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

   1 ; Test that the pow library call simplifier works correctly.
   2 ;
   3 ; RUN: opt -instcombine -S < %s                                   | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY
   4 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=x86_64-apple-macosx10.9  | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-EXP10
   5 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=arm-apple-ios7.0         | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-EXP10
   6 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=x86_64-apple-macosx10.8  | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-NO-EXP10
   7 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=arm-apple-ios6.0         | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-NO-EXP10
   8 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=x86_64-netbsd            | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-NO-EXP10
   9 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=arm-apple-tvos9.0        | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-EXP10
  10 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=arm-apple-watchos2.0     | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,ANY,CHECK-EXP10
  11 ; rdar://7251832
  12 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=i386-pc-windows-msvc18   | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,MSVC,VC32,CHECK-NO-EXP10
  13 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=i386-pc-windows-msvc     | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,MSVC,VC51,VC19,CHECK-NO-EXP10
  14 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=x86_64-pc-windows-msvc18 | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,MSVC,VC64,CHECK-NO-EXP10
  15 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=x86_64-pc-windows-msvc   | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,LIB,MSVC,VC83,VC19,CHECK-NO-EXP10
  16 ; RUN: opt -instcombine -S < %s -mtriple=amdgcn--                 | FileCheck %s --check-prefixes=CHECK,NOLIB,CHECK-NO-EXP10
  17
  18 ; NOTE: The readonly attribute on the pow call should be preserved
  19 ; in the cases below where pow is transformed into another function call.
  20
  21 declare float @powf(float, float) nounwind readonly
  22 declare float @llvm.pow.f32(float, float)
  23 declare double @pow(double, double) nounwind readonly
  24 declare double @llvm.pow.f64(double, double)
  25 declare <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float>, <2 x float>) nounwind readonly
  26 declare <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double>, <2 x double>) nounwind readonly
  27
  28 ; Check pow(1.0, x) -> 1.0.
  29
  30 define float @test_simplify1(float %x) {
  31 ; CHECK-LABEL: @test_simplify1(
  32 ; ANY-NEXT:    ret float 1.000000e+00
  33 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 1.000000e+00, float [[X:%.*]])
  34 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
  35 ; VC64-NEXT:   ret float 1.000000e+00
  36 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float 1.000000e+00, float [[X:%.*]])
  37 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
  38 ;
  39   %retval = call float @powf(float 1.0, float %x)
  40   ret float %retval
  41 }
  42
  43 define <2 x float> @test_simplify1v(<2 x float> %x) {
  44 ; CHECK-LABEL: @test_simplify1v(
  45 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> <float 1.000000e+00, float 1.000000e+00>
  46 ;
  47   %retval = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 1.0, float 1.0>, <2 x float> %x)
  48   ret <2 x float> %retval
  49 }
  50
  51 define double @test_simplify2(double %x) {
  52 ; CHECK-LABEL: @test_simplify2(
  53 ; LIB-NEXT:    ret double 1.000000e+00
  54 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double 1.000000e+00, double [[X:%.*]])
  55 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
  56 ;
  57   %retval = call double @pow(double 1.0, double %x)
  58   ret double %retval
  59 }
  60
  61 define <2 x double> @test_simplify2v(<2 x double> %x) {
  62 ; CHECK-LABEL: @test_simplify2v(
  63 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
  64 ;
  65   %retval = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 1.0, double 1.0>, <2 x double> %x)
  66   ret <2 x double> %retval
  67 }
  68
  69 ; Check pow(2.0 ** n, x) -> exp2(n * x).
  70
  71 define float @test_simplify3(float %x) {
  72 ; CHECK-LABEL: @test_simplify3(
  73 ; ANY-NEXT:    [[EXP2F:%.*]] = call float @exp2f(float [[X:%.*]])
  74 ; ANY-NEXT:    ret float [[EXP2F]]
  75 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 2.000000e+00, float [[X:%.*]])
  76 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
  77 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 2.000000e+00, float [[X:%.*]])
  78 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
  79 ; VC64-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 2.000000e+00, float [[X:%.*]])
  80 ; VC64-NEXT:   ret float [[POW]]
  81 ; VC83-NEXT:   [[EXP2F:%.*]] = call float @exp2f(float [[X:%.*]])
  82 ; VC83-NEXT:   ret float [[EXP2F]]
  83 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float 2.000000e+00, float [[X:%.*]])
  84 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
  85 ;
  86   %retval = call float @powf(float 2.0, float %x)
  87   ret float %retval
  88 }
  89
  90 define double @test_simplify3n(double %x) {
  91 ; CHECK-LABEL: @test_simplify3n(
  92 ; ANY-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul double [[X:%.*]], -2.000000e+00
  93 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call double @exp2(double [[MUL]])
  94 ; ANY-NEXT:    ret double [[EXP2]]
  95 ; VC19-NEXT:   [[MUL:%.*]] = fmul double [[X:%.*]], -2.000000e+00
  96 ; VC19-NEXT:   [[EXP2:%.*]] = call double @exp2(double [[MUL]])
  97 ; VC19-NEXT:   ret double [[EXP2]]
  98 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.500000e-01, double [[X:%.*]])
  99 ; VC32-NEXT:   ret double [[POW]]
 100 ; VC64-NEXT:   [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.500000e-01, double [[X:%.*]])
 101 ; VC64-NEXT:   ret double [[POW]]
 102 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.500000e-01, double [[X:%.*]])
 103 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 104 ;
 105   %retval = call double @pow(double 0.25, double %x)
 106   ret double %retval
 107 }
 108
 109 define <2 x float> @test_simplify3v(<2 x float> %x) {
 110 ; CHECK-LABEL: @test_simplify3v(
 111 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call <2 x float> @llvm.exp2.v2f32(<2 x float> [[X:%.*]])
 112 ; ANY-NEXT:    ret <2 x float> [[EXP2]]
 113 ; MSVC-NEXT:   [[POW:%.*]] = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 2.000000e+00, float 2.000000e+00>, <2 x float> [[X:%.*]])
 114 ; MSVC-NEXT:   ret <2 x float> [[POW]]
 115 ; TODO: should be able to simplify llvm.pow to llvm.exp2 even without libcalls
 116 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 2.000000e+00, float 2.000000e+00>, <2 x float> [[X:%.*]])
 117 ; NOLIB-NEXT:    ret <2 x float> [[POW]]
 118 ;
 119   %retval = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 2.0, float 2.0>, <2 x float> %x)
 120   ret <2 x float> %retval
 121 }
 122
 123 define <2 x double> @test_simplify3vn(<2 x double> %x) {
 124 ; CHECK-LABEL: @test_simplify3vn(
 125 ; ANY-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul <2 x double> [[X:%.*]], <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>
 126 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call <2 x double> @llvm.exp2.v2f64(<2 x double> [[MUL]])
 127 ; ANY-NEXT:    ret <2 x double> [[EXP2]]
 128 ; MSVC-NEXT:   [[POW:%.*]] = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 4.000000e+00, double 4.000000e+00>, <2 x double> [[X:%.*]])
 129 ; MSVC-NEXT:   ret <2 x double> [[POW]]
 130 ; TODO: should be able to simplify llvm.pow to llvm.exp2 even without libcalls
 131 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 4.000000e+00, double 4.000000e+00>, <2 x double> [[X:%.*]])
 132 ; NOLIB-NEXT:    ret <2 x double> [[POW]]
 133 ;
 134   %retval = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 4.0, double 4.0>, <2 x double> %x)
 135   ret <2 x double> %retval
 136 }
 137
 138 define double @test_simplify4(double %x) {
 139 ; CHECK-LABEL: @test_simplify4(
 140 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call double @exp2(double [[X:%.*]])
 141 ; ANY-NEXT:    ret double [[EXP2]]
 142 ; VC19-NEXT:   [[EXP2:%.*]] = call double @exp2(double [[X:%.*]])
 143 ; VC19-NEXT:   ret double [[EXP2]]
 144 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.000000e+00, double [[X:%.*]])
 145 ; VC32-NEXT:   ret double [[POW]]
 146 ; VC64-NEXT:   [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.000000e+00, double [[X:%.*]])
 147 ; VC64-NEXT:   ret double [[POW]]
 148 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double 2.000000e+00, double [[X:%.*]])
 149 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 150 ;
 151   %retval = call double @pow(double 2.0, double %x)
 152   ret double %retval
 153 }
 154
 155 define float @test_simplify4n(float %x) {
 156 ; CHECK-LABEL: @test_simplify4n(
 157 ; ANY-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], 3.000000e+00
 158 ; ANY-NEXT:    [[EXP2F:%.*]] = call float @exp2f(float [[MUL]])
 159 ; ANY-NEXT:    ret float [[EXP2F]]
 160 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 8.000000e+00, float [[X:%.*]])
 161 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 162 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 8.000000e+00, float [[X:%.*]])
 163 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 164 ; VC64-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float 8.000000e+00, float [[X:%.*]])
 165 ; VC64-NEXT:   ret float [[POW]]
 166 ; VC83-NEXT:   [[MUL:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], 3.000000e+00
 167 ; VC83-NEXT:   [[EXP2F:%.*]] = call float @exp2f(float [[MUL]])
 168 ; VC83-NEXT:   ret float [[EXP2F]]
 169 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float 8.000000e+00, float [[X:%.*]])
 170 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 171 ;
 172   %retval = call float @powf(float 8.0, float %x)
 173   ret float %retval
 174 }
 175
 176 define <2 x double> @test_simplify4v(<2 x double> %x) {
 177 ; CHECK-LABEL: @test_simplify4v(
 178 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call <2 x double> @llvm.exp2.v2f64(<2 x double> [[X:%.*]])
 179 ; ANY-NEXT:    ret <2 x double> [[EXP2]]
 180 ; MSVC-NEXT:   [[POW:%.*]] = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>, <2 x double> [[X:%.*]])
 181 ; MSVC-NEXT:   ret <2 x double> [[POW]]
 182 ; TODO: should be able to simplify llvm.pow to llvm.exp2 even without libcalls
 183 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>, <2 x double> [[X:%.*]])
 184 ; NOLIB-NEXT:    ret <2 x double> [[POW]]
 185 ;
 186   %retval = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> <double 2.0, double 2.0>, <2 x double> %x)
 187   ret <2 x double> %retval
 188 }
 189
 190 define <2 x float> @test_simplify4vn(<2 x float> %x) {
 191 ; CHECK-LABEL: @test_simplify4vn(
 192 ; ANY-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fneg <2 x float> [[X:%.*]]
 193 ; ANY-NEXT:    [[EXP2:%.*]] = call <2 x float> @llvm.exp2.v2f32(<2 x float> [[MUL]])
 194 ; ANY-NEXT:    ret <2 x float> [[EXP2]]
 195 ; MSVC-NEXT:   [[POW:%.*]] = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 5.000000e-01, float 5.000000e-01>, <2 x float> [[X:%.*]])
 196 ; MSVC-NEXT:   ret <2 x float> [[POW]]
 197 ; TODO: should be able to simplify llvm.pow to llvm.exp2 even without libcalls
 198 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 5.000000e-01, float 5.000000e-01>, <2 x float> [[X:%.*]])
 199 ; NOLIB-NEXT:    ret <2 x float> [[POW]]
 200 ;
 201   %retval = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> <float 0.5, float 0.5>, <2 x float> %x)
 202   ret <2 x float> %retval
 203 }
 204
 205 ; Check pow(x, 0.0) -> 1.0.
 206
 207 define float @test_simplify5(float %x) {
 208 ; CHECK-LABEL: @test_simplify5(
 209 ; ANY-NEXT:    ret float 1.000000e+00
 210 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 0.000000e+00)
 211 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 212 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 0.000000e+00)
 213 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 214 ; VC64-NEXT:   ret float 1.000000e+00
 215 ; VC83-NEXT:   ret float 1.000000e+00
 216 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 0.000000e+00)
 217 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 218 ;
 219   %retval = call float @powf(float %x, float 0.0)
 220   ret float %retval
 221 }
 222
 223 define <2 x float> @test_simplify5v(<2 x float> %x) {
 224 ; CHECK-LABEL: @test_simplify5v(
 225 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> <float 1.000000e+00, float 1.000000e+00>
 226 ;
 227   %retval = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> <float 0.0, float 0.0>)
 228   ret <2 x float> %retval
 229 }
 230
 231 define double @test_simplify6(double %x) {
 232 ; CHECK-LABEL: @test_simplify6(
 233 ; LIB-NEXT:    ret double 1.000000e+00
 234 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double [[X:%.*]], double 0.000000e+00)
 235 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 236 ;
 237   %retval = call double @pow(double %x, double 0.0)
 238   ret double %retval
 239 }
 240
 241 define <2 x double> @test_simplify6v(<2 x double> %x) {
 242 ; CHECK-LABEL: @test_simplify6v(
 243 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
 244 ;
 245   %retval = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double 0.0, double 0.0>)
 246   ret <2 x double> %retval
 247 }
 248
 249 ; Check pow(x, 0.5) -> fabs(sqrt(x)), where x != -infinity.
 250
 251 define float @powf_libcall_half_ninf(float %x) {
 252 ; CHECK-LABEL: @powf_libcall_half_ninf(
 253 ; ANY-NEXT:    [[SQRTF:%.*]] = call ninf float @sqrtf(float [[X:%.*]])
 254 ; ANY-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call ninf float @llvm.fabs.f32(float [[SQRTF]])
 255 ; ANY-NEXT:    ret float [[ABS]]
 256 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call ninf float @powf(float [[X:%.*]], float 5.000000e-01)
 257 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 258 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call ninf float @powf(float [[X:%.*]], float 5.000000e-01)
 259 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 260 ; VC64-NEXT:   [[SQRTF:%.*]] = call ninf float @sqrtf(float [[X:%.*]])
 261 ; VC64-NEXT:   [[ABS:%.*]] = call ninf float @llvm.fabs.f32(float [[SQRTF]])
 262 ; VC64-NEXT:   ret float [[ABS]]
 263 ; VC83-NEXT:   [[SQRTF:%.*]] = call ninf float @sqrtf(float [[X:%.*]])
 264 ; VC83-NEXT:   [[ABS:%.*]] = call ninf float @llvm.fabs.f32(float [[SQRTF]])
 265 ; VC83-NEXT:   ret float [[ABS]]
 266 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call ninf float @powf(float [[X:%.*]], float 5.000000e-01)
 267 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 268 ;
 269   %retval = call ninf float @powf(float %x, float 0.5)
 270   ret float %retval
 271 }
 272
 273 ; Check pow(x, 0.5) where x may be -infinity does not call a library sqrt function.
 274
 275 define double @pow_libcall_half_no_FMF(double %x) {
 276 ; CHECK-LABEL: @pow_libcall_half_no_FMF(
 277 ; CHECK-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double [[X:%.*]], double 5.000000e-01)
 278 ; CHECK-NEXT:    ret double [[POW]]
 279 ;
 280   %retval = call double @pow(double %x, double 0.5)
 281   ret double %retval
 282 }
 283
 284 ; Check pow(-infinity, 0.5) -> +infinity.
 285
 286 define float @test_simplify9(float %x) {
 287 ; CHECK-LABEL: @test_simplify9(
 288 ; CHECK-NEXT:    ret float 0x7FF0000000000000
 289 ;
 290   %retval = call float @llvm.pow.f32(float 0xFFF0000000000000, float 0.5)
 291   ret float %retval
 292 }
 293
 294 define double @test_simplify10(double %x) {
 295 ; CHECK-LABEL: @test_simplify10(
 296 ; CHECK-NEXT:    ret double 0x7FF0000000000000
 297 ;
 298   %retval = call double @llvm.pow.f64(double 0xFFF0000000000000, double 0.5)
 299   ret double %retval
 300 }
 301
 302 ; Check pow(x, 1.0) -> x.
 303
 304 define float @test_simplify11(float %x) {
 305 ; CHECK-LABEL: @test_simplify11(
 306 ; ANY-NEXT:    ret float [[X:%.*]]
 307 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
 308 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 309 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
 310 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 311 ; VC64-NEXT:   ret float [[X:%.*]]
 312 ; VC83-NEXT:   ret float [[X:%.*]]
 313 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
 314 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 315 ;
 316   %retval = call float @powf(float %x, float 1.0)
 317   ret float %retval
 318 }
 319
 320 define <2 x float> @test_simplify11v(<2 x float> %x) {
 321 ; CHECK-LABEL: @test_simplify11v(
 322 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[X:%.*]]
 323 ;
 324   %retval = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> <float 1.0, float 1.0>)
 325   ret <2 x float> %retval
 326 }
 327
 328 define double @test_simplify12(double %x) {
 329 ; CHECK-LABEL: @test_simplify12(
 330 ; LIB-NEXT:    ret double [[X:%.*]]
 331 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double [[X:%.*]], double 1.000000e+00)
 332 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 333 ;
 334   %retval = call double @pow(double %x, double 1.0)
 335   ret double %retval
 336 }
 337
 338 define <2 x double> @test_simplify12v(<2 x double> %x) {
 339 ; CHECK-LABEL: @test_simplify12v(
 340 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> [[X:%.*]]
 341 ;
 342   %retval = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double 1.0, double 1.0>)
 343   ret <2 x double> %retval
 344 }
 345
 346 ; Check pow(x, 2.0) -> x*x.
 347
 348 define float @pow2_strict(float %x) {
 349 ; CHECK-LABEL: @pow2_strict(
 350 ; ANY-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], [[X]]
 351 ; ANY-NEXT:    ret float [[SQUARE]]
 352 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 353 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 354 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 355 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 356 ; VC64-NEXT:   [[SQUARE:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], [[X]]
 357 ; VC64-NEXT:   ret float [[SQUARE]]
 358 ; VC83-NEXT:   [[SQUARE:%.*]] = fmul float [[X:%.*]], [[X]]
 359 ; VC83-NEXT:   ret float [[SQUARE]]
 360 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 361 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 362 ;
 363   %r = call float @powf(float %x, float 2.0)
 364   ret float %r
 365 }
 366
 367 define <2 x float> @pow2_strictv(<2 x float> %x) {
 368 ; CHECK-LABEL: @pow2_strictv(
 369 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul <2 x float> [[X:%.*]], [[X]]
 370 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[SQUARE]]
 371 ;
 372   %r = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> <float 2.0, float 2.0>)
 373   ret <2 x float> %r
 374 }
 375
 376 define double @pow2_double_strict(double %x) {
 377 ; CHECK-LABEL: @pow2_double_strict(
 378 ; LIB-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul double [[X:%.*]], [[X]]
 379 ; LIB-NEXT:    ret double [[SQUARE]]
 380 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call double @pow(double [[X:%.*]], double 2.000000e+00)
 381 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 382 ;
 383   %r = call double @pow(double %x, double 2.0)
 384   ret double %r
 385 }
 386
 387 define <2 x double> @pow2_double_strictv(<2 x double> %x) {
 388 ; CHECK-LABEL: @pow2_double_strictv(
 389 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul <2 x double> [[X:%.*]], [[X]]
 390 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> [[SQUARE]]
 391 ;
 392   %r = call <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double 2.0, double 2.0>)
 393   ret <2 x double> %r
 394 }
 395
 396 ; Don't drop the FMF - PR35601 ( https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=35601 )
 397
 398 define float @pow2_fast(float %x) {
 399 ; CHECK-LABEL: @pow2_fast(
 400 ; ANY-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
 401 ; ANY-NEXT:    ret float [[SQUARE]]
 402 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call fast float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 403 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 404 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call fast float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 405 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 406 ; VC64-NEXT:   [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
 407 ; VC64-NEXT:   ret float [[SQUARE]]
 408 ; VC83-NEXT:   [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
 409 ; VC83-NEXT:   ret float [[SQUARE]]
 410 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call fast float @powf(float [[X:%.*]], float 2.000000e+00)
 411 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 412 ;
 413   %r = call fast float @powf(float %x, float 2.0)
 414   ret float %r
 415 }
 416
 417 ; Check pow(x, -1.0) -> 1.0/x.
 418
 419 define float @pow_neg1_strict(float %x) {
 420 ; CHECK-LABEL: @pow_neg1_strict(
 421 ; ANY-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv float 1.000000e+00, [[X:%.*]]
 422 ; ANY-NEXT:    ret float [[RECIPROCAL]]
 423 ; VC32-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float -1.000000e+00)
 424 ; VC32-NEXT:   ret float [[POW]]
 425 ; VC51-NEXT:   [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float -1.000000e+00)
 426 ; VC51-NEXT:   ret float [[POW]]
 427 ; VC64-NEXT:   [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv float 1.000000e+00, [[X:%.*]]
 428 ; VC64-NEXT:   ret float [[RECIPROCAL]]
 429 ; VC83-NEXT:   [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv float 1.000000e+00, [[X:%.*]]
 430 ; VC83-NEXT:   ret float [[RECIPROCAL]]
 431 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call float @powf(float [[X:%.*]], float -1.000000e+00)
 432 ; NOLIB-NEXT:    ret float [[POW]]
 433 ;
 434   %r = call float @powf(float %x, float -1.0)
 435   ret float %r
 436 }
 437
 438 define <2 x float> @pow_neg1_strictv(<2 x float> %x) {
 439 ; CHECK-LABEL: @pow_neg1_strictv(
 440 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv <2 x float> <float 1.000000e+00, float 1.000000e+00>, [[X:%.*]]
 441 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[RECIPROCAL]]
 442 ;
 443   %r = call <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> <float -1.0, float -1.0>)
 444   ret <2 x float> %r
 445 }
 446
 447 define double @pow_neg1_double_fast(double %x) {
 448 ; CHECK-LABEL: @pow_neg1_double_fast(
 449 ; LIB-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast double 1.000000e+00, [[X:%.*]]
 450 ; LIB-NEXT:    ret double [[RECIPROCAL]]
 451 ; NOLIB-NEXT:    [[POW:%.*]] = call fast double @pow(double [[X:%.*]], double -1.000000e+00)
 452 ; NOLIB-NEXT:    ret double [[POW]]
 453 ;
 454   %r = call fast double @pow(double %x, double -1.0)
 455   ret double %r
 456 }
 457
 458 define <2 x double> @pow_neg1_double_fastv(<2 x double> %x) {
 459 ; CHECK-LABEL: @pow_neg1_double_fastv(
 460 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, [[X:%.*]]
 461 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> [[RECIPROCAL]]
 462 ;
 463   %r = call fast <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double -1.0, double -1.0>)
 464   ret <2 x double> %r
 465 }
 466
 467 define double @pow_intrinsic_half_no_FMF(double %x) {
 468 ; CHECK-LABEL: @pow_intrinsic_half_no_FMF(
 469 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call double @llvm.sqrt.f64(double [[X:%.*]])
 470 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call double @llvm.fabs.f64(double [[SQRT]])
 471 ; CHECK-NEXT:    [[ISINF:%.*]] = fcmp oeq double [[X]], 0xFFF0000000000000
 472 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = select i1 [[ISINF]], double 0x7FF0000000000000, double [[ABS]]
 473 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 474 ;
 475   %retval = call double @llvm.pow.f64(double %x, double 0.5)
 476   ret double %retval
 477 }
 478
 479 ; Check pow(10.0, x) -> __exp10(x) on OS X 10.9+ and iOS 7.0+.
 480
 481 define float @test_simplify18(float %x) {
 482 ; CHECK-LABEL:          @test_simplify18(
 483 ; CHECK-EXP10-NEXT:     [[__EXP10F:%.*]] = call float @__exp10f(float [[X:%.*]])
 484 ; CHECK-EXP10-NEXT:     ret float [[__EXP10F]]
 485 ; CHECK-NO-EXP10-NEXT:  [[RETVAL:%.*]] = call float @powf(float 1.000000e+01, float [[X:%.*]])
 486 ; CHECK-NO-EXP10-NEXT:  ret float [[RETVAL]]
 487 ;
 488   %retval = call float @powf(float 10.0, float %x)
 489   ret float %retval
 490 }
 491
 492 define double @test_simplify19(double %x) {
 493 ; CHECK-LABEL:          @test_simplify19(
 494 ; CHECK-EXP10-NEXT:     [[__EXP10:%.*]] = call double @__exp10(double [[X:%.*]])
 495 ; CHECK-EXP10-NEXT:     ret double [[__EXP10]]
 496 ; CHECK-NO-EXP10-NEXT:  [[RETVAL:%.*]] = call double @pow(double 1.000000e+01, double [[X:%.*]])
 497 ; CHECK-NO-EXP10-NEXT:  ret double [[RETVAL]]
 498 ;
 499   %retval = call double @pow(double 10.0, double %x)
 500   ret double %retval
 501 }