[DAGCombiner] Add target hook function to decide folding (mul (add x, c1), c2)
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / LoopVectorize / AMDGPU / packed-math.ll
blob2f2a171174d16d555bcc7085fa2673bfc8cc6cb1
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt -mtriple=amdgcn-amd-amdhsa -mcpu=gfx900 < %s  -loop-vectorize -dce -instcombine -S | FileCheck -check-prefix=GFX9 %s
3 ; RUN: opt -mtriple=amdgcn-amd-amdhsa -mcpu=fiji < %s  -loop-vectorize -dce -instcombine -S | FileCheck -check-prefix=VI %s
4 ; RUN: opt -mtriple=amdgcn-amd-amdhsa -mcpu=hawaii < %s  -loop-vectorize -dce -instcombine -S | FileCheck -check-prefix=CI %s
6 define half @vectorize_v2f16_loop(half addrspace(1)* noalias %s) {
7 ; GFX9-LABEL: @vectorize_v2f16_loop(
8 ; GFX9-NEXT:  entry:
9 ; GFX9-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
10 ; GFX9:       vector.ph:
11 ; GFX9-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
12 ; GFX9:       vector.body:
13 ; GFX9-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
14 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP16:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
15 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI1:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP17:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
16 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI2:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP18:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
17 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI3:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP19:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
18 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI4:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP20:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
19 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI5:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP21:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
20 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI6:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP22:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
21 ; GFX9-NEXT:    [[VEC_PHI7:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP23:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
22 ; GFX9-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[S:%.*]], i64 [[INDEX]]
23 ; GFX9-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP0]] to <2 x half> addrspace(1)*
24 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP1]], align 2
25 ; GFX9-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 2
26 ; GFX9-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP2]] to <2 x half> addrspace(1)*
27 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD8:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP3]], align 2
28 ; GFX9-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 4
29 ; GFX9-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP4]] to <2 x half> addrspace(1)*
30 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD9:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP5]], align 2
31 ; GFX9-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 6
32 ; GFX9-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP6]] to <2 x half> addrspace(1)*
33 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD10:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP7]], align 2
34 ; GFX9-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 8
35 ; GFX9-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP8]] to <2 x half> addrspace(1)*
36 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD11:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP9]], align 2
37 ; GFX9-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 10
38 ; GFX9-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP10]] to <2 x half> addrspace(1)*
39 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD12:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP11]], align 2
40 ; GFX9-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 12
41 ; GFX9-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP12]] to <2 x half> addrspace(1)*
42 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD13:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP13]], align 2
43 ; GFX9-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 14
44 ; GFX9-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP14]] to <2 x half> addrspace(1)*
45 ; GFX9-NEXT:    [[WIDE_LOAD14:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP15]], align 2
46 ; GFX9-NEXT:    [[TMP16]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI]], [[WIDE_LOAD]]
47 ; GFX9-NEXT:    [[TMP17]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI1]], [[WIDE_LOAD8]]
48 ; GFX9-NEXT:    [[TMP18]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI2]], [[WIDE_LOAD9]]
49 ; GFX9-NEXT:    [[TMP19]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI3]], [[WIDE_LOAD10]]
50 ; GFX9-NEXT:    [[TMP20]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI4]], [[WIDE_LOAD11]]
51 ; GFX9-NEXT:    [[TMP21]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI5]], [[WIDE_LOAD12]]
52 ; GFX9-NEXT:    [[TMP22]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI6]], [[WIDE_LOAD13]]
53 ; GFX9-NEXT:    [[TMP23]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI7]], [[WIDE_LOAD14]]
54 ; GFX9-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 16
55 ; GFX9-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 256
56 ; GFX9-NEXT:    br i1 [[TMP24]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
57 ; GFX9:       middle.block:
58 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP17]], [[TMP16]]
59 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX15:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP18]], [[BIN_RDX]]
60 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX16:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP19]], [[BIN_RDX15]]
61 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX17:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP20]], [[BIN_RDX16]]
62 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX18:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP21]], [[BIN_RDX17]]
63 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX19:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP22]], [[BIN_RDX18]]
64 ; GFX9-NEXT:    [[BIN_RDX20:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP23]], [[BIN_RDX19]]
65 ; GFX9-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = call fast half @llvm.vector.reduce.fadd.v2f16(half 0xH8000, <2 x half> [[BIN_RDX20]])
66 ; GFX9-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
67 ; GFX9:       scalar.ph:
68 ; GFX9-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
69 ; GFX9:       for.body:
70 ; GFX9-NEXT:    br i1 undef, label [[FOR_END]], label [[FOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP2:![0-9]+]]
71 ; GFX9:       for.end:
72 ; GFX9-NEXT:    [[ADD_LCSSA:%.*]] = phi half [ undef, [[FOR_BODY]] ], [ [[TMP25]], [[MIDDLE_BLOCK]] ]
73 ; GFX9-NEXT:    ret half [[ADD_LCSSA]]
75 ; VI-LABEL: @vectorize_v2f16_loop(
76 ; VI-NEXT:  entry:
77 ; VI-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
78 ; VI:       vector.ph:
79 ; VI-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
80 ; VI:       vector.body:
81 ; VI-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
82 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP16:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
83 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI1:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP17:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
84 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI2:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP18:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
85 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI3:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP19:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
86 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI4:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP20:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
87 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI5:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP21:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
88 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI6:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP22:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
89 ; VI-NEXT:    [[VEC_PHI7:%.*]] = phi <2 x half> [ zeroinitializer, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP23:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
90 ; VI-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[S:%.*]], i64 [[INDEX]]
91 ; VI-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP0]] to <2 x half> addrspace(1)*
92 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP1]], align 2
93 ; VI-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 2
94 ; VI-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP2]] to <2 x half> addrspace(1)*
95 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD8:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP3]], align 2
96 ; VI-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 4
97 ; VI-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP4]] to <2 x half> addrspace(1)*
98 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD9:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP5]], align 2
99 ; VI-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 6
100 ; VI-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP6]] to <2 x half> addrspace(1)*
101 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD10:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP7]], align 2
102 ; VI-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 8
103 ; VI-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP8]] to <2 x half> addrspace(1)*
104 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD11:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP9]], align 2
105 ; VI-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 10
106 ; VI-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP10]] to <2 x half> addrspace(1)*
107 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD12:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP11]], align 2
108 ; VI-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 12
109 ; VI-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP12]] to <2 x half> addrspace(1)*
110 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD13:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP13]], align 2
111 ; VI-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[TMP0]], i64 14
112 ; VI-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = bitcast half addrspace(1)* [[TMP14]] to <2 x half> addrspace(1)*
113 ; VI-NEXT:    [[WIDE_LOAD14:%.*]] = load <2 x half>, <2 x half> addrspace(1)* [[TMP15]], align 2
114 ; VI-NEXT:    [[TMP16]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI]], [[WIDE_LOAD]]
115 ; VI-NEXT:    [[TMP17]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI1]], [[WIDE_LOAD8]]
116 ; VI-NEXT:    [[TMP18]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI2]], [[WIDE_LOAD9]]
117 ; VI-NEXT:    [[TMP19]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI3]], [[WIDE_LOAD10]]
118 ; VI-NEXT:    [[TMP20]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI4]], [[WIDE_LOAD11]]
119 ; VI-NEXT:    [[TMP21]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI5]], [[WIDE_LOAD12]]
120 ; VI-NEXT:    [[TMP22]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI6]], [[WIDE_LOAD13]]
121 ; VI-NEXT:    [[TMP23]] = fadd fast <2 x half> [[VEC_PHI7]], [[WIDE_LOAD14]]
122 ; VI-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 16
123 ; VI-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 256
124 ; VI-NEXT:    br i1 [[TMP24]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
125 ; VI:       middle.block:
126 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP17]], [[TMP16]]
127 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX15:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP18]], [[BIN_RDX]]
128 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX16:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP19]], [[BIN_RDX15]]
129 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX17:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP20]], [[BIN_RDX16]]
130 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX18:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP21]], [[BIN_RDX17]]
131 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX19:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP22]], [[BIN_RDX18]]
132 ; VI-NEXT:    [[BIN_RDX20:%.*]] = fadd fast <2 x half> [[TMP23]], [[BIN_RDX19]]
133 ; VI-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = call fast half @llvm.vector.reduce.fadd.v2f16(half 0xH8000, <2 x half> [[BIN_RDX20]])
134 ; VI-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
135 ; VI:       scalar.ph:
136 ; VI-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
137 ; VI:       for.body:
138 ; VI-NEXT:    br i1 undef, label [[FOR_END]], label [[FOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP2:![0-9]+]]
139 ; VI:       for.end:
140 ; VI-NEXT:    [[ADD_LCSSA:%.*]] = phi half [ undef, [[FOR_BODY]] ], [ [[TMP25]], [[MIDDLE_BLOCK]] ]
141 ; VI-NEXT:    ret half [[ADD_LCSSA]]
143 ; CI-LABEL: @vectorize_v2f16_loop(
144 ; CI-NEXT:  entry:
145 ; CI-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
146 ; CI:       for.body:
147 ; CI-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
148 ; CI-NEXT:    [[Q_04:%.*]] = phi half [ 0xH0000, [[ENTRY]] ], [ [[ADD:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
149 ; CI-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* [[S:%.*]], i64 [[INDVARS_IV]]
150 ; CI-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load half, half addrspace(1)* [[ARRAYIDX]], align 2
151 ; CI-NEXT:    [[ADD]] = fadd fast half [[Q_04]], [[TMP0]]
152 ; CI-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
153 ; CI-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 256
154 ; CI-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END:%.*]], label [[FOR_BODY]]
155 ; CI:       for.end:
156 ; CI-NEXT:    ret half [[ADD]]
158 entry:
159   br label %for.body
161 for.body:
162   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
163   %q.04 = phi half [ 0.0, %entry ], [ %add, %for.body ]
164   %arrayidx = getelementptr inbounds half, half addrspace(1)* %s, i64 %indvars.iv
165   %0 = load half, half addrspace(1)* %arrayidx, align 2
166   %add = fadd fast half %q.04, %0
167   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
168   %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 256
169   br i1 %exitcond, label %for.end, label %for.body
171 for.end:
172   %add.lcssa = phi half [ %add, %for.body ]
173   ret half %add.lcssa