llvm/test/Transforms/LoopInterchange/lcssa-preheader.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=loop-interchange -cache-line-size=64 -pass-remarks-missed='loop-interchange' -verify-loop-lcssa -S | FileCheck %s
   3 ; RUN: opt < %s -passes=loop-interchange -cache-line-size=64 -da-disable-delinearization-checks -pass-remarks-missed='loop-interchange' -verify-loop-lcssa -S | FileCheck -check-prefix=CHECK-DELIN %s
   4
   5 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
   6
   7 ; void foo(int n, int m) {
   8 ;   int temp[16][16];
   9 ;   int res[16][16];
  10 ;   for(int i = 0; i < n; i++) {
  11 ;     for(int j = 0; j < m; j++)
  12 ;       res[j][i] = temp[j][i];
  13 ;   }
  14 ; }
  15
  16 ;; This loop can be interchanged with -da-disable-delinearization-checks, otherwise it cannot
  17 ;; be interchanged due to dependence.
  18 define void @lcssa_08(i32 %n, i32 %m) {;
  19 ; CHECK-DELIN-LABEL: @lcssa_08(
  20 ; CHECK-DELIN-NEXT:  entry:
  21 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[TEMP:%.*]] = alloca [16 x [16 x i32]], align 4
  22 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[RES:%.*]] = alloca [16 x [16 x i32]], align 4
  23 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[CMP24:%.*]] = icmp sgt i32 [[N:%.*]], 0
  24 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br i1 [[CMP24]], label [[INNER_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_COND_CLEANUP:%.*]]
  25 ; CHECK-DELIN:       outer.preheader:
  26 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[OUTER_HEADER:%.*]]
  27 ; CHECK-DELIN:       outer.header:
  28 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[INDVARS_IV27:%.*]] = phi i64 [ 0, [[OUTER_PREHEADER:%.*]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT28:%.*]], [[OUTER_LATCH:%.*]] ]
  29 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[CMP222:%.*]] = icmp sgt i32 [[M:%.*]], 0
  30 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[WIDE_TRIP_COUNT:%.*]] = zext i32 [[M]] to i64
  31 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br i1 [[CMP222]], label [[INNER_FOR_BODY_SPLIT1:%.*]], label [[INNER_FOR_BODY_SPLIT:%.*]]
  32 ; CHECK-DELIN:       inner.preheader:
  33 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[WIDE_TRIP_COUNT29:%.*]] = zext i32 [[N]] to i64
  34 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[INNER_FOR_BODY:%.*]]
  35 ; CHECK-DELIN:       inner.for.body:
  36 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[INNER_PREHEADER]] ], [ [[TMP1:%.*]], [[INNER_FOR_BODY_SPLIT]] ]
  37 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[OUTER_PREHEADER]]
  38 ; CHECK-DELIN:       inner.for.body.split1:
  39 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[ARRAYIDX6:%.*]] = getelementptr inbounds [16 x [16 x i32]], ptr [[TEMP]], i64 0, i64 [[INDVARS_IV]], i64 [[INDVARS_IV27]]
  40 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX6]], align 4
  41 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[ARRAYIDX8:%.*]] = getelementptr inbounds [16 x [16 x i32]], ptr [[RES]], i64 0, i64 [[INDVARS_IV]], i64 [[INDVARS_IV27]]
  42 ; CHECK-DELIN-NEXT:    store i32 [[TMP0]], ptr [[ARRAYIDX8]], align 4
  43 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
  44 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], [[WIDE_TRIP_COUNT]]
  45 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[INNER_CRIT_EDGE:%.*]]
  46 ; CHECK-DELIN:       inner.for.body.split:
  47 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[WIDE_TRIP_COUNT_LCSSA:%.*]] = phi i64 [ [[WIDE_TRIP_COUNT]], [[OUTER_LATCH]] ], [ [[WIDE_TRIP_COUNT]], [[OUTER_HEADER]] ]
  48 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[TMP1]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
  49 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp ne i64 [[TMP1]], [[WIDE_TRIP_COUNT_LCSSA]]
  50 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br i1 [[TMP2]], label [[INNER_FOR_BODY]], label [[OUTER_CRIT_EDGE:%.*]]
  51 ; CHECK-DELIN:       inner.crit_edge:
  52 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[OUTER_LATCH]]
  53 ; CHECK-DELIN:       outer.latch:
  54 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT28]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV27]], 1
  55 ; CHECK-DELIN-NEXT:    [[EXITCOND30:%.*]] = icmp ne i64 [[INDVARS_IV_NEXT28]], [[WIDE_TRIP_COUNT29]]
  56 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br i1 [[EXITCOND30]], label [[OUTER_HEADER]], label [[INNER_FOR_BODY_SPLIT]]
  57 ; CHECK-DELIN:       outer.crit_edge:
  58 ; CHECK-DELIN-NEXT:    br label [[FOR_COND_CLEANUP]]
  59 ; CHECK-DELIN:       for.cond.cleanup:
  60 ; CHECK-DELIN-NEXT:    ret void
  61 ;
  62 entry:
  63   %temp = alloca [16 x [16 x i32]], align 4
  64   %res = alloca [16 x [16 x i32]], align 4
  65   %cmp24 = icmp sgt i32 %n, 0
  66   br i1 %cmp24, label %outer.preheader, label %for.cond.cleanup
  67
  68 outer.preheader:                        ; preds = %entry
  69   %wide.trip.count29 = zext i32 %n to i64
  70   br label %outer.header
  71
  72 outer.header:                              ; preds = %outer.preheader, %outer.latch
  73   %indvars.iv27 = phi i64 [ 0, %outer.preheader ], [ %indvars.iv.next28, %outer.latch ]
  74   %cmp222 = icmp sgt i32 %m, 0
  75   br i1 %cmp222, label %inner.preheader, label %outer.latch
  76
  77 inner.preheader:                                  ; preds = %outer.header
  78   ; When inner.preheader becomes the outer preheader, do not move
  79   ; %wide.trip.count into the inner loop header lest LCSSA break
  80   ; (if %wide.trip.count gets moved, its use is now outside the inner loop).
  81   %wide.trip.count = zext i32 %m to i64
  82   br label %inner.for.body
  83
  84 inner.for.body:                                        ; preds = %inner.preheader, %inner.for.body
  85   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %inner.preheader ], [ %indvars.iv.next, %inner.for.body ]
  86   %arrayidx6 = getelementptr inbounds [16 x [16 x i32]], ptr %temp, i64 0, i64 %indvars.iv, i64 %indvars.iv27
  87   %0 = load i32, ptr %arrayidx6, align 4
  88   %arrayidx8 = getelementptr inbounds [16 x [16 x i32]], ptr %res, i64 0, i64 %indvars.iv, i64 %indvars.iv27
  89   store i32 %0, ptr %arrayidx8, align 4
  90   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  91   %exitcond = icmp ne i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  92   br i1 %exitcond, label %inner.for.body, label %inner.crit_edge
  93
  94 inner.crit_edge:            ; preds = %inner.for.body
  95   br label %outer.latch
  96
  97 outer.latch:                                ; preds = %inner.crit_edge, %outer.header
  98   %indvars.iv.next28 = add nuw nsw i64 %indvars.iv27, 1
  99   %exitcond30 = icmp ne i64 %indvars.iv.next28, %wide.trip.count29
 100   br i1 %exitcond30, label %outer.header, label %outer.crit_edge
 101
 102 outer.crit_edge:              ; preds = %outer.latch
 103   br label %for.cond.cleanup
 104
 105 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %outer.crit_edge, %entry
 106   ret void
 107 }
 108
 109 @global = external local_unnamed_addr global [4 x [4 x [2 x i16]]] align 16
 110
 111 ; %N.ext is defined in the outer loop header and used in the inner loop. After
 112 ; interchanging, it will be defined in the new inner loop and used in the new;
 113 ; outer latch, so we need to create a new LCSSA phi node for it.
 114
 115 define void @test2(i32 %N) {
 116 ; CHECK-LABEL: @test2(
 117 ; CHECK-NEXT:  bb:
 118 ; CHECK-NEXT:    br label [[INNER_PREHEADER:%.*]]
 119 ; CHECK:       outer.header.preheader:
 120 ; CHECK-NEXT:    br label [[OUTER_HEADER:%.*]]
 121 ; CHECK:       outer.header:
 122 ; CHECK-NEXT:    [[OUTER_IV:%.*]] = phi i64 [ [[OUTER_IV_NEXT:%.*]], [[OUTER_LATCH:%.*]] ], [ 0, [[OUTER_HEADER_PREHEADER:%.*]] ]
 123 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
 124 ; CHECK-NEXT:    br label [[INNER_SPLIT1:%.*]]
 125 ; CHECK:       inner.preheader:
 126 ; CHECK-NEXT:    br label [[INNER:%.*]]
 127 ; CHECK:       inner:
 128 ; CHECK-NEXT:    [[INNER_IV:%.*]] = phi i64 [ [[TMP0:%.*]], [[INNER_SPLIT:%.*]] ], [ 0, [[INNER_PREHEADER]] ]
 129 ; CHECK-NEXT:    br label [[OUTER_HEADER_PREHEADER]]
 130 ; CHECK:       inner.split1:
 131 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds [4 x [4 x [2 x i16]]], ptr @global, i64 0, i64 [[INNER_IV]], i64 [[OUTER_IV]], i64 0
 132 ; CHECK-NEXT:    [[INNER_IV_NEXT:%.*]] = add nsw i64 [[INNER_IV]], 1
 133 ; CHECK-NEXT:    [[C_1:%.*]] = icmp ne i64 [[INNER_IV_NEXT]], [[N_EXT]]
 134 ; CHECK-NEXT:    br label [[OUTER_LATCH]]
 135 ; CHECK:       inner.split:
 136 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT_LCSSA:%.*]] = phi i64 [ [[N_EXT]], [[OUTER_LATCH]] ]
 137 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0]] = add nsw i64 [[INNER_IV]], 1
 138 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne i64 [[TMP0]], [[N_EXT_LCSSA]]
 139 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP1]], label [[INNER]], label [[EXIT:%.*]]
 140 ; CHECK:       outer.latch:
 141 ; CHECK-NEXT:    [[OUTER_IV_NEXT]] = add nsw i64 [[OUTER_IV]], 1
 142 ; CHECK-NEXT:    [[C_2:%.*]] = icmp ne i64 [[OUTER_IV]], [[N_EXT]]
 143 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C_2]], label [[OUTER_HEADER]], label [[INNER_SPLIT]]
 144 ; CHECK:       exit:
 145 ; CHECK-NEXT:    ret void
 146 ;
 147 bb:
 148   br label %outer.header
 149
 150 outer.header:                                              ; preds = %bb11, %bb2
 151   %outer.iv = phi i64 [ 0, %bb ], [ %outer.iv.next, %outer.latch ]
 152   %N.ext = sext i32 %N to i64
 153   br label %inner
 154
 155 inner:                                              ; preds = %bb6, %bb4
 156   %inner.iv = phi i64 [ 0, %outer.header ], [ %inner.iv.next, %inner ]
 157   %tmp8 = getelementptr inbounds [4 x [4 x [2 x i16]]], ptr @global, i64 0, i64 %inner.iv, i64 %outer.iv, i64 0
 158   %inner.iv.next = add nsw i64 %inner.iv, 1
 159   %c.1 = icmp ne i64 %inner.iv.next, %N.ext
 160   br i1 %c.1, label %inner, label %outer.latch
 161
 162 outer.latch:                                             ; preds = %bb6
 163   %outer.iv.next = add nsw i64 %outer.iv, 1
 164   %c.2 = icmp ne i64 %outer.iv, %N.ext
 165   br i1 %c.2 , label %outer.header, label %exit
 166
 167 exit:                                             ; preds = %bb11
 168   ret void
 169 }