llvm/test/CodeGen/PowerPC/popcnt-zext.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc -verify-machineinstrs -mtriple=powerpc64-- -mattr=+popcntd < %s      | FileCheck %s --check-prefix=FAST
   3 ; RUN: llc -verify-machineinstrs -mtriple=powerpc64-- -mattr=+slow-popcntd < %s | FileCheck %s --check-prefix=SLOW
   4 ; RUN: llc -verify-machineinstrs -mtriple=powerpc64-ibm-aix-xcoff -mattr=+popcntd < %s      | FileCheck %s --check-prefix=FAST
   5 ; RUN: llc -verify-machineinstrs -mtriple=powerpc64-ibm-aix-xcoff -mattr=+slow-popcntd < %s | FileCheck %s --check-prefix=SLOW
   6
   7 define i16 @zpop_i8_i16(i8 %x) {
   8 ; FAST-LABEL: zpop_i8_i16:
   9 ; FAST:       # %bb.0:
  10 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 56
  11 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
  12 ; FAST-NEXT:    blr
  13 ;
  14 ; SLOW-LABEL: zpop_i8_i16:
  15 ; SLOW:       # %bb.0:
  16 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 4, 3, 24
  17 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 31
  18 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 85
  19 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 4, 3
  20 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 3, 13107
  21 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 30
  22 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 13107
  23 ; SLOW-NEXT:    add 3, 4, 3
  24 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
  25 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  26 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 4, 3, 24, 28, 31
  27 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 3, 3, 28
  28 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  29 ; SLOW-NEXT:    blr
  30   %z = zext i8 %x to i16
  31   %pop = tail call i16 @llvm.ctpop.i16(i16 %z)
  32   ret i16 %pop
  33 }
  34
  35 define i16 @popz_i8_i16(i8 %x) {
  36 ; FAST-LABEL: popz_i8_i16:
  37 ; FAST:       # %bb.0:
  38 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 56
  39 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
  40 ; FAST-NEXT:    blr
  41 ;
  42 ; SLOW-LABEL: popz_i8_i16:
  43 ; SLOW:       # %bb.0:
  44 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 4, 3, 31
  45 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 4, 85
  46 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 4
  47 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 4, 3, 30, 30, 31
  48 ; SLOW-NEXT:    rlwimi 4, 3, 30, 26, 27
  49 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 51
  50 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  51 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
  52 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  53 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 3, 3, 28
  54 ; SLOW-NEXT:    blr
  55   %pop = tail call i8 @llvm.ctpop.i8(i8 %x)
  56   %z = zext i8 %pop to i16
  57   ret i16 %z
  58 }
  59
  60 define i32 @zpop_i8_i32(i8 %x) {
  61 ; FAST-LABEL: zpop_i8_i32:
  62 ; FAST:       # %bb.0:
  63 ; FAST-NEXT:    clrlwi 3, 3, 24
  64 ; FAST-NEXT:    popcntw 3, 3
  65 ; FAST-NEXT:    blr
  66 ;
  67 ; SLOW-LABEL: zpop_i8_i32:
  68 ; SLOW:       # %bb.0:
  69 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 5, 3, 24
  70 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 31
  71 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 85
  72 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 13107
  73 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 5, 3
  74 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 13107
  75 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 5, 3, 30
  76 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 4
  77 ; SLOW-NEXT:    andis. 4, 5, 13107
  78 ; SLOW-NEXT:    andi. 5, 5, 13107
  79 ; SLOW-NEXT:    or 4, 5, 4
  80 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  81 ; SLOW-NEXT:    lis 5, 3855
  82 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
  83 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
  84 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 257
  85 ; SLOW-NEXT:    ori 5, 5, 3855
  86 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 5
  87 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 257
  88 ; SLOW-NEXT:    mullw 3, 3, 4
  89 ; SLOW-NEXT:    srwi 3, 3, 24
  90 ; SLOW-NEXT:    blr
  91   %z = zext i8 %x to i32
  92   %pop = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %z)
  93   ret i32 %pop
  94 }
  95
  96 define i32 @popz_i8_32(i8 %x) {
  97 ; FAST-LABEL: popz_i8_32:
  98 ; FAST:       # %bb.0:
  99 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 56
 100 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
 101 ; FAST-NEXT:    blr
 102 ;
 103 ; SLOW-LABEL: popz_i8_32:
 104 ; SLOW:       # %bb.0:
 105 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 4, 3, 31
 106 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 4, 85
 107 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 4
 108 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 4, 3, 30, 30, 31
 109 ; SLOW-NEXT:    rlwimi 4, 3, 30, 26, 27
 110 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 51
 111 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 112 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
 113 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 114 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 3, 3, 28
 115 ; SLOW-NEXT:    blr
 116   %pop = tail call i8 @llvm.ctpop.i8(i8 %x)
 117   %z = zext i8 %pop to i32
 118   ret i32 %z
 119 }
 120
 121 define i32 @zpop_i16_i32(i16 %x) {
 122 ; FAST-LABEL: zpop_i16_i32:
 123 ; FAST:       # %bb.0:
 124 ; FAST-NEXT:    clrlwi 3, 3, 16
 125 ; FAST-NEXT:    popcntw 3, 3
 126 ; FAST-NEXT:    blr
 127 ;
 128 ; SLOW-LABEL: zpop_i16_i32:
 129 ; SLOW:       # %bb.0:
 130 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 5, 3, 16
 131 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 31
 132 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 21845
 133 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 13107
 134 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 5, 3
 135 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 13107
 136 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 5, 3, 30
 137 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 4
 138 ; SLOW-NEXT:    andis. 4, 5, 13107
 139 ; SLOW-NEXT:    andi. 5, 5, 13107
 140 ; SLOW-NEXT:    or 4, 5, 4
 141 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 142 ; SLOW-NEXT:    lis 5, 3855
 143 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
 144 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 145 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 257
 146 ; SLOW-NEXT:    ori 5, 5, 3855
 147 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 5
 148 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 257
 149 ; SLOW-NEXT:    mullw 3, 3, 4
 150 ; SLOW-NEXT:    srwi 3, 3, 24
 151 ; SLOW-NEXT:    blr
 152   %z = zext i16 %x to i32
 153   %pop = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %z)
 154   ret i32 %pop
 155 }
 156
 157 define i32 @popz_i16_32(i16 %x) {
 158 ; FAST-LABEL: popz_i16_32:
 159 ; FAST:       # %bb.0:
 160 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 48
 161 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
 162 ; FAST-NEXT:    blr
 163 ;
 164 ; SLOW-LABEL: popz_i16_32:
 165 ; SLOW:       # %bb.0:
 166 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 4, 3, 31
 167 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 4, 21845
 168 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 4
 169 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 3, 13107
 170 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 30
 171 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 13107
 172 ; SLOW-NEXT:    add 3, 4, 3
 173 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
 174 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 175 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 4, 3, 24, 28, 31
 176 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 3, 3, 28
 177 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 178 ; SLOW-NEXT:    clrldi 3, 3, 32
 179 ; SLOW-NEXT:    blr
 180   %pop = tail call i16 @llvm.ctpop.i16(i16 %x)
 181   %z = zext i16 %pop to i32
 182   ret i32 %z
 183 }
 184
 185 define i64 @zpop_i32_i64(i32 %x) {
 186 ; FAST-LABEL: zpop_i32_i64:
 187 ; FAST:       # %bb.0:
 188 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 32
 189 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
 190 ; FAST-NEXT:    blr
 191 ;
 192 ; SLOW-LABEL: zpop_i32_i64:
 193 ; SLOW:       # %bb.0:
 194 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 5, 3, 31, 1, 0
 195 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 13107
 196 ; SLOW-NEXT:    andis. 6, 5, 21845
 197 ; SLOW-NEXT:    andi. 5, 5, 21845
 198 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 13107
 199 ; SLOW-NEXT:    or 5, 5, 6
 200 ; SLOW-NEXT:    clrldi 3, 3, 32
 201 ; SLOW-NEXT:    rldimi 4, 4, 32, 0
 202 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 5
 203 ; SLOW-NEXT:    and 5, 3, 4
 204 ; SLOW-NEXT:    rotldi 3, 3, 62
 205 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 4
 206 ; SLOW-NEXT:    add 3, 5, 3
 207 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 3855
 208 ; SLOW-NEXT:    rldicl 5, 3, 60, 4
 209 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 3855
 210 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 5
 211 ; SLOW-NEXT:    lis 5, 257
 212 ; SLOW-NEXT:    rldimi 4, 4, 32, 0
 213 ; SLOW-NEXT:    ori 5, 5, 257
 214 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 4
 215 ; SLOW-NEXT:    rldimi 5, 5, 32, 0
 216 ; SLOW-NEXT:    mulld 3, 3, 5
 217 ; SLOW-NEXT:    rldicl 3, 3, 8, 56
 218 ; SLOW-NEXT:    blr
 219   %z = zext i32 %x to i64
 220   %pop = tail call i64 @llvm.ctpop.i64(i64 %z)
 221   ret i64 %pop
 222 }
 223
 224 define i64 @popz_i32_i64(i32 %x) {
 225 ; FAST-LABEL: popz_i32_i64:
 226 ; FAST:       # %bb.0:
 227 ; FAST-NEXT:    popcntw 3, 3
 228 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 32
 229 ; FAST-NEXT:    blr
 230 ;
 231 ; SLOW-LABEL: popz_i32_i64:
 232 ; SLOW:       # %bb.0:
 233 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 5, 3, 31
 234 ; SLOW-NEXT:    andis. 6, 5, 21845
 235 ; SLOW-NEXT:    andi. 5, 5, 21845
 236 ; SLOW-NEXT:    or 5, 5, 6
 237 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 13107
 238 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 5
 239 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 13107
 240 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 5, 3, 30
 241 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 4
 242 ; SLOW-NEXT:    andis. 4, 5, 13107
 243 ; SLOW-NEXT:    andi. 5, 5, 13107
 244 ; SLOW-NEXT:    or 4, 5, 4
 245 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 246 ; SLOW-NEXT:    lis 5, 3855
 247 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
 248 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 249 ; SLOW-NEXT:    lis 4, 257
 250 ; SLOW-NEXT:    ori 5, 5, 3855
 251 ; SLOW-NEXT:    and 3, 3, 5
 252 ; SLOW-NEXT:    ori 4, 4, 257
 253 ; SLOW-NEXT:    mullw 3, 3, 4
 254 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 3, 3, 8, 24, 31
 255 ; SLOW-NEXT:    blr
 256   %pop = tail call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %x)
 257   %z = zext i32 %pop to i64
 258   ret i64 %z
 259 }
 260
 261 define i64 @popa_i16_i64(i16 %x) {
 262 ; FAST-LABEL: popa_i16_i64:
 263 ; FAST:       # %bb.0:
 264 ; FAST-NEXT:    clrldi 3, 3, 48
 265 ; FAST-NEXT:    popcntd 3, 3
 266 ; FAST-NEXT:    rlwinm 3, 3, 0, 27, 27
 267 ; FAST-NEXT:    blr
 268 ;
 269 ; SLOW-LABEL: popa_i16_i64:
 270 ; SLOW:       # %bb.0:
 271 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 4, 3, 31
 272 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 4, 21845
 273 ; SLOW-NEXT:    sub 3, 3, 4
 274 ; SLOW-NEXT:    andi. 4, 3, 13107
 275 ; SLOW-NEXT:    rotlwi 3, 3, 30
 276 ; SLOW-NEXT:    andi. 3, 3, 13107
 277 ; SLOW-NEXT:    add 3, 4, 3
 278 ; SLOW-NEXT:    srwi 4, 3, 4
 279 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 280 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 4, 3, 24, 28, 31
 281 ; SLOW-NEXT:    clrlwi 3, 3, 28
 282 ; SLOW-NEXT:    add 3, 3, 4
 283 ; SLOW-NEXT:    rlwinm 3, 3, 0, 27, 27
 284 ; SLOW-NEXT:    blr
 285   %pop = call i16 @llvm.ctpop.i16(i16 %x)
 286   %z = zext i16 %pop to i64 ; SimplifyDemandedBits may turn zext (or sext) into aext
 287   %a = and i64 %z, 16
 288   ret i64 %a
 289 }
 290
 291 declare i8 @llvm.ctpop.i8(i8) nounwind readnone
 292 declare i16 @llvm.ctpop.i16(i16) nounwind readnone
 293 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32) nounwind readnone
 294 declare i64 @llvm.ctpop.i64(i64) nounwind readnone