llvm/test/Transforms/InstCombine/exp2-1.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; Test that the exp2 library call simplifier works correctly.
   3 ;
   4 ; RUN: opt < %s -instcombine -S -mtriple=unknown | FileCheck %s -check-prefixes=LDEXP32
   5 ; RUN: opt < %s -instcombine -S -mtriple=msp430 | FileCheck %s -check-prefixes=LDEXP16
   6 ; RUN: opt < %s -instcombine -S -mtriple=i386-pc-win32 | FileCheck %s -check-prefixes=NOLDEXPF
   7 ; RUN: opt < %s -instcombine -S -mtriple=amdgcn-unknown-unknown | FileCheck %s -check-prefixes=NOLDEXP
   8
   9 target datalayout = "e-p:32:32:32-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:64-f32:32:32-f64:32:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-f80:128:128"
  10
  11 declare double @exp2(double)
  12 declare float @exp2f(float)
  13
  14 ; Check exp2(sitofp(x)) -> ldexp(1.0, sext(x)).
  15
  16 define double @test_simplify1(i32 %x) {
  17 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify1(
  18 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[X:%.*]])
  19 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  20 ;
  21 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify1(
  22 ; LDEXP16-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i32 [[X:%.*]] to double
  23 ; LDEXP16-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
  24 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[RET]]
  25 ;
  26 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify1(
  27 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[X:%.*]])
  28 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  29 ;
  30 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify1(
  31 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i32 [[X:%.*]] to double
  32 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
  33 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
  34 ;
  35   %conv = sitofp i32 %x to double
  36   %ret = call double @exp2(double %conv)
  37   ret double %ret
  38 }
  39
  40 define double @test_simplify2(i16 signext %x) {
  41 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify2(
  42 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i16 [[X:%.*]] to i32
  43 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
  44 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  45 ;
  46 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify2(
  47 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i16 [[X:%.*]])
  48 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  49 ;
  50 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify2(
  51 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i16 [[X:%.*]] to i32
  52 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
  53 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  54 ;
  55 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify2(
  56 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i16 [[X:%.*]] to double
  57 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
  58 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
  59 ;
  60   %conv = sitofp i16 %x to double
  61   %ret = call double @exp2(double %conv)
  62   ret double %ret
  63 }
  64
  65 define double @test_simplify3(i8 signext %x) {
  66 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify3(
  67 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i8 [[X:%.*]] to i32
  68 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
  69 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  70 ;
  71 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify3(
  72 ; LDEXP16-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i8 [[X:%.*]] to i16
  73 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i16 [[TMP1]])
  74 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  75 ;
  76 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify3(
  77 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i8 [[X:%.*]] to i32
  78 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
  79 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
  80 ;
  81 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify3(
  82 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i8 [[X:%.*]] to double
  83 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
  84 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
  85 ;
  86   %conv = sitofp i8 %x to double
  87   %ret = call double @exp2(double %conv)
  88   ret double %ret
  89 }
  90
  91 define float @test_simplify4(i32 %x) {
  92 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify4(
  93 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXPF:%.*]] = call float @ldexpf(float 1.000000e+00, i32 [[X:%.*]])
  94 ; LDEXP32-NEXT:    ret float [[LDEXPF]]
  95 ;
  96 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify4(
  97 ; LDEXP16-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i32 [[X:%.*]] to float
  98 ; LDEXP16-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @exp2f(float [[CONV]])
  99 ; LDEXP16-NEXT:    ret float [[RET]]
 100 ;
 101 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify4(
 102 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i32 [[X:%.*]] to float
 103 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @exp2f(float [[CONV]])
 104 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret float [[RET]]
 105 ;
 106 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify4(
 107 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sitofp i32 [[X:%.*]] to float
 108 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @exp2f(float [[CONV]])
 109 ; NOLDEXP-NEXT:    ret float [[RET]]
 110 ;
 111   %conv = sitofp i32 %x to float
 112   %ret = call float @exp2f(float %conv)
 113   ret float %ret
 114 }
 115
 116 ; Check exp2(uitofp(x)) -> ldexp(1.0, zext(x)).
 117
 118 define double @test_no_simplify1(i32 %x) {
 119 ; LDEXP32-LABEL: @test_no_simplify1(
 120 ; LDEXP32-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i32 [[X:%.*]] to double
 121 ; LDEXP32-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 122 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[RET]]
 123 ;
 124 ; LDEXP16-LABEL: @test_no_simplify1(
 125 ; LDEXP16-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i32 [[X:%.*]] to double
 126 ; LDEXP16-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 127 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[RET]]
 128 ;
 129 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_no_simplify1(
 130 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i32 [[X:%.*]] to double
 131 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 132 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[RET]]
 133 ;
 134 ; NOLDEXP-LABEL: @test_no_simplify1(
 135 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i32 [[X:%.*]] to double
 136 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 137 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
 138 ;
 139   %conv = uitofp i32 %x to double
 140   %ret = call double @exp2(double %conv)
 141   ret double %ret
 142 }
 143
 144 define double @test_simplify6(i16 zeroext %x) {
 145 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify6(
 146 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
 147 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 148 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 149 ;
 150 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify6(
 151 ; LDEXP16-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i16 [[X:%.*]] to double
 152 ; LDEXP16-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 153 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[RET]]
 154 ;
 155 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify6(
 156 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
 157 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 158 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 159 ;
 160 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify6(
 161 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i16 [[X:%.*]] to double
 162 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 163 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
 164 ;
 165   %conv = uitofp i16 %x to double
 166   %ret = call double @exp2(double %conv)
 167   ret double %ret
 168 }
 169
 170 define double @test_simplify7(i8 zeroext %x) {
 171 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify7(
 172 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 173 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 174 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 175 ;
 176 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify7(
 177 ; LDEXP16-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i16
 178 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i16 [[TMP1]])
 179 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 180 ;
 181 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify7(
 182 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 183 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 184 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 185 ;
 186 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify7(
 187 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to double
 188 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @exp2(double [[CONV]])
 189 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
 190 ;
 191   %conv = uitofp i8 %x to double
 192   %ret = call double @exp2(double %conv)
 193   ret double %ret
 194 }
 195
 196 define float @test_simplify8(i8 zeroext %x) {
 197 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify8(
 198 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 199 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXPF:%.*]] = call float @ldexpf(float 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 200 ; LDEXP32-NEXT:    ret float [[LDEXPF]]
 201 ;
 202 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify8(
 203 ; LDEXP16-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i16
 204 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXPF:%.*]] = call float @ldexpf(float 1.000000e+00, i16 [[TMP1]])
 205 ; LDEXP16-NEXT:    ret float [[LDEXPF]]
 206 ;
 207 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify8(
 208 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to float
 209 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @exp2f(float [[CONV]])
 210 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret float [[RET]]
 211 ;
 212 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify8(
 213 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to float
 214 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @exp2f(float [[CONV]])
 215 ; NOLDEXP-NEXT:    ret float [[RET]]
 216 ;
 217   %conv = uitofp i8 %x to float
 218   %ret = call float @exp2f(float %conv)
 219   ret float %ret
 220 }
 221
 222 declare double @llvm.exp2.f64(double)
 223 declare float @llvm.exp2.f32(float)
 224
 225 define double @test_simplify9(i8 zeroext %x) {
 226 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify9(
 227 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 228 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 229 ; LDEXP32-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 230 ;
 231 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify9(
 232 ; LDEXP16-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i16
 233 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i16 [[TMP1]])
 234 ; LDEXP16-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 235 ;
 236 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify9(
 237 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 238 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[LDEXP:%.*]] = call double @ldexp(double 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 239 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret double [[LDEXP]]
 240 ;
 241 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify9(
 242 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to double
 243 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call double @llvm.exp2.f64(double [[CONV]])
 244 ; NOLDEXP-NEXT:    ret double [[RET]]
 245 ;
 246   %conv = uitofp i8 %x to double
 247   %ret = call double @llvm.exp2.f64(double %conv)
 248   ret double %ret
 249 }
 250
 251 define float @test_simplify10(i8 zeroext %x) {
 252 ; LDEXP32-LABEL: @test_simplify10(
 253 ; LDEXP32-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i32
 254 ; LDEXP32-NEXT:    [[LDEXPF:%.*]] = call float @ldexpf(float 1.000000e+00, i32 [[TMP1]])
 255 ; LDEXP32-NEXT:    ret float [[LDEXPF]]
 256 ;
 257 ; LDEXP16-LABEL: @test_simplify10(
 258 ; LDEXP16-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[X:%.*]] to i16
 259 ; LDEXP16-NEXT:    [[LDEXPF:%.*]] = call float @ldexpf(float 1.000000e+00, i16 [[TMP1]])
 260 ; LDEXP16-NEXT:    ret float [[LDEXPF]]
 261 ;
 262 ; NOLDEXPF-LABEL: @test_simplify10(
 263 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to float
 264 ; NOLDEXPF-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @llvm.exp2.f32(float [[CONV]])
 265 ; NOLDEXPF-NEXT:    ret float [[RET]]
 266 ;
 267 ; NOLDEXP-LABEL: @test_simplify10(
 268 ; NOLDEXP-NEXT:    [[CONV:%.*]] = uitofp i8 [[X:%.*]] to float
 269 ; NOLDEXP-NEXT:    [[RET:%.*]] = call float @llvm.exp2.f32(float [[CONV]])
 270 ; NOLDEXP-NEXT:    ret float [[RET]]
 271 ;
 272   %conv = uitofp i8 %x to float
 273   %ret = call float @llvm.exp2.f32(float %conv)
 274   ret float %ret
 275 }