llvm/test/CodeGen/AArch64/combine-mul.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
   2 ; RUN: llc < %s -mtriple=aarch64-- | FileCheck %s
   3
   4 ; PR48683 'Quadratic Reciprocity' - and(mul(x,x),2) -> 0
   5
   6 define i1 @PR48683(i32 %x) {
   7 ; CHECK-LABEL: PR48683:
   8 ; CHECK:       // %bb.0:
   9 ; CHECK-NEXT:    mov w0, wzr
  10 ; CHECK-NEXT:    ret
  11   %a = mul i32 %x, %x
  12   %b = and i32 %a, 2
  13   %c = icmp ne i32 %b, 0
  14   ret i1 %c
  15 }
  16
  17 define <4 x i1> @PR48683_vec(<4 x i32> %x) {
  18 ; CHECK-LABEL: PR48683_vec:
  19 ; CHECK:       // %bb.0:
  20 ; CHECK-NEXT:    movi v0.2d, #0000000000000000
  21 ; CHECK-NEXT:    ret
  22   %a = mul <4 x i32> %x, %x
  23   %b = and <4 x i32> %a, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
  24   %c = icmp ne <4 x i32> %b, zeroinitializer
  25   ret <4 x i1> %c
  26 }
  27
  28 define <4 x i1> @PR48683_vec_undef(<4 x i32> %x) {
  29 ; CHECK-LABEL: PR48683_vec_undef:
  30 ; CHECK:       // %bb.0:
  31 ; CHECK-NEXT:    movi v1.4s, #2
  32 ; CHECK-NEXT:    mul v0.4s, v0.4s, v0.4s
  33 ; CHECK-NEXT:    cmtst v0.4s, v0.4s, v1.4s
  34 ; CHECK-NEXT:    xtn v0.4h, v0.4s
  35 ; CHECK-NEXT:    ret
  36   %a = mul <4 x i32> %x, %x
  37   %b = and <4 x i32> %a, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 undef>
  38   %c = icmp ne <4 x i32> %b, zeroinitializer
  39   ret <4 x i1> %c
  40 }
  41
  42 ; mul(x,x) - bit[1] is 0, but if demanding the other bits the source must not be undef
  43
  44 define i64 @combine_mul_self_demandedbits(i64 %x) {
  45 ; CHECK-LABEL: combine_mul_self_demandedbits:
  46 ; CHECK:       // %bb.0:
  47 ; CHECK-NEXT:    mul x8, x0, x0
  48 ; CHECK-NEXT:    and x0, x8, #0xfffffffffffffffd
  49 ; CHECK-NEXT:    ret
  50   %1 = mul i64 %x, %x
  51   %2 = and i64 %1, -3
  52   ret i64 %2
  53 }
  54
  55 define <4 x i32> @combine_mul_self_demandedbits_vector(<4 x i32> %x) {
  56 ; CHECK-LABEL: combine_mul_self_demandedbits_vector:
  57 ; CHECK:       // %bb.0:
  58 ; CHECK-NEXT:    mul v0.4s, v0.4s, v0.4s
  59 ; CHECK-NEXT:    ret
  60   %1 = freeze <4 x i32> %x
  61   %2 = mul <4 x i32> %1, %1
  62   %3 = and <4 x i32> %2, <i32 -3, i32 -3, i32 -3, i32 -3>
  63   ret <4 x i32> %3
  64 }
  65
  66 define i8 @one_demanded_bit(i8 %x) {
  67 ; CHECK-LABEL: one_demanded_bit:
  68 ; CHECK:       // %bb.0:
  69 ; CHECK-NEXT:    lsl w8, w0, #6
  70 ; CHECK-NEXT:    orr w0, w8, #0xffffffbf
  71 ; CHECK-NEXT:    ret
  72   %m = mul i8 %x, 192  ; 0b1100_0000
  73   %r = or i8 %m, 191   ; 0b1011_1111
  74   ret i8 %r
  75 }
  76
  77 define <2 x i64> @one_demanded_bit_splat(<2 x i64> %x) {
  78 ; CHECK-LABEL: one_demanded_bit_splat:
  79 ; CHECK:       // %bb.0:
  80 ; CHECK-NEXT:    mov w8, #32
  81 ; CHECK-NEXT:    shl v0.2d, v0.2d, #5
  82 ; CHECK-NEXT:    dup v1.2d, x8
  83 ; CHECK-NEXT:    and v0.16b, v0.16b, v1.16b
  84 ; CHECK-NEXT:    ret
  85   %m = mul <2 x i64> %x, <i64 160, i64 160> ; 0b1010_0000
  86   %r = and <2 x i64> %m, <i64 32, i64 32>   ; 0b0010_0000
  87   ret <2 x i64> %r
  88 }
  89
  90 define i32 @one_demanded_low_bit(i32 %x) {
  91 ; CHECK-LABEL: one_demanded_low_bit:
  92 ; CHECK:       // %bb.0:
  93 ; CHECK-NEXT:    and w0, w0, #0x1
  94 ; CHECK-NEXT:    ret
  95   %m = mul i32 %x, -63 ; any odd number will do
  96   %r = and i32 %m, 1
  97   ret i32 %r
  98 }
  99
 100 define i16 @squared_one_demanded_low_bit(i16 %x) {
 101 ; CHECK-LABEL: squared_one_demanded_low_bit:
 102 ; CHECK:       // %bb.0:
 103 ; CHECK-NEXT:    and w0, w0, #0x1
 104 ; CHECK-NEXT:    ret
 105   %mul = mul i16 %x, %x
 106   %and = and i16 %mul, 1
 107   ret i16 %and
 108 }
 109
 110 define <4 x i32> @squared_one_demanded_low_bit_splat(<4 x i32> %x) {
 111 ; CHECK-LABEL: squared_one_demanded_low_bit_splat:
 112 ; CHECK:       // %bb.0:
 113 ; CHECK-NEXT:    mvni v1.4s, #1
 114 ; CHECK-NEXT:    orr v0.16b, v0.16b, v1.16b
 115 ; CHECK-NEXT:    ret
 116   %mul = mul <4 x i32> %x, %x
 117   %and = or <4 x i32> %mul, <i32 -2, i32 -2, i32 -2, i32 -2>
 118   ret <4 x i32> %and
 119 }
 120
 121 define i32 @squared_demanded_2_low_bits(i32 %x) {
 122 ; CHECK-LABEL: squared_demanded_2_low_bits:
 123 ; CHECK:       // %bb.0:
 124 ; CHECK-NEXT:    and w0, w0, #0x1
 125 ; CHECK-NEXT:    ret
 126   %mul = mul i32 %x, %x
 127   %and = and i32 %mul, 3
 128   ret i32 %and
 129 }
 130
 131 define <2 x i64> @squared_demanded_2_low_bits_splat(<2 x i64> %x) {
 132 ; CHECK-LABEL: squared_demanded_2_low_bits_splat:
 133 ; CHECK:       // %bb.0:
 134 ; CHECK-NEXT:    mov x8, #-2
 135 ; CHECK-NEXT:    dup v1.2d, x8
 136 ; CHECK-NEXT:    orr v0.16b, v0.16b, v1.16b
 137 ; CHECK-NEXT:    ret
 138   %mul = mul <2 x i64> %x, %x
 139   %and = or <2 x i64> %mul, <i64 -2, i64 -2>
 140   ret <2 x i64> %and
 141 }