llvm/test/CodeGen/Mips/const-mult.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc -mtriple=mipsel-mti-linux-gnu < %s | FileCheck %s -check-prefix=MIPS32
   3 ; RUN: llc -mtriple=mips64el-mti-linux-gnu < %s | FileCheck %s -check-prefix=MIPS64
   4
   5
   6 define i32 @mul5_32(i32 signext %a) {
   7 ; MIPS32-LABEL: mul5_32:
   8 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
   9 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 2
  10 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
  11 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $1, $4
  12 ;
  13 ; MIPS64-LABEL: mul5_32:
  14 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
  15 ; MIPS64-NEXT:    sll $1, $4, 2
  16 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
  17 ; MIPS64-NEXT:    addu $2, $1, $4
  18 entry:
  19   %mul = mul nsw i32 %a, 5
  20   ret i32 %mul
  21 }
  22
  23 define i32 @mul27_32(i32 signext %a) {
  24 ; MIPS32-LABEL: mul27_32:
  25 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
  26 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 2
  27 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $1, $4
  28 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $4, 5
  29 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
  30 ; MIPS32-NEXT:    subu $2, $2, $1
  31 ;
  32 ; MIPS64-LABEL: mul27_32:
  33 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
  34 ; MIPS64-NEXT:    sll $1, $4, 2
  35 ; MIPS64-NEXT:    addu $1, $1, $4
  36 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 5
  37 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
  38 ; MIPS64-NEXT:    subu $2, $2, $1
  39 entry:
  40   %mul = mul nsw i32 %a, 27
  41   ret i32 %mul
  42 }
  43
  44 define i32 @muln2147483643_32(i32 signext %a) {
  45 ; MIPS32-LABEL: muln2147483643_32:
  46 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
  47 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 2
  48 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $1, $4
  49 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $4, 31
  50 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
  51 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $2, $1
  52 ;
  53 ; MIPS64-LABEL: muln2147483643_32:
  54 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
  55 ; MIPS64-NEXT:    sll $1, $4, 2
  56 ; MIPS64-NEXT:    addu $1, $1, $4
  57 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 31
  58 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
  59 ; MIPS64-NEXT:    addu $2, $2, $1
  60 entry:
  61   %mul = mul nsw i32 %a, -2147483643
  62   ret i32 %mul
  63 }
  64
  65 define i64 @muln9223372036854775805_64(i64 signext %a) {
  66 ; MIPS32-LABEL: muln9223372036854775805_64:
  67 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
  68 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 1
  69 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $1, $4
  70 ; MIPS32-NEXT:    sltu $1, $2, $1
  71 ; MIPS32-NEXT:    srl $3, $4, 31
  72 ; MIPS32-NEXT:    sll $6, $5, 1
  73 ; MIPS32-NEXT:    or $3, $6, $3
  74 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $5
  75 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $3, $1
  76 ; MIPS32-NEXT:    sll $3, $4, 31
  77 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
  78 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $1
  79 ;
  80 ; MIPS64-LABEL: muln9223372036854775805_64:
  81 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
  82 ; MIPS64-NEXT:    dsll $1, $4, 1
  83 ; MIPS64-NEXT:    daddu $1, $1, $4
  84 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $4, 63
  85 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
  86 ; MIPS64-NEXT:    daddu $2, $2, $1
  87 entry:
  88   %mul = mul nsw i64 %a, -9223372036854775805
  89   ret i64 %mul
  90 }
  91
  92 define i128 @muln170141183460469231731687303715884105725_128(i128 signext %a) {
  93 ; MIPS32-LABEL: muln170141183460469231731687303715884105725_128:
  94 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
  95 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 1
  96 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $1, $4
  97 ; MIPS32-NEXT:    sltu $1, $2, $1
  98 ; MIPS32-NEXT:    srl $3, $4, 31
  99 ; MIPS32-NEXT:    sll $8, $5, 1
 100 ; MIPS32-NEXT:    or $8, $8, $3
 101 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $8, $5
 102 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $1
 103 ; MIPS32-NEXT:    sltu $9, $3, $8
 104 ; MIPS32-NEXT:    xor $8, $3, $8
 105 ; MIPS32-NEXT:    movz $9, $1, $8
 106 ; MIPS32-NEXT:    srl $1, $5, 31
 107 ; MIPS32-NEXT:    sll $5, $6, 1
 108 ; MIPS32-NEXT:    or $5, $5, $1
 109 ; MIPS32-NEXT:    addu $8, $5, $6
 110 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $8, $9
 111 ; MIPS32-NEXT:    sltu $5, $8, $5
 112 ; MIPS32-NEXT:    srl $6, $6, 31
 113 ; MIPS32-NEXT:    sll $9, $7, 1
 114 ; MIPS32-NEXT:    or $6, $9, $6
 115 ; MIPS32-NEXT:    addu $6, $6, $7
 116 ; MIPS32-NEXT:    addu $5, $6, $5
 117 ; MIPS32-NEXT:    sll $4, $4, 31
 118 ; MIPS32-NEXT:    sltu $6, $1, $8
 119 ; MIPS32-NEXT:    addu $5, $5, $6
 120 ; MIPS32-NEXT:    addu $5, $4, $5
 121 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 122 ; MIPS32-NEXT:    move $4, $1
 123 ;
 124 ; MIPS64-LABEL: muln170141183460469231731687303715884105725_128:
 125 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 126 ; MIPS64-NEXT:    dsrl $1, $4, 63
 127 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $5, 1
 128 ; MIPS64-NEXT:    or $1, $2, $1
 129 ; MIPS64-NEXT:    daddu $1, $1, $5
 130 ; MIPS64-NEXT:    dsll $3, $4, 1
 131 ; MIPS64-NEXT:    daddu $2, $3, $4
 132 ; MIPS64-NEXT:    sltu $3, $2, $3
 133 ; MIPS64-NEXT:    dsll $3, $3, 32
 134 ; MIPS64-NEXT:    dsrl $3, $3, 32
 135 ; MIPS64-NEXT:    daddu $1, $1, $3
 136 ; MIPS64-NEXT:    dsll $3, $4, 63
 137 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 138 ; MIPS64-NEXT:    daddu $3, $3, $1
 139 entry:
 140   %mul = mul nsw i128 %a, -170141183460469231731687303715884105725
 141   ret i128 %mul
 142 }
 143
 144 define i128 @mul170141183460469231731687303715884105723_128(i128 signext %a) {
 145 ; MIPS32-LABEL: mul170141183460469231731687303715884105723_128:
 146 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 147 ; MIPS32-NEXT:    sll $1, $4, 2
 148 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $1, $4
 149 ; MIPS32-NEXT:    sltu $1, $2, $1
 150 ; MIPS32-NEXT:    srl $3, $4, 30
 151 ; MIPS32-NEXT:    sll $8, $5, 2
 152 ; MIPS32-NEXT:    or $3, $8, $3
 153 ; MIPS32-NEXT:    addu $8, $3, $5
 154 ; MIPS32-NEXT:    addu $8, $8, $1
 155 ; MIPS32-NEXT:    sltu $9, $8, $3
 156 ; MIPS32-NEXT:    xor $3, $8, $3
 157 ; MIPS32-NEXT:    sltu $10, $zero, $8
 158 ; MIPS32-NEXT:    sltu $11, $zero, $2
 159 ; MIPS32-NEXT:    movz $10, $11, $8
 160 ; MIPS32-NEXT:    movz $9, $1, $3
 161 ; MIPS32-NEXT:    srl $1, $5, 30
 162 ; MIPS32-NEXT:    sll $3, $6, 2
 163 ; MIPS32-NEXT:    or $1, $3, $1
 164 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $1, $6
 165 ; MIPS32-NEXT:    addu $5, $3, $9
 166 ; MIPS32-NEXT:    sll $4, $4, 31
 167 ; MIPS32-NEXT:    negu $9, $5
 168 ; MIPS32-NEXT:    sltu $12, $9, $10
 169 ; MIPS32-NEXT:    sltu $13, $5, $3
 170 ; MIPS32-NEXT:    sltu $1, $3, $1
 171 ; MIPS32-NEXT:    srl $3, $6, 30
 172 ; MIPS32-NEXT:    sll $6, $7, 2
 173 ; MIPS32-NEXT:    or $3, $6, $3
 174 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $7
 175 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $3, $1
 176 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $1, $13
 177 ; MIPS32-NEXT:    subu $1, $4, $1
 178 ; MIPS32-NEXT:    sltu $3, $zero, $5
 179 ; MIPS32-NEXT:    subu $1, $1, $3
 180 ; MIPS32-NEXT:    subu $5, $1, $12
 181 ; MIPS32-NEXT:    subu $4, $9, $10
 182 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $8, $11
 183 ; MIPS32-NEXT:    negu $3, $1
 184 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 185 ; MIPS32-NEXT:    negu $2, $2
 186 ;
 187 ; MIPS64-LABEL: mul170141183460469231731687303715884105723_128:
 188 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 189 ; MIPS64-NEXT:    dsrl $1, $4, 62
 190 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $5, 2
 191 ; MIPS64-NEXT:    or $1, $2, $1
 192 ; MIPS64-NEXT:    daddu $1, $1, $5
 193 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $4, 2
 194 ; MIPS64-NEXT:    daddu $5, $2, $4
 195 ; MIPS64-NEXT:    sltu $2, $5, $2
 196 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $2, 32
 197 ; MIPS64-NEXT:    dsrl $2, $2, 32
 198 ; MIPS64-NEXT:    daddu $1, $1, $2
 199 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $4, 63
 200 ; MIPS64-NEXT:    dsubu $1, $2, $1
 201 ; MIPS64-NEXT:    sltu $2, $zero, $5
 202 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $2, 32
 203 ; MIPS64-NEXT:    dsrl $2, $2, 32
 204 ; MIPS64-NEXT:    dsubu $3, $1, $2
 205 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 206 ; MIPS64-NEXT:    dnegu $2, $5
 207 entry:
 208   %mul = mul nsw i128 %a, 170141183460469231731687303715884105723
 209   ret i128 %mul
 210 }
 211
 212 define i32 @mul42949673_32(i32 %a) {
 213 ; MIPS32-LABEL: mul42949673_32:
 214 ; MIPS32:       # %bb.0:
 215 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 655
 216 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 23593
 217 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 218 ; MIPS32-NEXT:    mul $2, $4, $1
 219 ;
 220 ; MIPS64-LABEL: mul42949673_32:
 221 ; MIPS64:       # %bb.0:
 222 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 655
 223 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 23593
 224 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 0
 225 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 226 ; MIPS64-NEXT:    mul $2, $2, $1
 227   %b = mul i32 %a, 42949673
 228   ret i32 %b
 229 }
 230
 231 define i64 @mul42949673_64(i64 %a) {
 232 ; MIPS32-LABEL: mul42949673_64:
 233 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 234 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 655
 235 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 23593
 236 ; MIPS32-NEXT:    multu $4, $1
 237 ; MIPS32-NEXT:    mflo $2
 238 ; MIPS32-NEXT:    mfhi $3
 239 ; MIPS32-NEXT:    mul $1, $5, $1
 240 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 241 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $1
 242 ;
 243 ; MIPS64-LABEL: mul42949673_64:
 244 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 245 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 655
 246 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 23593
 247 ; MIPS64-NEXT:    dmult $4, $1
 248 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 249 ; MIPS64-NEXT:    mflo $2
 250 entry:
 251   %b = mul i64 %a, 42949673
 252   ret i64 %b
 253 }
 254
 255 define i32 @mul22224078_32(i32 %a) {
 256 ; MIPS32-LABEL: mul22224078_32:
 257 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 258 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 259 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 7374
 260 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 261 ; MIPS32-NEXT:    mul $2, $4, $1
 262 ;
 263 ; MIPS64-LABEL: mul22224078_32:
 264 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 265 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 266 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 7374
 267 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 0
 268 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 269 ; MIPS64-NEXT:    mul $2, $2, $1
 270 entry:
 271   %b = mul i32 %a, 22224078
 272   ret i32 %b
 273 }
 274
 275 define i64 @mul22224078_64(i64 %a) {
 276 ; MIPS32-LABEL: mul22224078_64:
 277 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 278 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 279 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 7374
 280 ; MIPS32-NEXT:    multu $4, $1
 281 ; MIPS32-NEXT:    mflo $2
 282 ; MIPS32-NEXT:    mfhi $3
 283 ; MIPS32-NEXT:    mul $1, $5, $1
 284 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 285 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $1
 286 ;
 287 ; MIPS64-LABEL: mul22224078_64:
 288 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 289 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 290 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 7374
 291 ; MIPS64-NEXT:    dmult $4, $1
 292 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 293 ; MIPS64-NEXT:    mflo $2
 294 entry:
 295   %b = mul i64 %a, 22224078
 296   ret i64 %b
 297 }
 298
 299 define i32 @mul22245375_32(i32 %a) {
 300 ; MIPS32-LABEL: mul22245375_32:
 301 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 302 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 303 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 304 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 305 ; MIPS32-NEXT:    mul $2, $4, $1
 306 ;
 307 ; MIPS64-LABEL: mul22245375_32:
 308 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 309 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 310 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 311 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 0
 312 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 313 ; MIPS64-NEXT:    mul $2, $2, $1
 314 entry:
 315   %b = mul i32 %a, 22245375
 316   ret i32 %b
 317 }
 318
 319 define i64 @mul22245375_64(i64 %a) {
 320 ; MIPS32-LABEL: mul22245375_64:
 321 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 322 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 323 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 324 ; MIPS32-NEXT:    multu $4, $1
 325 ; MIPS32-NEXT:    mflo $2
 326 ; MIPS32-NEXT:    mfhi $3
 327 ; MIPS32-NEXT:    mul $1, $5, $1
 328 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 329 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $3, $1
 330 ;
 331 ; MIPS64-LABEL: mul22245375_64:
 332 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 333 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 334 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 335 ; MIPS64-NEXT:    dmult $4, $1
 336 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 337 ; MIPS64-NEXT:    mflo $2
 338 entry:
 339   %b = mul i64 %a, 22245375
 340   ret i64 %b
 341 }
 342
 343 define i32 @mul25165824_32(i32 %a) {
 344 ; MIPS32-LABEL: mul25165824_32:
 345 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 346 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 347 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 348 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 349 ; MIPS32-NEXT:    mul $2, $4, $1
 350 ;
 351 ; MIPS64-LABEL: mul25165824_32:
 352 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 353 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 354 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 355 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 0
 356 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 357 ; MIPS64-NEXT:    mul $2, $2, $1
 358 entry:
 359   %b = mul i32 %a, 22245375
 360   ret i32 %b
 361 }
 362
 363 define i64 @mul25165824_64(i64 %a) {
 364 ; MIPS32-LABEL: mul25165824_64:
 365 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 366 ; MIPS32-NEXT:    srl $1, $4, 9
 367 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $5, 23
 368 ; MIPS32-NEXT:    or $1, $2, $1
 369 ; MIPS32-NEXT:    srl $2, $4, 8
 370 ; MIPS32-NEXT:    sll $3, $5, 24
 371 ; MIPS32-NEXT:    or $2, $3, $2
 372 ; MIPS32-NEXT:    addu $1, $2, $1
 373 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $4, 23
 374 ; MIPS32-NEXT:    sll $3, $4, 24
 375 ; MIPS32-NEXT:    addu $2, $3, $2
 376 ; MIPS32-NEXT:    sltu $3, $2, $3
 377 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 378 ; MIPS32-NEXT:    addu $3, $1, $3
 379 ;
 380 ; MIPS64-LABEL: mul25165824_64:
 381 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 382 ; MIPS64-NEXT:    dsll $1, $4, 23
 383 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $4, 24
 384 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 385 ; MIPS64-NEXT:    daddu $2, $2, $1
 386 entry:
 387   %b = mul i64 %a, 25165824
 388   ret i64 %b
 389 }
 390
 391 define i32 @mul33554432_32(i32 %a) {
 392 ; MIPS32-LABEL: mul33554432_32:
 393 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 394 ; MIPS32-NEXT:    lui $1, 339
 395 ; MIPS32-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 396 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 397 ; MIPS32-NEXT:    mul $2, $4, $1
 398 ;
 399 ; MIPS64-LABEL: mul33554432_32:
 400 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 401 ; MIPS64-NEXT:    lui $1, 339
 402 ; MIPS64-NEXT:    ori $1, $1, 28671
 403 ; MIPS64-NEXT:    sll $2, $4, 0
 404 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 405 ; MIPS64-NEXT:    mul $2, $2, $1
 406 entry:
 407   %b = mul i32 %a, 22245375
 408   ret i32 %b
 409 }
 410
 411 define i64 @mul33554432_64(i64 %a) {
 412 ; MIPS32-LABEL: mul33554432_64:
 413 ; MIPS32:       # %bb.0: # %entry
 414 ; MIPS32-NEXT:    srl $1, $4, 7
 415 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $5, 25
 416 ; MIPS32-NEXT:    or $3, $2, $1
 417 ; MIPS32-NEXT:    jr $ra
 418 ; MIPS32-NEXT:    sll $2, $4, 25
 419 ;
 420 ; MIPS64-LABEL: mul33554432_64:
 421 ; MIPS64:       # %bb.0: # %entry
 422 ; MIPS64-NEXT:    jr $ra
 423 ; MIPS64-NEXT:    dsll $2, $4, 25
 424 entry:
 425   %b = mul i64 %a, 33554432
 426   ret i64 %b
 427 }