llvm/test/CodeGen/RISCV/rv64-legal-i32/mem64.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc -mtriple=riscv64 -verify-machineinstrs < %s \
   3 ; RUN:   -riscv-experimental-rv64-legal-i32 | FileCheck -check-prefix=RV64I %s
   4
   5 ; Check indexed and unindexed, sext, zext and anyext loads
   6
   7 define dso_local i64 @lb(ptr %a) nounwind {
   8 ; RV64I-LABEL: lb:
   9 ; RV64I:       # %bb.0:
  10 ; RV64I-NEXT:    lb a1, 1(a0)
  11 ; RV64I-NEXT:    lbu zero, 0(a0)
  12 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
  13 ; RV64I-NEXT:    ret
  14   %1 = getelementptr i8, ptr %a, i32 1
  15   %2 = load i8, ptr %1
  16   %3 = sext i8 %2 to i64
  17   ; the unused load will produce an anyext for selection
  18   %4 = load volatile i8, ptr %a
  19   ret i64 %3
  20 }
  21
  22 define dso_local i64 @lh(ptr %a) nounwind {
  23 ; RV64I-LABEL: lh:
  24 ; RV64I:       # %bb.0:
  25 ; RV64I-NEXT:    lh a1, 4(a0)
  26 ; RV64I-NEXT:    lh zero, 0(a0)
  27 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
  28 ; RV64I-NEXT:    ret
  29   %1 = getelementptr i16, ptr %a, i32 2
  30   %2 = load i16, ptr %1
  31   %3 = sext i16 %2 to i64
  32   ; the unused load will produce an anyext for selection
  33   %4 = load volatile i16, ptr %a
  34   ret i64 %3
  35 }
  36
  37 define dso_local i64 @lw(ptr %a) nounwind {
  38 ; RV64I-LABEL: lw:
  39 ; RV64I:       # %bb.0:
  40 ; RV64I-NEXT:    lw a1, 12(a0)
  41 ; RV64I-NEXT:    lw zero, 0(a0)
  42 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
  43 ; RV64I-NEXT:    ret
  44   %1 = getelementptr i32, ptr %a, i32 3
  45   %2 = load i32, ptr %1
  46   %3 = sext i32 %2 to i64
  47   ; the unused load will produce an anyext for selection
  48   %4 = load volatile i32, ptr %a
  49   ret i64 %3
  50 }
  51
  52 define dso_local i64 @lbu(ptr %a) nounwind {
  53 ; RV64I-LABEL: lbu:
  54 ; RV64I:       # %bb.0:
  55 ; RV64I-NEXT:    lbu a1, 4(a0)
  56 ; RV64I-NEXT:    lbu a0, 0(a0)
  57 ; RV64I-NEXT:    add a0, a1, a0
  58 ; RV64I-NEXT:    ret
  59   %1 = getelementptr i8, ptr %a, i32 4
  60   %2 = load i8, ptr %1
  61   %3 = zext i8 %2 to i64
  62   %4 = load volatile i8, ptr %a
  63   %5 = zext i8 %4 to i64
  64   %6 = add i64 %3, %5
  65   ret i64 %6
  66 }
  67
  68 define dso_local i64 @lhu(ptr %a) nounwind {
  69 ; RV64I-LABEL: lhu:
  70 ; RV64I:       # %bb.0:
  71 ; RV64I-NEXT:    lhu a1, 10(a0)
  72 ; RV64I-NEXT:    lhu a0, 0(a0)
  73 ; RV64I-NEXT:    add a0, a1, a0
  74 ; RV64I-NEXT:    ret
  75   %1 = getelementptr i16, ptr %a, i32 5
  76   %2 = load i16, ptr %1
  77   %3 = zext i16 %2 to i64
  78   %4 = load volatile i16, ptr %a
  79   %5 = zext i16 %4 to i64
  80   %6 = add i64 %3, %5
  81   ret i64 %6
  82 }
  83
  84 define dso_local i64 @lwu(ptr %a) nounwind {
  85 ; RV64I-LABEL: lwu:
  86 ; RV64I:       # %bb.0:
  87 ; RV64I-NEXT:    lwu a1, 24(a0)
  88 ; RV64I-NEXT:    lwu a0, 0(a0)
  89 ; RV64I-NEXT:    add a0, a1, a0
  90 ; RV64I-NEXT:    ret
  91   %1 = getelementptr i32, ptr %a, i32 6
  92   %2 = load i32, ptr %1
  93   %3 = zext i32 %2 to i64
  94   %4 = load volatile i32, ptr %a
  95   %5 = zext i32 %4 to i64
  96   %6 = add i64 %3, %5
  97   ret i64 %6
  98 }
  99
 100 ; 64-bit loads and stores
 101
 102 define dso_local i64 @ld(ptr %a) nounwind {
 103 ; RV64I-LABEL: ld:
 104 ; RV64I:       # %bb.0:
 105 ; RV64I-NEXT:    ld a1, 80(a0)
 106 ; RV64I-NEXT:    ld zero, 0(a0)
 107 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
 108 ; RV64I-NEXT:    ret
 109   %1 = getelementptr i64, ptr %a, i32 10
 110   %2 = load i64, ptr %1
 111   %3 = load volatile i64, ptr %a
 112   ret i64 %2
 113 }
 114
 115 define dso_local void @sd(ptr %a, i64 %b) nounwind {
 116 ; RV64I-LABEL: sd:
 117 ; RV64I:       # %bb.0:
 118 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 0(a0)
 119 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 88(a0)
 120 ; RV64I-NEXT:    ret
 121   store i64 %b, ptr %a
 122   %1 = getelementptr i64, ptr %a, i32 11
 123   store i64 %b, ptr %1
 124   ret void
 125 }
 126
 127 ; Check load and store to an i1 location
 128 define dso_local i64 @load_sext_zext_anyext_i1(ptr %a) nounwind {
 129 ; RV64I-LABEL: load_sext_zext_anyext_i1:
 130 ; RV64I:       # %bb.0:
 131 ; RV64I-NEXT:    lbu a1, 1(a0)
 132 ; RV64I-NEXT:    lbu a2, 2(a0)
 133 ; RV64I-NEXT:    lbu zero, 0(a0)
 134 ; RV64I-NEXT:    sub a0, a2, a1
 135 ; RV64I-NEXT:    ret
 136   ; sextload i1
 137   %1 = getelementptr i1, ptr %a, i32 1
 138   %2 = load i1, ptr %1
 139   %3 = sext i1 %2 to i64
 140   ; zextload i1
 141   %4 = getelementptr i1, ptr %a, i32 2
 142   %5 = load i1, ptr %4
 143   %6 = zext i1 %5 to i64
 144   %7 = add i64 %3, %6
 145   ; extload i1 (anyext). Produced as the load is unused.
 146   %8 = load volatile i1, ptr %a
 147   ret i64 %7
 148 }
 149
 150 define dso_local i16 @load_sext_zext_anyext_i1_i16(ptr %a) nounwind {
 151 ; RV64I-LABEL: load_sext_zext_anyext_i1_i16:
 152 ; RV64I:       # %bb.0:
 153 ; RV64I-NEXT:    lbu a1, 1(a0)
 154 ; RV64I-NEXT:    lbu a2, 2(a0)
 155 ; RV64I-NEXT:    lbu zero, 0(a0)
 156 ; RV64I-NEXT:    subw a0, a2, a1
 157 ; RV64I-NEXT:    ret
 158   ; sextload i1
 159   %1 = getelementptr i1, ptr %a, i32 1
 160   %2 = load i1, ptr %1
 161   %3 = sext i1 %2 to i16
 162   ; zextload i1
 163   %4 = getelementptr i1, ptr %a, i32 2
 164   %5 = load i1, ptr %4
 165   %6 = zext i1 %5 to i16
 166   %7 = add i16 %3, %6
 167   ; extload i1 (anyext). Produced as the load is unused.
 168   %8 = load volatile i1, ptr %a
 169   ret i16 %7
 170 }
 171
 172 ; Check load and store to a global
 173 @G = dso_local global i64 0
 174
 175 define dso_local i64 @ld_sd_global(i64 %a) nounwind {
 176 ; RV64I-LABEL: ld_sd_global:
 177 ; RV64I:       # %bb.0:
 178 ; RV64I-NEXT:    lui a2, %hi(G)
 179 ; RV64I-NEXT:    ld a1, %lo(G)(a2)
 180 ; RV64I-NEXT:    addi a3, a2, %lo(G)
 181 ; RV64I-NEXT:    sd a0, %lo(G)(a2)
 182 ; RV64I-NEXT:    ld zero, 72(a3)
 183 ; RV64I-NEXT:    sd a0, 72(a3)
 184 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
 185 ; RV64I-NEXT:    ret
 186   %1 = load volatile i64, ptr @G
 187   store i64 %a, ptr @G
 188   %2 = getelementptr i64, ptr @G, i64 9
 189   %3 = load volatile i64, ptr %2
 190   store i64 %a, ptr %2
 191   ret i64 %1
 192 }
 193
 194 define i64 @lw_near_local(ptr %a)  {
 195 ; RV64I-LABEL: lw_near_local:
 196 ; RV64I:       # %bb.0:
 197 ; RV64I-NEXT:    addi a0, a0, 2047
 198 ; RV64I-NEXT:    ld a0, 9(a0)
 199 ; RV64I-NEXT:    ret
 200   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 257
 201   %2 = load volatile i64, ptr %1
 202   ret i64 %2
 203 }
 204
 205 define void @st_near_local(ptr %a, i64 %b)  {
 206 ; RV64I-LABEL: st_near_local:
 207 ; RV64I:       # %bb.0:
 208 ; RV64I-NEXT:    addi a0, a0, 2047
 209 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 9(a0)
 210 ; RV64I-NEXT:    ret
 211   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 257
 212   store i64 %b, ptr %1
 213   ret void
 214 }
 215
 216 define i64 @lw_sw_near_local(ptr %a, i64 %b)  {
 217 ; RV64I-LABEL: lw_sw_near_local:
 218 ; RV64I:       # %bb.0:
 219 ; RV64I-NEXT:    addi a2, a0, 2047
 220 ; RV64I-NEXT:    ld a0, 9(a2)
 221 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 9(a2)
 222 ; RV64I-NEXT:    ret
 223   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 257
 224   %2 = load volatile i64, ptr %1
 225   store i64 %b, ptr %1
 226   ret i64 %2
 227 }
 228
 229 define i64 @lw_far_local(ptr %a)  {
 230 ; RV64I-LABEL: lw_far_local:
 231 ; RV64I:       # %bb.0:
 232 ; RV64I-NEXT:    lui a1, 8
 233 ; RV64I-NEXT:    add a0, a0, a1
 234 ; RV64I-NEXT:    ld a0, -8(a0)
 235 ; RV64I-NEXT:    ret
 236   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 4095
 237   %2 = load volatile i64, ptr %1
 238   ret i64 %2
 239 }
 240
 241 define void @st_far_local(ptr %a, i64 %b)  {
 242 ; RV64I-LABEL: st_far_local:
 243 ; RV64I:       # %bb.0:
 244 ; RV64I-NEXT:    lui a2, 8
 245 ; RV64I-NEXT:    add a0, a0, a2
 246 ; RV64I-NEXT:    sd a1, -8(a0)
 247 ; RV64I-NEXT:    ret
 248   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 4095
 249   store i64 %b, ptr %1
 250   ret void
 251 }
 252
 253 define i64 @lw_sw_far_local(ptr %a, i64 %b)  {
 254 ; RV64I-LABEL: lw_sw_far_local:
 255 ; RV64I:       # %bb.0:
 256 ; RV64I-NEXT:    lui a2, 8
 257 ; RV64I-NEXT:    add a2, a0, a2
 258 ; RV64I-NEXT:    ld a0, -8(a2)
 259 ; RV64I-NEXT:    sd a1, -8(a2)
 260 ; RV64I-NEXT:    ret
 261   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 4095
 262   %2 = load volatile i64, ptr %1
 263   store i64 %b, ptr %1
 264   ret i64 %2
 265 }
 266
 267 ; Make sure we don't fold the addiw into the load offset. The sign extend of the
 268 ; addiw is required.
 269 define i64 @lw_really_far_local(ptr %a)  {
 270 ; RV64I-LABEL: lw_really_far_local:
 271 ; RV64I:       # %bb.0:
 272 ; RV64I-NEXT:    lui a1, 524288
 273 ; RV64I-NEXT:    addiw a1, a1, -2048
 274 ; RV64I-NEXT:    add a0, a0, a1
 275 ; RV64I-NEXT:    ld a0, 0(a0)
 276 ; RV64I-NEXT:    ret
 277   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 268435200
 278   %2 = load volatile i64, ptr %1
 279   ret i64 %2
 280 }
 281
 282 ; Make sure we don't fold the addiw into the store offset. The sign extend of
 283 ; the addiw is required.
 284 define void @st_really_far_local(ptr %a, i64 %b)  {
 285 ; RV64I-LABEL: st_really_far_local:
 286 ; RV64I:       # %bb.0:
 287 ; RV64I-NEXT:    lui a2, 524288
 288 ; RV64I-NEXT:    addiw a2, a2, -2048
 289 ; RV64I-NEXT:    add a0, a0, a2
 290 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 0(a0)
 291 ; RV64I-NEXT:    ret
 292   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 268435200
 293   store i64 %b, ptr %1
 294   ret void
 295 }
 296
 297 ; Make sure we don't fold the addiw into the load/store offset. The sign extend
 298 ; of the addiw is required.
 299 define i64 @lw_sw_really_far_local(ptr %a, i64 %b)  {
 300 ; RV64I-LABEL: lw_sw_really_far_local:
 301 ; RV64I:       # %bb.0:
 302 ; RV64I-NEXT:    lui a2, 524288
 303 ; RV64I-NEXT:    addiw a2, a2, -2048
 304 ; RV64I-NEXT:    add a2, a0, a2
 305 ; RV64I-NEXT:    ld a0, 0(a2)
 306 ; RV64I-NEXT:    sd a1, 0(a2)
 307 ; RV64I-NEXT:    ret
 308   %1 = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 268435200
 309   %2 = load volatile i64, ptr %1
 310   store i64 %b, ptr %1
 311   ret i64 %2
 312 }
 313
 314 %struct.quux = type { i32, [0 x i8] }
 315
 316 ; Make sure we don't remove the addi and fold the C from
 317 ; (add (addi FrameIndex, C), X) into the store address.
 318 ; FrameIndex cannot be the operand of an ADD. We must keep the ADDI.
 319 define void @addi_fold_crash(i64 %arg) nounwind {
 320 ; RV64I-LABEL: addi_fold_crash:
 321 ; RV64I:       # %bb.0: # %bb
 322 ; RV64I-NEXT:    addi sp, sp, -16
 323 ; RV64I-NEXT:    sd ra, 8(sp) # 8-byte Folded Spill
 324 ; RV64I-NEXT:    addi a1, sp, 4
 325 ; RV64I-NEXT:    add a0, a1, a0
 326 ; RV64I-NEXT:    sb zero, 0(a0)
 327 ; RV64I-NEXT:    mv a0, a1
 328 ; RV64I-NEXT:    call snork@plt
 329 ; RV64I-NEXT:    ld ra, 8(sp) # 8-byte Folded Reload
 330 ; RV64I-NEXT:    addi sp, sp, 16
 331 ; RV64I-NEXT:    ret
 332 bb:
 333   %tmp = alloca %struct.quux, align 8
 334   %tmp1 = getelementptr inbounds %struct.quux, ptr %tmp, i64 0, i32 1
 335   %tmp2 = getelementptr inbounds %struct.quux, ptr %tmp, i64 0, i32 1, i64 %arg
 336   store i8 0, ptr %tmp2, align 1
 337   call void @snork(ptr %tmp1)
 338   ret void
 339 }
 340
 341 declare void @snork(ptr)