [[TMP1]] to i32
 340 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
 341 ;
 342   %z = zext i8 ptrtoint (ptr @g4 to i8) to i32
 343   %d = urem i32 %z, 42
 344   ret i32 %d
 345 }