llvm/test/Transforms/InstCombine/fpextend.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 define float @test(float %x) nounwind  {
   5 ; CHECK-LABEL: @test(
   6 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[X:%.*]], 0.000000e+00
   7 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
   8 ;
   9   %t1 = fpext float %x to double
  10   %t3 = fadd double %t1, 0.000000e+00
  11   %t34 = fptrunc double %t3 to float
  12   ret float %t34
  13 }
  14
  15 define float @test2(float %x, float %y) nounwind  {
  16 ; CHECK-LABEL: @test2(
  17 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  18 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
  19 ;
  20   %t1 = fpext float %x to double
  21   %t23 = fpext float %y to double
  22   %t5 = fmul double %t1, %t23
  23   %t56 = fptrunc double %t5 to float
  24   ret float %t56
  25 }
  26
  27 define float @test3(float %x, float %y) nounwind  {
  28 ; CHECK-LABEL: @test3(
  29 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  30 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
  31 ;
  32   %t1 = fpext float %x to double
  33   %t23 = fpext float %y to double
  34   %t5 = fdiv double %t1, %t23
  35   %t56 = fptrunc double %t5 to float
  36   ret float %t56
  37 }
  38
  39 define float @test4(float %x) nounwind  {
  40 ; CHECK-LABEL: @test4(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
  43 ;
  44   %t1 = fpext float %x to double
  45   %t2 = fsub double -0.000000e+00, %t1
  46   %t34 = fptrunc double %t2 to float
  47   ret float %t34
  48 }
  49
  50 define float @test4_unary_fneg(float %x) nounwind  {
  51 ; CHECK-LABEL: @test4_unary_fneg(
  52 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
  53 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
  54 ;
  55   %t1 = fpext float %x to double
  56   %t2 = fneg double %t1
  57   %t34 = fptrunc double %t2 to float
  58   ret float %t34
  59 }
  60
  61 ; Test with vector splat constant
  62 define <2 x float> @test5(<2 x float> %x) nounwind  {
  63 ; CHECK-LABEL: @test5(
  64 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], zeroinitializer
  65 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  66 ;
  67   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  68   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double 0.000000e+00>
  69   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  70   ret <2 x float> %t34
  71 }
  72
  73 ; Test with a non-splat constant
  74 define <2 x float> @test6(<2 x float> %x) nounwind  {
  75 ; CHECK-LABEL: @test6(
  76 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], <float 0.000000e+00, float -0.000000e+00>
  77 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  78 ;
  79   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  80   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double -0.000000e+00>
  81   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  82   ret <2 x float> %t34
  83 }
  84
  85 ; Test with an undef element
  86 ; TODO: Support undef elements.
  87 define <2 x float> @test6_undef(<2 x float> %x) nounwind  {
  88 ; CHECK-LABEL: @test6_undef(
  89 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = fpext <2 x float> [[X:%.*]] to <2 x double>
  90 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fadd <2 x double> [[T1]], <double 0.000000e+00, double undef>
  91 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fptrunc <2 x double> [[T3]] to <2 x float>
  92 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[T34]]
  93 ;
  94   %t1 = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
  95   %t3 = fadd <2 x double> %t1, <double 0.000000e+00, double undef>
  96   %t34 = fptrunc <2 x double> %t3 to <2 x float>
  97   ret <2 x float> %t34
  98 }
  99
 100 define <2 x float> @not_half_shrinkable(<2 x float> %x) {
 101 ; CHECK-LABEL: @not_half_shrinkable(
 102 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fadd <2 x float> [[X:%.*]], <float 0.000000e+00, float 2.049000e+03>
 103 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[R]]
 104 ;
 105   %ext = fpext <2 x float> %x to <2 x double>
 106   %add = fadd <2 x double> %ext, <double 0.0, double 2049.0>
 107   %r = fptrunc <2 x double> %add to <2 x float>
 108   ret <2 x float>  %r
 109 }
 110
 111 define half @test7(float %a) nounwind {
 112 ; CHECK-LABEL: @test7(
 113 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fptrunc float [[A:%.*]] to half
 114 ; CHECK-NEXT:    ret half [[Z]]
 115 ;
 116   %y = fpext float %a to double
 117   %z = fptrunc double %y to half
 118   ret half %z
 119 }
 120
 121 define float @test8(half %a) nounwind {
 122 ; CHECK-LABEL: @test8(
 123 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fpext half [[A:%.*]] to float
 124 ; CHECK-NEXT:    ret float [[Z]]
 125 ;
 126   %y = fpext half %a to double
 127   %z = fptrunc double %y to float
 128   ret float %z
 129 }
 130
 131 define float @test9(half %x, half %y) nounwind  {
 132 ; CHECK-LABEL: @test9(
 133 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 134 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 135 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[TMP1]], [[TMP2]]
 136 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 137 ;
 138   %t1 = fpext half %x to double
 139   %t23 = fpext half %y to double
 140   %t5 = fmul double %t1, %t23
 141   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 142   ret float %t56
 143 }
 144
 145 define float @test10(half %x, float %y) nounwind  {
 146 ; CHECK-LABEL: @test10(
 147 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 148 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fmul float [[TMP1]], [[Y:%.*]]
 149 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 150 ;
 151   %t1 = fpext half %x to double
 152   %t23 = fpext float %y to double
 153   %t5 = fmul double %t1, %t23
 154   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 155   ret float %t56
 156 }
 157
 158 define float @test11(half %x) nounwind  {
 159 ; CHECK-LABEL: @test11(
 160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 161 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[TMP1]], 0.000000e+00
 162 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
 163 ;
 164   %t1 = fpext half %x to double
 165   %t3 = fadd double %t1, 0.000000e+00
 166   %t34 = fptrunc double %t3 to float
 167   ret float %t34
 168 }
 169
 170 define float @test12(float %x, half %y) nounwind  {
 171 ; CHECK-LABEL: @test12(
 172 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 173 ; CHECK-NEXT:    [[T34:%.*]] = fadd float [[TMP1]], [[X:%.*]]
 174 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T34]]
 175 ;
 176   %t1 = fpext float %x to double
 177   %t2 = fpext half %y to double
 178   %t3 = fadd double %t1, %t2
 179   %t34 = fptrunc double %t3 to float
 180   ret float %t34
 181 }
 182
 183 define float @test13(half %x, float %y) nounwind  {
 184 ; CHECK-LABEL: @test13(
 185 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 186 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[TMP1]], [[Y:%.*]]
 187 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 188 ;
 189   %t1 = fpext half %x to double
 190   %t23 = fpext float %y to double
 191   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 192   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 193   ret float %t56
 194 }
 195
 196 define float @test14(float %x, half %y) nounwind  {
 197 ; CHECK-LABEL: @test14(
 198 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 199 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[X:%.*]], [[TMP1]]
 200 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 201 ;
 202   %t1 = fpext float %x to double
 203   %t23 = fpext half %y to double
 204   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 205   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 206   ret float %t56
 207 }
 208
 209 define float @test15(half %x, half %y) nounwind  {
 210 ; CHECK-LABEL: @test15(
 211 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 212 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 213 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fdiv float [[TMP1]], [[TMP2]]
 214 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 215 ;
 216   %t1 = fpext half %x to double
 217   %t23 = fpext half %y to double
 218   %t5 = fdiv double %t1, %t23
 219   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 220   ret float %t56
 221 }
 222
 223 define float @test16(half %x, float %y) nounwind  {
 224 ; CHECK-LABEL: @test16(
 225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[X:%.*]] to float
 226 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = frem float [[TMP1]], [[Y:%.*]]
 227 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP2]]
 228 ;
 229   %t1 = fpext half %x to double
 230   %t23 = fpext float %y to double
 231   %t5 = frem double %t1, %t23
 232   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 233   ret float %t56
 234 }
 235
 236 define float @test17(float %x, half %y) nounwind  {
 237 ; CHECK-LABEL: @test17(
 238 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fpext half [[Y:%.*]] to float
 239 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = frem float [[X:%.*]], [[TMP1]]
 240 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP2]]
 241 ;
 242   %t1 = fpext float %x to double
 243   %t23 = fpext half %y to double
 244   %t5 = frem double %t1, %t23
 245   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 246   ret float %t56
 247 }
 248
 249 define float @test18(half %x, half %y) nounwind  {
 250 ; CHECK-LABEL: @test18(
 251 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = frem half [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
 252 ; CHECK-NEXT:    [[T56:%.*]] = fpext half [[TMP1]] to float
 253 ; CHECK-NEXT:    ret float [[T56]]
 254 ;
 255   %t1 = fpext half %x to double
 256   %t23 = fpext half %y to double
 257   %t5 = frem double %t1, %t23
 258   %t56 = fptrunc double %t5 to float
 259   ret float %t56
 260 }
 261
 262 ; Convert from integer is exact, so convert directly to double.
 263
 264 define double @ItoFtoF_s25_f32_f64(i25 %i) {
 265 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_s25_f32_f64(
 266 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i25 [[I:%.*]] to double
 267 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 268 ;
 269   %x = sitofp i25 %i to float
 270   %r = fpext float %x to double
 271   ret double %r
 272 }
 273
 274 ; Convert from integer is exact, so convert directly to fp128.
 275
 276 define fp128 @ItoFtoF_u24_f32_f128(i24 %i) {
 277 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_u24_f32_f128(
 278 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i24 [[I:%.*]] to fp128
 279 ; CHECK-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 280 ;
 281   %x = uitofp i24 %i to float
 282   %r = fpext float %x to fp128
 283   ret fp128 %r
 284 }
 285
 286 ; Negative test - intermediate rounding in float type.
 287
 288 define double @ItoFtoF_s26_f32_f64(i26 %i) {
 289 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_s26_f32_f64(
 290 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = sitofp i26 [[I:%.*]] to float
 291 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 292 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 293 ;
 294   %x = sitofp i26 %i to float
 295   %r = fpext float %x to double
 296   ret double %r
 297 }
 298
 299 ; Negative test - intermediate rounding in float type.
 300
 301 define double @ItoFtoF_u25_f32_f64(i25 %i) {
 302 ; CHECK-LABEL: @ItoFtoF_u25_f32_f64(
 303 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i25 [[I:%.*]] to float
 304 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 305 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 306 ;
 307   %x = uitofp i25 %i to float
 308   %r = fpext float %x to double
 309   ret double %r
 310 }
 311
 312 ; UB on overflow guarantees that the input is small enough to fit in i32.
 313
 314 define double @FtoItoFtoF_f32_s32_f32_f64(float %f) {
 315 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_s32_f32_f64(
 316 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i32
 317 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i32 [[I]] to double
 318 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 319 ;
 320   %i = fptosi float %f to i32
 321   %x = sitofp i32 %i to float
 322   %r = fpext float %x to double
 323   ret double %r
 324 }
 325
 326 declare void @use_i32(i32)
 327 declare void @use_f32(float)
 328
 329 ; Extra uses are ok; unsigned is ok.
 330
 331 define double @FtoItoFtoF_f32_u32_f32_f64_extra_uses(float %f) {
 332 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_u32_f32_f64_extra_uses(
 333 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui float [[F:%.*]] to i32
 334 ; CHECK-NEXT:    call void @use_i32(i32 [[I]])
 335 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to float
 336 ; CHECK-NEXT:    call void @use_f32(float [[X]])
 337 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to double
 338 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 339 ;
 340   %i = fptoui float %f to i32
 341   call void @use_i32(i32 %i)
 342   %x = uitofp i32 %i to float
 343   call void @use_f32(float %x)
 344   %r = fpext float %x to double
 345   ret double %r
 346 }
 347
 348 ; Vectors are ok; initial type can be smaller than intermediate type.
 349
 350 define <3 x double> @FtoItoFtoF_v3f16_v3s32_v3f32_v3f64(<3 x half> %f) {
 351 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_v3f16_v3s32_v3f32_v3f64(
 352 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi <3 x half> [[F:%.*]] to <3 x i32>
 353 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp <3 x i32> [[I]] to <3 x double>
 354 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x double> [[R]]
 355 ;
 356   %i = fptosi <3 x half> %f to <3 x i32>
 357   %x = sitofp <3 x i32> %i to <3 x float>
 358   %r = fpext <3 x float> %x to <3 x double>
 359   ret <3 x double> %r
 360 }
 361
 362 ; Wider than double is ok.
 363
 364 define fp128 @FtoItoFtoF_f32_s64_f64_f128(float %f) {
 365 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_s64_f64_f128(
 366 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i64
 367 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i64 [[I]] to fp128
 368 ; CHECK-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 369 ;
 370   %i = fptosi float %f to i64
 371   %x = sitofp i64 %i to double
 372   %r = fpext double %x to fp128
 373   ret fp128 %r
 374 }
 375
 376 ; Target-specific type is ok.
 377
 378 define x86_fp80 @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_f80(double %f) {
 379 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_f80(
 380 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui double [[F:%.*]] to i54
 381 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i54 [[I]] to x86_fp80
 382 ; CHECK-NEXT:    ret x86_fp80 [[R]]
 383 ;
 384   %i = fptoui double %f to i54
 385   %x = uitofp i54 %i to double
 386   %r = fpext double %x to x86_fp80
 387   ret x86_fp80 %r
 388 }
 389
 390 ; Weird target-specific type is ok (not possible to extend *from* that type).
 391
 392 define ppc_fp128 @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_p128(double %f) {
 393 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f64_u54_f64_p128(
 394 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui double [[F:%.*]] to i54
 395 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = uitofp i54 [[I]] to ppc_fp128
 396 ; CHECK-NEXT:    ret ppc_fp128 [[R]]
 397 ;
 398   %i = fptoui double %f to i54
 399   %x = uitofp i54 %i to double
 400   %r = fpext double %x to ppc_fp128
 401   ret ppc_fp128 %r
 402 }
 403
 404 ; Unsigned to signed is ok because signed int has smaller magnitude.
 405
 406 define double @FtoItoFtoF_f32_us32_f32_f64(float %f) {
 407 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_us32_f32_f64(
 408 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptoui float [[F:%.*]] to i32
 409 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sitofp i32 [[I]] to double
 410 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 411 ;
 412   %i = fptoui float %f to i32
 413   %x = sitofp i32 %i to float
 414   %r = fpext float %x to double
 415   ret double %r
 416 }
 417
 418 ; Negative test: consider -1.0
 419
 420 define double @FtoItoFtoF_f32_su32_f32_f64(float %f) {
 421 ; CHECK-LABEL: @FtoItoFtoF_f32_su32_f32_f64(
 422 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = fptosi float [[F:%.*]] to i32
 423 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = uitofp i32 [[I]] to float
 424 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fpext float [[X]] to double
 425 ; CHECK-NEXT:    ret double [[R]]
 426 ;
 427   %i = fptosi float %f to i32
 428   %x = uitofp i32 %i to float
 429   %r = fpext float %x to double
 430   ret double %r
 431 }