llvm/test/Transforms/SLPVectorizer/SystemZ/reductions-fadd.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py UTC_ARGS: --version 5
   2 ; RUN: opt -mtriple=s390x-unknown-linux -mcpu=z15 -passes=slp-vectorizer %s -S -o - \
   3 ; RUN:   | FileCheck %s
   4 ;
   5 ; Test vectorization and reassociation of fadd operations. If the loads can
   6 ; be vectorized, cases of fewer operands are also profitable to vectorize.
   7
   8 define double @fadd_double_4_addends_seq(ptr nocapture noundef readonly %x) {
   9 ; CHECK-LABEL: define double @fadd_double_4_addends_seq(
  10 ; CHECK-SAME: ptr nocapture noundef readonly [[X:%.*]]) #[[ATTR0:[0-9]+]] {
  11 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*:]]
  12 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load <4 x double>, ptr [[X]], align 8
  13 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call reassoc nsz arcp contract afn double @llvm.vector.reduce.fadd.v4f64(double 0.000000e+00, <4 x double> [[TMP0]])
  14 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
  15 ;
  16 entry:
  17   %0 = load double, ptr %x, align 8
  18   %arrayidx1 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 1
  19   %1 = load double, ptr %arrayidx1, align 8
  20   %add = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %1, %0
  21   %arrayidx2 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 2
  22   %2 = load double, ptr %arrayidx2, align 8
  23   %add3 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add, %2
  24   %arrayidx4 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 3
  25   %3 = load double, ptr %arrayidx4, align 8
  26   %add5 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add3, %3
  27   ret double %add5
  28 }
  29
  30 define double @fadd_double_8_addends_nonseq(ptr nocapture noundef readonly %x)  {
  31 ; CHECK-LABEL: define double @fadd_double_8_addends_nonseq(
  32 ; CHECK-SAME: ptr nocapture noundef readonly [[X:%.*]]) #[[ATTR0]] {
  33 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*:]]
  34 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load double, ptr [[X]], align 8
  35 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX1:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 2
  36 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX1]], align 8
  37 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 4
  38 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX2]], align 8
  39 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX4:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 6
  40 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX4]], align 8
  41 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX6:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 8
  42 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX6]], align 8
  43 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX8:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 10
  44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX8]], align 8
  45 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX10:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 12
  46 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX10]], align 8
  47 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX12:%.*]] = getelementptr inbounds double, ptr [[X]], i64 14
  48 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = load double, ptr [[ARRAYIDX12]], align 8
  49 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = insertelement <8 x double> poison, double [[TMP1]], i32 0
  50 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP8]], double [[TMP0]], i32 1
  51 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP9]], double [[TMP2]], i32 2
  52 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP10]], double [[TMP3]], i32 3
  53 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP11]], double [[TMP4]], i32 4
  54 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP12]], double [[TMP5]], i32 5
  55 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP13]], double [[TMP6]], i32 6
  56 ; CHECK-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = insertelement <8 x double> [[TMP14]], double [[TMP7]], i32 7
  57 ; CHECK-NEXT:    [[TMP16:%.*]] = call reassoc nsz arcp contract afn double @llvm.vector.reduce.fadd.v8f64(double 0.000000e+00, <8 x double> [[TMP15]])
  58 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP16]]
  59 ;
  60 entry:
  61   %0 = load double, ptr %x, align 8
  62   %arrayidx1 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 2
  63   %1 = load double, ptr %arrayidx1, align 8
  64   %add = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %1, %0
  65   %arrayidx2 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 4
  66   %2 = load double, ptr %arrayidx2, align 8
  67   %add3 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add, %2
  68   %arrayidx4 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 6
  69   %3 = load double, ptr %arrayidx4, align 8
  70   %add5 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add3, %3
  71   %arrayidx6 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 8
  72   %4 = load double, ptr %arrayidx6, align 8
  73   %add7 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add5, %4
  74   %arrayidx8 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 10
  75   %5 = load double, ptr %arrayidx8, align 8
  76   %add9 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add7, %5
  77   %arrayidx10 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 12
  78   %6 = load double, ptr %arrayidx10, align 8
  79   %add11 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add9, %6
  80   %arrayidx12 = getelementptr inbounds double, ptr %x, i64 14
  81   %7 = load double, ptr %arrayidx12, align 8
  82   %add13 = fadd reassoc nsz arcp contract afn double %add11, %7
  83   ret double %add13
  84 }
  85
  86 define float @fadd_float_16_addends_nonseq(ptr nocapture noundef readonly %x)  {
  87 ; CHECK-LABEL: define float @fadd_float_16_addends_nonseq(
  88 ; CHECK-SAME: ptr nocapture noundef readonly [[X:%.*]]) #[[ATTR0]] {
  89 ; CHECK-NEXT:  [[ENTRY:.*:]]
  90 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load float, ptr [[X]], align 4
  91 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX1:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 2
  92 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX1]], align 4
  93 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX2:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 4
  94 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX2]], align 4
  95 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX4:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 6
  96 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX4]], align 4
  97 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX6:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 8
  98 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX6]], align 4
  99 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX8:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 10
 100 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX8]], align 4
 101 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX10:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 12
 102 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX10]], align 4
 103 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX12:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 14
 104 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX12]], align 4
 105 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX14:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 16
 106 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX14]], align 4
 107 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX16:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 18
 108 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX16]], align 4
 109 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX18:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 20
 110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX18]], align 4
 111 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX20:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 22
 112 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX20]], align 4
 113 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX22:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 24
 114 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX22]], align 4
 115 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX24:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 26
 116 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX24]], align 4
 117 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX26:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 28
 118 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX26]], align 4
 119 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX28:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[X]], i64 30
 120 ; CHECK-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX28]], align 4
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP16:%.*]] = insertelement <16 x float> poison, float [[TMP1]], i32 0
 122 ; CHECK-NEXT:    [[TMP17:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP16]], float [[TMP0]], i32 1
 123 ; CHECK-NEXT:    [[TMP18:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP17]], float [[TMP2]], i32 2
 124 ; CHECK-NEXT:    [[TMP19:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP18]], float [[TMP3]], i32 3
 125 ; CHECK-NEXT:    [[TMP20:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP19]], float [[TMP4]], i32 4
 126 ; CHECK-NEXT:    [[TMP21:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP20]], float [[TMP5]], i32 5
 127 ; CHECK-NEXT:    [[TMP22:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP21]], float [[TMP6]], i32 6
 128 ; CHECK-NEXT:    [[TMP23:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP22]], float [[TMP7]], i32 7
 129 ; CHECK-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP23]], float [[TMP8]], i32 8
 130 ; CHECK-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP24]], float [[TMP9]], i32 9
 131 ; CHECK-NEXT:    [[TMP26:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP25]], float [[TMP10]], i32 10
 132 ; CHECK-NEXT:    [[TMP27:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP26]], float [[TMP11]], i32 11
 133 ; CHECK-NEXT:    [[TMP28:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP27]], float [[TMP12]], i32 12
 134 ; CHECK-NEXT:    [[TMP29:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP28]], float [[TMP13]], i32 13
 135 ; CHECK-NEXT:    [[TMP30:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP29]], float [[TMP14]], i32 14
 136 ; CHECK-NEXT:    [[TMP31:%.*]] = insertelement <16 x float> [[TMP30]], float [[TMP15]], i32 15
 137 ; CHECK-NEXT:    [[TMP32:%.*]] = call reassoc nsz arcp contract afn float @llvm.vector.reduce.fadd.v16f32(float 0.000000e+00, <16 x float> [[TMP31]])
 138 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP32]]
 139 ;
 140 entry:
 141   %0 = load float, ptr %x, align 4
 142   %arrayidx1 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 2
 143   %1 = load float, ptr %arrayidx1, align 4
 144   %add = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %1, %0
 145   %arrayidx2 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 4
 146   %2 = load float, ptr %arrayidx2, align 4
 147   %add3 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add, %2
 148   %arrayidx4 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 6
 149   %3 = load float, ptr %arrayidx4, align 4
 150   %add5 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add3, %3
 151   %arrayidx6 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 8
 152   %4 = load float, ptr %arrayidx6, align 4
 153   %add7 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add5, %4
 154   %arrayidx8 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 10
 155   %5 = load float, ptr %arrayidx8, align 4
 156   %add9 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add7, %5
 157   %arrayidx10 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 12
 158   %6 = load float, ptr %arrayidx10, align 4
 159   %add11 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add9, %6
 160   %arrayidx12 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 14
 161   %7 = load float, ptr %arrayidx12, align 4
 162   %add13 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add11, %7
 163   %arrayidx14 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 16
 164   %8 = load float, ptr %arrayidx14, align 4
 165   %add15 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add13, %8
 166   %arrayidx16 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 18
 167   %9 = load float, ptr %arrayidx16, align 4
 168   %add17 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add15, %9
 169   %arrayidx18 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 20
 170   %10 = load float, ptr %arrayidx18, align 4
 171   %add19 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add17, %10
 172   %arrayidx20 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 22
 173   %11 = load float, ptr %arrayidx20, align 4
 174   %add21 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add19, %11
 175   %arrayidx22 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 24
 176   %12 = load float, ptr %arrayidx22, align 4
 177   %add23 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add21, %12
 178   %arrayidx24 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 26
 179   %13 = load float, ptr %arrayidx24, align 4
 180   %add25 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add23, %13
 181   %arrayidx26 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 28
 182   %14 = load float, ptr %arrayidx26, align 4
 183   %add27 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add25, %14
 184   %arrayidx28 = getelementptr inbounds float, ptr %x, i64 30
 185   %15 = load float, ptr %arrayidx28, align 4
 186   %add29 = fadd reassoc nsz arcp contract afn float %add27, %15
 187   ret float %add29
 188 }