[NFC][RemoveDIs] Prefer iterators over inst-pointers in InstCombine
[llvm-project.git] / llvm / test / CodeGen / AArch64 / lack-of-signed-truncation-check.ll
blob56a18b00a974cbdd7def05bc82ed6ab63f99598a
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py
2 ; RUN: llc -mtriple=aarch64-unknown-linux-gnu < %s | FileCheck %s
4 ; https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=38149
6 ; We are truncating from wider width, and then sign-extending
7 ; back to the original width. Then we inequality-comparing orig and src.
8 ; If they don't match, then we had signed truncation during truncation.
10 ; This can be expressed in a several ways in IR:
11 ;   trunc + sext + icmp ne <- not canonical
12 ;   shl   + ashr + icmp ne
13 ;   add          + icmp ult/ule
14 ;   add          + icmp uge/ugt
15 ; However only the simplest form (with two shifts) gets lowered best.
17 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
18 ; shl + ashr + icmp ne
19 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
21 define i1 @shifts_necmp_i16_i8(i16 %x) nounwind {
22 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i16_i8:
23 ; CHECK:       // %bb.0:
24 ; CHECK-NEXT:    sxtb w8, w0
25 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
26 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, w0, uxth
27 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
28 ; CHECK-NEXT:    ret
29   %tmp0 = shl i16 %x, 8 ; 16-8
30   %tmp1 = ashr exact i16 %tmp0, 8 ; 16-8
31   %tmp2 = icmp ne i16 %tmp1, %x
32   ret i1 %tmp2
35 define i1 @shifts_necmp_i32_i16(i32 %x) nounwind {
36 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i32_i16:
37 ; CHECK:       // %bb.0:
38 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxth
39 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
40 ; CHECK-NEXT:    ret
41   %tmp0 = shl i32 %x, 16 ; 32-16
42   %tmp1 = ashr exact i32 %tmp0, 16 ; 32-16
43   %tmp2 = icmp ne i32 %tmp1, %x
44   ret i1 %tmp2
47 define i1 @shifts_necmp_i32_i8(i32 %x) nounwind {
48 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i32_i8:
49 ; CHECK:       // %bb.0:
50 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxtb
51 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
52 ; CHECK-NEXT:    ret
53   %tmp0 = shl i32 %x, 24 ; 32-8
54   %tmp1 = ashr exact i32 %tmp0, 24 ; 32-8
55   %tmp2 = icmp ne i32 %tmp1, %x
56   ret i1 %tmp2
59 define i1 @shifts_necmp_i64_i32(i64 %x) nounwind {
60 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i64_i32:
61 ; CHECK:       // %bb.0:
62 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtw
63 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
64 ; CHECK-NEXT:    ret
65   %tmp0 = shl i64 %x, 32 ; 64-32
66   %tmp1 = ashr exact i64 %tmp0, 32 ; 64-32
67   %tmp2 = icmp ne i64 %tmp1, %x
68   ret i1 %tmp2
71 define i1 @shifts_necmp_i64_i16(i64 %x) nounwind {
72 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i64_i16:
73 ; CHECK:       // %bb.0:
74 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxth
75 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
76 ; CHECK-NEXT:    ret
77   %tmp0 = shl i64 %x, 48 ; 64-16
78   %tmp1 = ashr exact i64 %tmp0, 48 ; 64-16
79   %tmp2 = icmp ne i64 %tmp1, %x
80   ret i1 %tmp2
83 define i1 @shifts_necmp_i64_i8(i64 %x) nounwind {
84 ; CHECK-LABEL: shifts_necmp_i64_i8:
85 ; CHECK:       // %bb.0:
86 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtb
87 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
88 ; CHECK-NEXT:    ret
89   %tmp0 = shl i64 %x, 56 ; 64-8
90   %tmp1 = ashr exact i64 %tmp0, 56 ; 64-8
91   %tmp2 = icmp ne i64 %tmp1, %x
92   ret i1 %tmp2
95 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
96 ; add + icmp ult
97 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
99 define i1 @add_ultcmp_i16_i8(i16 %x) nounwind {
100 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i16_i8:
101 ; CHECK:       // %bb.0:
102 ; CHECK-NEXT:    and w8, w0, #0xffff
103 ; CHECK-NEXT:    sub w8, w8, #128
104 ; CHECK-NEXT:    lsr w8, w8, #8
105 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
106 ; CHECK-NEXT:    cset w0, lo
107 ; CHECK-NEXT:    ret
108   %tmp0 = add i16 %x, -128 ; ~0U << (8-1)
109   %tmp1 = icmp ult i16 %tmp0, -256 ; ~0U << 8
110   ret i1 %tmp1
113 define i1 @add_ultcmp_i32_i16(i32 %x) nounwind {
114 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i32_i16:
115 ; CHECK:       // %bb.0:
116 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxth
117 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
118 ; CHECK-NEXT:    ret
119   %tmp0 = add i32 %x, -32768 ; ~0U << (16-1)
120   %tmp1 = icmp ult i32 %tmp0, -65536 ; ~0U << 16
121   ret i1 %tmp1
124 define i1 @add_ultcmp_i32_i8(i32 %x) nounwind {
125 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i32_i8:
126 ; CHECK:       // %bb.0:
127 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxtb
128 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
129 ; CHECK-NEXT:    ret
130   %tmp0 = add i32 %x, -128 ; ~0U << (8-1)
131   %tmp1 = icmp ult i32 %tmp0, -256 ; ~0U << 8
132   ret i1 %tmp1
135 define i1 @add_ultcmp_i64_i32(i64 %x) nounwind {
136 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i64_i32:
137 ; CHECK:       // %bb.0:
138 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtw
139 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
140 ; CHECK-NEXT:    ret
141   %tmp0 = add i64 %x, -2147483648 ; ~0U << (32-1)
142   %tmp1 = icmp ult i64 %tmp0, -4294967296 ; ~0U << 32
143   ret i1 %tmp1
146 define i1 @add_ultcmp_i64_i16(i64 %x) nounwind {
147 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i64_i16:
148 ; CHECK:       // %bb.0:
149 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxth
150 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
151 ; CHECK-NEXT:    ret
152   %tmp0 = add i64 %x, -32768 ; ~0U << (16-1)
153   %tmp1 = icmp ult i64 %tmp0, -65536 ; ~0U << 16
154   ret i1 %tmp1
157 define i1 @add_ultcmp_i64_i8(i64 %x) nounwind {
158 ; CHECK-LABEL: add_ultcmp_i64_i8:
159 ; CHECK:       // %bb.0:
160 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtb
161 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
162 ; CHECK-NEXT:    ret
163   %tmp0 = add i64 %x, -128 ; ~0U << (8-1)
164   %tmp1 = icmp ult i64 %tmp0, -256 ; ~0U << 8
165   ret i1 %tmp1
168 ; Slightly more canonical variant
169 define i1 @add_ulecmp_i16_i8(i16 %x) nounwind {
170 ; CHECK-LABEL: add_ulecmp_i16_i8:
171 ; CHECK:       // %bb.0:
172 ; CHECK-NEXT:    and w8, w0, #0xffff
173 ; CHECK-NEXT:    sub w8, w8, #128
174 ; CHECK-NEXT:    lsr w8, w8, #8
175 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
176 ; CHECK-NEXT:    cset w0, lo
177 ; CHECK-NEXT:    ret
178   %tmp0 = add i16 %x, -128 ; ~0U << (8-1)
179   %tmp1 = icmp ule i16 %tmp0, -257 ; ~0U << 8 - 1
180   ret i1 %tmp1
183 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
184 ; add + icmp uge
185 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
187 define i1 @add_ugecmp_i16_i8(i16 %x) nounwind {
188 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i16_i8:
189 ; CHECK:       // %bb.0:
190 ; CHECK-NEXT:    sxtb w8, w0
191 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
192 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, w0, uxth
193 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
194 ; CHECK-NEXT:    ret
195   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
196   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 256 ; 1U << 8
197   ret i1 %tmp1
200 define i1 @add_ugecmp_i32_i16(i32 %x) nounwind {
201 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i32_i16:
202 ; CHECK:       // %bb.0:
203 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxth
204 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
205 ; CHECK-NEXT:    ret
206   %tmp0 = add i32 %x, 32768 ; 1U << (16-1)
207   %tmp1 = icmp uge i32 %tmp0, 65536 ; 1U << 16
208   ret i1 %tmp1
211 define i1 @add_ugecmp_i32_i8(i32 %x) nounwind {
212 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i32_i8:
213 ; CHECK:       // %bb.0:
214 ; CHECK-NEXT:    cmp w0, w0, sxtb
215 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
216 ; CHECK-NEXT:    ret
217   %tmp0 = add i32 %x, 128 ; 1U << (8-1)
218   %tmp1 = icmp uge i32 %tmp0, 256 ; 1U << 8
219   ret i1 %tmp1
222 define i1 @add_ugecmp_i64_i32(i64 %x) nounwind {
223 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i64_i32:
224 ; CHECK:       // %bb.0:
225 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtw
226 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
227 ; CHECK-NEXT:    ret
228   %tmp0 = add i64 %x, 2147483648 ; 1U << (32-1)
229   %tmp1 = icmp uge i64 %tmp0, 4294967296 ; 1U << 32
230   ret i1 %tmp1
233 define i1 @add_ugecmp_i64_i16(i64 %x) nounwind {
234 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i64_i16:
235 ; CHECK:       // %bb.0:
236 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxth
237 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
238 ; CHECK-NEXT:    ret
239   %tmp0 = add i64 %x, 32768 ; 1U << (16-1)
240   %tmp1 = icmp uge i64 %tmp0, 65536 ; 1U << 16
241   ret i1 %tmp1
244 define i1 @add_ugecmp_i64_i8(i64 %x) nounwind {
245 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_i64_i8:
246 ; CHECK:       // %bb.0:
247 ; CHECK-NEXT:    cmp x0, w0, sxtb
248 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
249 ; CHECK-NEXT:    ret
250   %tmp0 = add i64 %x, 128 ; 1U << (8-1)
251   %tmp1 = icmp uge i64 %tmp0, 256 ; 1U << 8
252   ret i1 %tmp1
255 ; Slightly more canonical variant
256 define i1 @add_ugtcmp_i16_i8(i16 %x) nounwind {
257 ; CHECK-LABEL: add_ugtcmp_i16_i8:
258 ; CHECK:       // %bb.0:
259 ; CHECK-NEXT:    sxtb w8, w0
260 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
261 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, w0, uxth
262 ; CHECK-NEXT:    cset w0, ne
263 ; CHECK-NEXT:    ret
264   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
265   %tmp1 = icmp ugt i16 %tmp0, 255 ; (1U << 8) - 1
266   ret i1 %tmp1
269 ; Negative tests
270 ; ---------------------------------------------------------------------------- ;
272 ; Adding not a constant
273 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i8_add(i16 %x, i16 %y) nounwind {
274 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i8_add:
275 ; CHECK:       // %bb.0:
276 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, w1
277 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
278 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
279 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
280 ; CHECK-NEXT:    ret
281   %tmp0 = add i16 %x, %y
282   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 256 ; 1U << 8
283   ret i1 %tmp1
286 ; Comparing not with a constant
287 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i8_cmp(i16 %x, i16 %y) nounwind {
288 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i8_cmp:
289 ; CHECK:       // %bb.0:
290 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #128
291 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
292 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, w1, uxth
293 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hs
294 ; CHECK-NEXT:    ret
295   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
296   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, %y
297   ret i1 %tmp1
300 ; Second constant is not larger than the first one
301 define i1 @add_ugecmp_bad_i8_i16(i16 %x) nounwind {
302 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i8_i16:
303 ; CHECK:       // %bb.0:
304 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #128
305 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
306 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #127
307 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
308 ; CHECK-NEXT:    ret
309   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
310   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 128 ; 1U << (8-1)
311   ret i1 %tmp1
314 ; First constant is not power of two
315 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i8_c0notpoweroftwo(i16 %x) nounwind {
316 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i8_c0notpoweroftwo:
317 ; CHECK:       // %bb.0:
318 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #192
319 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
320 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
321 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
322 ; CHECK-NEXT:    ret
323   %tmp0 = add i16 %x, 192 ; (1U << (8-1)) + (1U << (8-1-1))
324   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 256 ; 1U << 8
325   ret i1 %tmp1
328 ; Second constant is not power of two
329 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i8_c1notpoweroftwo(i16 %x) nounwind {
330 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i8_c1notpoweroftwo:
331 ; CHECK:       // %bb.0:
332 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #128
333 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
334 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #767
335 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
336 ; CHECK-NEXT:    ret
337   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
338   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 768 ; (1U << 8)) + (1U << (8+1))
339   ret i1 %tmp1
342 ; Magic check fails, 64 << 1 != 256
343 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i8_magic(i16 %x) nounwind {
344 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i8_magic:
345 ; CHECK:       // %bb.0:
346 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #64
347 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
348 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
349 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
350 ; CHECK-NEXT:    ret
351   %tmp0 = add i16 %x, 64 ; 1U << (8-1-1)
352   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 256 ; 1U << 8
353   ret i1 %tmp1
356 ; Bad 'destination type'
357 define i1 @add_ugecmp_bad_i16_i4(i16 %x) nounwind {
358 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i16_i4:
359 ; CHECK:       // %bb.0:
360 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #8
361 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffff
362 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #15
363 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
364 ; CHECK-NEXT:    ret
365   %tmp0 = add i16 %x, 8 ; 1U << (4-1)
366   %tmp1 = icmp uge i16 %tmp0, 16 ; 1U << 4
367   ret i1 %tmp1
370 ; Bad storage type
371 define i1 @add_ugecmp_bad_i24_i8(i24 %x) nounwind {
372 ; CHECK-LABEL: add_ugecmp_bad_i24_i8:
373 ; CHECK:       // %bb.0:
374 ; CHECK-NEXT:    add w8, w0, #128
375 ; CHECK-NEXT:    and w8, w8, #0xffffff
376 ; CHECK-NEXT:    cmp w8, #255
377 ; CHECK-NEXT:    cset w0, hi
378 ; CHECK-NEXT:    ret
379   %tmp0 = add i24 %x, 128 ; 1U << (8-1)
380   %tmp1 = icmp uge i24 %tmp0, 256 ; 1U << 8
381   ret i1 %tmp1
384 ; Slightly more canonical variant
385 define i1 @add_ugtcmp_bad_i16_i8(i16 %x) nounwind {
386 ; CHECK-LABEL: add_ugtcmp_bad_i16_i8:
387 ; CHECK:       // %bb.0:
388 ; CHECK-NEXT:    mov w0, wzr
389 ; CHECK-NEXT:    ret
390   %tmp0 = add i16 %x, 128 ; 1U << (8-1)
391   %tmp1 = icmp ugt i16 %tmp0, -1 ; when we +1 it, it will wrap to 0
392   ret i1 %tmp1