llvm/test/Transforms/IndVarSimplify/finite-exit-comparisons.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=indvars -S < %s -indvars-predicate-loops=0 | FileCheck %s
   3
   4 ; A collection of tests which domonstrate cases where we can use properties
   5 ; of the loop (i.e. single exit, finite, mustprogress) to optimize conditions
   6 ; and extends we couldn't otherwise handle.
   7
   8 target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64"
   9
  10 define void @slt_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
  11 ; CHECK-LABEL: @slt_constant_rhs(
  12 ; CHECK-NEXT:  entry:
  13 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
  14 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  15 ; CHECK:       for.body:
  16 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
  17 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
  18 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
  19 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
  20 ; CHECK:       for.end:
  21 ; CHECK-NEXT:    ret void
  22 ;
  23 entry:
  24   br label %for.body
  25
  26 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
  27   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
  28   %iv.next = add i8 %iv, 1
  29   %zext = zext i8 %iv.next to i16
  30   %cmp = icmp slt i16 %zext, 254
  31   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
  32
  33 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
  34   ret void
  35 }
  36
  37 ;; Range logic doesn't depend on must execute
  38 define void @slt_constant_rhs_maythrow(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
  39 ; CHECK-LABEL: @slt_constant_rhs_maythrow(
  40 ; CHECK-NEXT:  entry:
  41 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
  42 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  43 ; CHECK:       for.body:
  44 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
  45 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
  46 ; CHECK-NEXT:    call void @unknown()
  47 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
  48 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
  49 ; CHECK:       for.end:
  50 ; CHECK-NEXT:    ret void
  51 ;
  52 entry:
  53   br label %for.body
  54
  55 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
  56   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
  57   %iv.next = add i8 %iv, 1
  58   call void @unknown()
  59   %zext = zext i8 %iv.next to i16
  60   %cmp = icmp slt i16 %zext, 254
  61   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
  62
  63 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
  64   ret void
  65 }
  66
  67 ;; Range logic doesn't depend on must execute
  68 define void @slt_constant_rhs_multiexit(i16 %n.raw, i8 %start, i1 %c) mustprogress {
  69 ; CHECK-LABEL: @slt_constant_rhs_multiexit(
  70 ; CHECK-NEXT:  entry:
  71 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
  72 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  73 ; CHECK:       for.body:
  74 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LATCH:%.*]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
  75 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
  76 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C:%.*]], label [[LATCH]], label [[FOR_END:%.*]]
  77 ; CHECK:       latch:
  78 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
  79 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END]]
  80 ; CHECK:       for.end:
  81 ; CHECK-NEXT:    ret void
  82 ;
  83 entry:
  84   br label %for.body
  85
  86 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
  87   %iv = phi i8 [ %iv.next, %latch ], [ %start, %entry ]
  88   %iv.next = add i8 %iv, 1
  89   br i1 %c, label %latch, label %for.end
  90
  91 latch:
  92   %zext = zext i8 %iv.next to i16
  93   %cmp = icmp slt i16 %zext, 254
  94   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
  95
  96 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
  97   ret void
  98 }
  99
 100 define void @slt_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 101 ; CHECK-LABEL: @slt_non_constant_rhs(
 102 ; CHECK-NEXT:  entry:
 103 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 104 ; CHECK:       for.body:
 105 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 106 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 107 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 108 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 109 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 110 ; CHECK:       for.end:
 111 ; CHECK-NEXT:    ret void
 112 ;
 113 entry:
 114   br label %for.body
 115
 116 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 117   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 118   %iv.next = add i8 %iv, 1
 119   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 120   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 121   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 122
 123 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 124   ret void
 125 }
 126
 127 ; Case where we could prove this using range facts, but not must exit reasoning
 128 define void @slt_non_constant_rhs_no_mustprogress(i16 %n.raw) {
 129 ; CHECK-LABEL: @slt_non_constant_rhs_no_mustprogress(
 130 ; CHECK-NEXT:  entry:
 131 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = and i16 [[N_RAW:%.*]], 255
 132 ; CHECK-NEXT:    [[SMAX:%.*]] = call i16 @llvm.smax.i16(i16 [[N]], i16 1)
 133 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 134 ; CHECK:       for.body:
 135 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i16 [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 136 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i16 [[INDVARS_IV]], 1
 137 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i16 [[INDVARS_IV_NEXT]], [[SMAX]]
 138 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 139 ; CHECK:       for.end:
 140 ; CHECK-NEXT:    ret void
 141 ;
 142 entry:
 143   %n = and i16 %n.raw, 255
 144   br label %for.body
 145
 146 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 147   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 148   %iv.next = add i8 %iv, 1
 149   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 150   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 151   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 152
 153 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 154   ret void
 155 }
 156
 157 ; Fact holds for exiting branch, but not for earlier use
 158 ; We could recognize the unreachable loop here, but don't currently.  Its
 159 ; also not terribly interesting, because EarlyCSE will fold condition.
 160 define void @slt_neg_multiple_use(i8 %start) mustprogress {
 161 ; CHECK-LABEL: @slt_neg_multiple_use(
 162 ; CHECK-NEXT:  entry:
 163 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[START:%.*]] to i16
 164 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], 254
 165 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 166 ; CHECK:       for.body.preheader:
 167 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 168 ; CHECK:       for.body:
 169 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END_LOOPEXIT:%.*]]
 170 ; CHECK:       for.end.loopexit:
 171 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
 172 ; CHECK:       for.end:
 173 ; CHECK-NEXT:    ret void
 174 ;
 175 entry:
 176   %zext = zext i8 %start to i16
 177   %cmp = icmp slt i16 %zext, 254
 178   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 179
 180 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 181   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 182
 183 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 184   ret void
 185 }
 186
 187 define void @slt_neg_multiple_use2(i8 %start, i16 %n) mustprogress {
 188 ; CHECK-LABEL: @slt_neg_multiple_use2(
 189 ; CHECK-NEXT:  entry:
 190 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[START:%.*]] to i16
 191 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 192 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 193 ; CHECK:       for.body.preheader:
 194 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 195 ; CHECK:       for.body:
 196 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END_LOOPEXIT:%.*]]
 197 ; CHECK:       for.end.loopexit:
 198 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
 199 ; CHECK:       for.end:
 200 ; CHECK-NEXT:    ret void
 201 ;
 202 entry:
 203   %zext = zext i8 %start to i16
 204   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 205   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 206
 207 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 208   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 209
 210 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 211   ret void
 212 }
 213
 214 @G = external global i8
 215
 216 ; Negative case where the loop could be infinite and make progress
 217 define void @slt_neg_well_defined_infinite(i16 %n) mustprogress {
 218 ; CHECK-LABEL: @slt_neg_well_defined_infinite(
 219 ; CHECK-NEXT:  entry:
 220 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 221 ; CHECK:       for.body:
 222 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 223 ; CHECK-NEXT:    store volatile i8 [[IV]], ptr @G, align 1
 224 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 225 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 226 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 227 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 228 ; CHECK:       for.end:
 229 ; CHECK-NEXT:    ret void
 230 ;
 231 entry:
 232   br label %for.body
 233
 234 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 235   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 236   store volatile i8 %iv, ptr @G
 237   %iv.next = add i8 %iv, 1
 238   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 239   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 240   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 241
 242 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 243   ret void
 244 }
 245
 246 ; Negative case with no mustprogress rsltuirement
 247 define void @slt_neg_no_mustprogress(i16 %n) {
 248 ; CHECK-LABEL: @slt_neg_no_mustprogress(
 249 ; CHECK-NEXT:  entry:
 250 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 251 ; CHECK:       for.body:
 252 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 253 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 254 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 255 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 256 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 257 ; CHECK:       for.end:
 258 ; CHECK-NEXT:    ret void
 259 ;
 260 entry:
 261   br label %for.body
 262
 263 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 264   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 265   %iv.next = add i8 %iv, 1
 266   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 267   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 268   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 269
 270 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 271   ret void
 272 }
 273
 274 declare void @unknown()
 275
 276 define void @slt_neg_abnormal_exit(i16 %n) mustprogress {
 277 ; CHECK-LABEL: @slt_neg_abnormal_exit(
 278 ; CHECK-NEXT:  entry:
 279 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 280 ; CHECK:       for.body:
 281 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 282 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 283 ; CHECK-NEXT:    call void @unknown()
 284 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 285 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 286 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 287 ; CHECK:       for.end:
 288 ; CHECK-NEXT:    ret void
 289 ;
 290 entry:
 291   br label %for.body
 292
 293 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 294   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 295   %iv.next = add i8 %iv, 1
 296   call void @unknown()
 297   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 298   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
 299   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 300
 301 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 302   ret void
 303 }
 304
 305 ; For the other comparison flavors, we only bother to repeat the positive
 306 ; tests since the negative variants are mostly the same.
 307
 308 define void @ne_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 309 ; CHECK-LABEL: @ne_constant_rhs(
 310 ; CHECK-NEXT:  entry:
 311 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 312 ; CHECK:       for.body:
 313 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 314 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 315 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 316 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i16 [[ZEXT]], 254
 317 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 318 ; CHECK:       for.end:
 319 ; CHECK-NEXT:    ret void
 320 ;
 321 entry:
 322   br label %for.body
 323
 324 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 325   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 326   %iv.next = add i8 %iv, 1
 327   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 328   %cmp = icmp ne i16 %zext, 254
 329   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 330
 331 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 332   ret void
 333 }
 334
 335 define void @ne_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 336 ; CHECK-LABEL: @ne_non_constant_rhs(
 337 ; CHECK-NEXT:  entry:
 338 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 339 ; CHECK:       for.body:
 340 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 341 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 342 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 343 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ne i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 344 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 345 ; CHECK:       for.end:
 346 ; CHECK-NEXT:    ret void
 347 ;
 348 entry:
 349   br label %for.body
 350
 351 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 352   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 353   %iv.next = add i8 %iv, 1
 354   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 355   %cmp = icmp ne i16 %zext, %n
 356   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 357
 358 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 359   ret void
 360 }
 361
 362 define void @eq_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 363 ; CHECK-LABEL: @eq_constant_rhs(
 364 ; CHECK-NEXT:  entry:
 365 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 366 ; CHECK:       for.body:
 367 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 368 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 369 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 370 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i16 [[ZEXT]], 254
 371 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 372 ; CHECK:       for.end:
 373 ; CHECK-NEXT:    ret void
 374 ;
 375 entry:
 376   br label %for.body
 377
 378 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 379   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 380   %iv.next = add i8 %iv, 1
 381   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 382   %cmp = icmp eq i16 %zext, 254
 383   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 384
 385 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 386   ret void
 387 }
 388
 389 define void @eq_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 390 ; CHECK-LABEL: @eq_non_constant_rhs(
 391 ; CHECK-NEXT:  entry:
 392 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 393 ; CHECK:       for.body:
 394 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 395 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 396 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 397 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 398 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 399 ; CHECK:       for.end:
 400 ; CHECK-NEXT:    ret void
 401 ;
 402 entry:
 403   br label %for.body
 404
 405 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 406   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 407   %iv.next = add i8 %iv, 1
 408   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 409   %cmp = icmp eq i16 %zext, %n
 410   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 411
 412 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 413   ret void
 414 }
 415
 416 define void @sgt_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 417 ; CHECK-LABEL: @sgt_constant_rhs(
 418 ; CHECK-NEXT:  entry:
 419 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 420 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 421 ; CHECK:       for.body:
 422 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 423 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 424 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 425 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 426 ; CHECK:       for.end:
 427 ; CHECK-NEXT:    ret void
 428 ;
 429 entry:
 430   br label %for.body
 431
 432 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 433   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 434   %iv.next = add i8 %iv, 1
 435   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 436   %cmp = icmp sgt i16 %zext, 254
 437   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 438
 439 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 440   ret void
 441 }
 442
 443 define void @sgt_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 444 ; CHECK-LABEL: @sgt_non_constant_rhs(
 445 ; CHECK-NEXT:  entry:
 446 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 447 ; CHECK:       for.body:
 448 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 449 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 450 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 451 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp sgt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 452 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 453 ; CHECK:       for.end:
 454 ; CHECK-NEXT:    ret void
 455 ;
 456 entry:
 457   br label %for.body
 458
 459 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 460   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 461   %iv.next = add i8 %iv, 1
 462   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 463   %cmp = icmp sgt i16 %zext, %n
 464   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 465
 466 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 467   ret void
 468 }
 469
 470 define void @sle_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 471 ; CHECK-LABEL: @sle_constant_rhs(
 472 ; CHECK-NEXT:  entry:
 473 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 474 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 475 ; CHECK:       for.body:
 476 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 477 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 478 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ule i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 479 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 480 ; CHECK:       for.end:
 481 ; CHECK-NEXT:    ret void
 482 ;
 483 entry:
 484   br label %for.body
 485
 486 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 487   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 488   %iv.next = add i8 %iv, 1
 489   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 490   %cmp = icmp sle i16 %zext, 254
 491   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 492
 493 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 494   ret void
 495 }
 496
 497 define void @sle_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 498 ; CHECK-LABEL: @sle_non_constant_rhs(
 499 ; CHECK-NEXT:  entry:
 500 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 501 ; CHECK:       for.body:
 502 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 503 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 504 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 505 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp sle i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 506 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 507 ; CHECK:       for.end:
 508 ; CHECK-NEXT:    ret void
 509 ;
 510 entry:
 511   br label %for.body
 512
 513 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 514   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 515   %iv.next = add i8 %iv, 1
 516   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 517   %cmp = icmp sle i16 %zext, %n
 518   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 519
 520 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 521   ret void
 522 }
 523
 524 define void @sge_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 525 ; CHECK-LABEL: @sge_constant_rhs(
 526 ; CHECK-NEXT:  entry:
 527 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 528 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 529 ; CHECK:       for.body:
 530 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 531 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 532 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp uge i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 533 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 534 ; CHECK:       for.end:
 535 ; CHECK-NEXT:    ret void
 536 ;
 537 entry:
 538   br label %for.body
 539
 540 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 541   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 542   %iv.next = add i8 %iv, 1
 543   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 544   %cmp = icmp sge i16 %zext, 254
 545   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 546
 547 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 548   ret void
 549 }
 550
 551 define void @sge_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 552 ; CHECK-LABEL: @sge_non_constant_rhs(
 553 ; CHECK-NEXT:  entry:
 554 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 555 ; CHECK:       for.body:
 556 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 557 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 558 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 559 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp sge i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 560 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 561 ; CHECK:       for.end:
 562 ; CHECK-NEXT:    ret void
 563 ;
 564 entry:
 565   br label %for.body
 566
 567 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 568   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 569   %iv.next = add i8 %iv, 1
 570   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 571   %cmp = icmp sge i16 %zext, %n
 572   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 573
 574 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 575   ret void
 576 }
 577
 578 define void @ult_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 579 ; CHECK-LABEL: @ult_constant_rhs(
 580 ; CHECK-NEXT:  entry:
 581 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 582 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 583 ; CHECK:       for.body:
 584 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 585 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 586 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 587 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 588 ; CHECK:       for.end:
 589 ; CHECK-NEXT:    ret void
 590 ;
 591 entry:
 592   br label %for.body
 593
 594 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 595   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 596   %iv.next = add i8 %iv, 1
 597   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 598   %cmp = icmp ult i16 %zext, 254
 599   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 600
 601 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 602   ret void
 603 }
 604
 605 define void @ult_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 606 ; CHECK-LABEL: @ult_non_constant_rhs(
 607 ; CHECK-NEXT:  entry:
 608 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 609 ; CHECK:       for.body:
 610 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 611 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 612 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 613 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 614 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 615 ; CHECK:       for.end:
 616 ; CHECK-NEXT:    ret void
 617 ;
 618 entry:
 619   br label %for.body
 620
 621 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 622   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 623   %iv.next = add i8 %iv, 1
 624   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 625   %cmp = icmp ult i16 %zext, %n
 626   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 627
 628 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 629   ret void
 630 }
 631
 632 define void @ugt_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 633 ; CHECK-LABEL: @ugt_constant_rhs(
 634 ; CHECK-NEXT:  entry:
 635 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 636 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 637 ; CHECK:       for.body:
 638 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 639 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 640 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 641 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 642 ; CHECK:       for.end:
 643 ; CHECK-NEXT:    ret void
 644 ;
 645 entry:
 646   br label %for.body
 647
 648 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 649   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 650   %iv.next = add i8 %iv, 1
 651   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 652   %cmp = icmp ugt i16 %zext, 254
 653   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 654
 655 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 656   ret void
 657 }
 658
 659 define void @ugt_neg_non_loop(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 660 ; CHECK-LABEL: @ugt_neg_non_loop(
 661 ; CHECK-NEXT:  entry:
 662 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 663 ; CHECK:       for.body:
 664 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 665 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 666 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 667 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i16 [[ZEXT]], -2
 668 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 669 ; CHECK:       for.end:
 670 ; CHECK-NEXT:    ret void
 671 ;
 672 entry:
 673   br label %for.body
 674
 675 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 676   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 677   %iv.next = add i8 %iv, 1
 678   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 679   %cmp = icmp ugt i16 %zext, -2
 680   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 681
 682 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 683   ret void
 684 }
 685
 686 define void @ugt_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 687 ; CHECK-LABEL: @ugt_non_constant_rhs(
 688 ; CHECK-NEXT:  entry:
 689 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 690 ; CHECK:       for.body:
 691 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 692 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 693 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 694 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 695 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 696 ; CHECK:       for.end:
 697 ; CHECK-NEXT:    ret void
 698 ;
 699 entry:
 700   br label %for.body
 701
 702 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 703   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 704   %iv.next = add i8 %iv, 1
 705   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 706   %cmp = icmp ugt i16 %zext, %n
 707   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 708
 709 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 710   ret void
 711 }
 712
 713 define void @ule_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 714 ; CHECK-LABEL: @ule_constant_rhs(
 715 ; CHECK-NEXT:  entry:
 716 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 717 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 718 ; CHECK:       for.body:
 719 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 720 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 721 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ule i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 722 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 723 ; CHECK:       for.end:
 724 ; CHECK-NEXT:    ret void
 725 ;
 726 entry:
 727   br label %for.body
 728
 729 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 730   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 731   %iv.next = add i8 %iv, 1
 732   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 733   %cmp = icmp ule i16 %zext, 254
 734   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 735
 736 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 737   ret void
 738 }
 739
 740 define void @ule_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 741 ; CHECK-LABEL: @ule_non_constant_rhs(
 742 ; CHECK-NEXT:  entry:
 743 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 744 ; CHECK:       for.body:
 745 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 746 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 747 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 748 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ule i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 749 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 750 ; CHECK:       for.end:
 751 ; CHECK-NEXT:    ret void
 752 ;
 753 entry:
 754   br label %for.body
 755
 756 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 757   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 758   %iv.next = add i8 %iv, 1
 759   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 760   %cmp = icmp ule i16 %zext, %n
 761   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 762
 763 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 764   ret void
 765 }
 766
 767 define void @uge_constant_rhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 768 ; CHECK-LABEL: @uge_constant_rhs(
 769 ; CHECK-NEXT:  entry:
 770 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 771 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 772 ; CHECK:       for.body:
 773 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 774 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 775 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp uge i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 776 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 777 ; CHECK:       for.end:
 778 ; CHECK-NEXT:    ret void
 779 ;
 780 entry:
 781   br label %for.body
 782
 783 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 784   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 785   %iv.next = add i8 %iv, 1
 786   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 787   %cmp = icmp uge i16 %zext, 254
 788   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 789
 790 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 791   ret void
 792 }
 793
 794 define void @uge_non_constant_rhs(i16 %n) mustprogress {
 795 ; CHECK-LABEL: @uge_non_constant_rhs(
 796 ; CHECK-NEXT:  entry:
 797 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 798 ; CHECK:       for.body:
 799 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 800 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 801 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 802 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp uge i16 [[ZEXT]], [[N:%.*]]
 803 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 804 ; CHECK:       for.end:
 805 ; CHECK-NEXT:    ret void
 806 ;
 807 entry:
 808   br label %for.body
 809
 810 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 811   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 812   %iv.next = add i8 %iv, 1
 813   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 814   %cmp = icmp uge i16 %zext, %n
 815   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 816
 817 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 818   ret void
 819 }
 820
 821 ; Show that these transformatios also work with inverted operands
 822 ; We only both to do this with slt/ult, but it applies to all predicates.
 823
 824 define void @slt_constant_lhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 825 ; CHECK-LABEL: @slt_constant_lhs(
 826 ; CHECK-NEXT:  entry:
 827 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 828 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 829 ; CHECK:       for.body:
 830 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 831 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 832 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[TMP0]], [[IV_NEXT]]
 833 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 834 ; CHECK:       for.end:
 835 ; CHECK-NEXT:    ret void
 836 ;
 837 entry:
 838   br label %for.body
 839
 840 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 841   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 842   %iv.next = add i8 %iv, 1
 843   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 844   %cmp = icmp slt i16 254, %zext
 845   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 846
 847 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 848   ret void
 849 }
 850
 851 define void @slt_non_constant_lhs(i16 %n) mustprogress {
 852 ; CHECK-LABEL: @slt_non_constant_lhs(
 853 ; CHECK-NEXT:  entry:
 854 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 855 ; CHECK:       for.body:
 856 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 857 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 858 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 859 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i16 [[N:%.*]], [[ZEXT]]
 860 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 861 ; CHECK:       for.end:
 862 ; CHECK-NEXT:    ret void
 863 ;
 864 entry:
 865   br label %for.body
 866
 867 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 868   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 869   %iv.next = add i8 %iv, 1
 870   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 871   %cmp = icmp slt i16 %n, %zext
 872   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 873
 874 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 875   ret void
 876 }
 877
 878 define void @ult_constant_lhs(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 879 ; CHECK-LABEL: @ult_constant_lhs(
 880 ; CHECK-NEXT:  entry:
 881 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 882 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 883 ; CHECK:       for.body:
 884 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 885 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 886 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[TMP0]], [[IV_NEXT]]
 887 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 888 ; CHECK:       for.end:
 889 ; CHECK-NEXT:    ret void
 890 ;
 891 entry:
 892   br label %for.body
 893
 894 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 895   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 896   %iv.next = add i8 %iv, 1
 897   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 898   %cmp = icmp ult i16 254, %zext
 899   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 900
 901 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 902   ret void
 903 }
 904
 905 define void @ult_non_constant_lhs(i16 %n) mustprogress {
 906 ; CHECK-LABEL: @ult_non_constant_lhs(
 907 ; CHECK-NEXT:  entry:
 908 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 909 ; CHECK:       for.body:
 910 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 911 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 912 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 913 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i16 [[N:%.*]], [[ZEXT]]
 914 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 915 ; CHECK:       for.end:
 916 ; CHECK-NEXT:    ret void
 917 ;
 918 entry:
 919   br label %for.body
 920
 921 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 922   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
 923   %iv.next = add i8 %iv, 1
 924   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 925   %cmp = icmp ult i16 %n, %zext
 926   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 927
 928 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 929   ret void
 930 }
 931
 932 define i16 @ult_multiuse_profit(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 933 ; CHECK-LABEL: @ult_multiuse_profit(
 934 ; CHECK-NEXT:  entry:
 935 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i8 [[START:%.*]], 1
 936 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[TMP0]] to i16
 937 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 938 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 939 ; CHECK:       for.body:
 940 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START]], [[ENTRY:%.*]] ]
 941 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 942 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP2]]
 943 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 944 ; CHECK:       for.end:
 945 ; CHECK-NEXT:    [[UMAX:%.*]] = call i16 @llvm.umax.i16(i16 [[TMP1]], i16 254)
 946 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[UMAX]]
 947 ;
 948 entry:
 949   br label %for.body
 950
 951 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 952   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 953   %iv.next = add i8 %iv, 1
 954   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 955   %cmp = icmp ult i16 %zext, 254
 956   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 957
 958 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 959   ret i16 %zext
 960 }
 961
 962 define i16 @ult_multiuse_profit2(i16 %n.raw, i8 %start) mustprogress {
 963 ; CHECK-LABEL: @ult_multiuse_profit2(
 964 ; CHECK-NEXT:  entry:
 965 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 254 to i8
 966 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 967 ; CHECK:       for.body:
 968 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ [[START:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ]
 969 ; CHECK-NEXT:    [[IV2:%.*]] = phi i16 [ [[ZEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY]] ]
 970 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add i8 [[IV]], 1
 971 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT]] = zext i8 [[IV_NEXT]] to i16
 972 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
 973 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
 974 ; CHECK:       for.end:
 975 ; CHECK-NEXT:    [[IV2_LCSSA:%.*]] = phi i16 [ [[IV2]], [[FOR_BODY]] ]
 976 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[IV2_LCSSA]]
 977 ;
 978 entry:
 979   br label %for.body
 980
 981 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 982   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ %start, %entry ]
 983   %iv2 = phi i16 [%zext, %for.body], [0, %entry]
 984   %iv.next = add i8 %iv, 1
 985   %zext = zext i8 %iv.next to i16
 986   %cmp = icmp ult i16 %zext, 254
 987   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 988
 989 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
 990   ret i16 %iv2
 991 }
 992
 993 define void @slt_restricted_rhs(i16 %n.raw) mustprogress {
 994 ; CHECK-LABEL: @slt_restricted_rhs(
 995 ; CHECK-NEXT:  entry:
 996 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = and i16 [[N_RAW:%.*]], 255
 997 ; CHECK-NEXT:    [[SMAX:%.*]] = call i16 @llvm.smax.i16(i16 [[N]], i16 1)
 998 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 999 ; CHECK:       for.body:
1000 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i16 [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
1001 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i16 [[INDVARS_IV]], 1
1002 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i16 [[INDVARS_IV_NEXT]], [[SMAX]]
1003 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END:%.*]]
1004 ; CHECK:       for.end:
1005 ; CHECK-NEXT:    ret void
1006 ;
1007 entry:
1008   %n = and i16 %n.raw, 255
1009   br label %for.body
1010
1011 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
1012   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
1013   %iv.next = add i8 %iv, 1
1014   %zext = zext i8 %iv.next to i16
1015   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
1016   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
1017
1018 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
1019   ret void
1020 }
1021
1022 define void @slt_guarded_rhs(i16 %n) mustprogress {
1023 ; CHECK-LABEL: @slt_guarded_rhs(
1024 ; CHECK-NEXT:  entry:
1025 ; CHECK-NEXT:    [[IN_RANGE:%.*]] = icmp ult i16 [[N:%.*]], 256
1026 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[IN_RANGE]], label [[FOR_BODY_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
1027 ; CHECK:       for.body.preheader:
1028 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = trunc i16 [[N]] to i8
1029 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
1030 ; CHECK:       for.body:
1031 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i8 [ [[IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 0, [[FOR_BODY_PREHEADER]] ]
1032 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i8 [[IV]], 1
1033 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ult i8 [[IV_NEXT]], [[TMP0]]
1034 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_END_LOOPEXIT:%.*]]
1035 ; CHECK:       for.end.loopexit:
1036 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
1037 ; CHECK:       for.end:
1038 ; CHECK-NEXT:    ret void
1039 ;
1040 entry:
1041   %in_range = icmp ult i16 %n, 256
1042   br i1 %in_range, label %for.body, label %for.end
1043
1044 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
1045   %iv = phi i8 [ %iv.next, %for.body ], [ 0, %entry ]
1046   %iv.next = add i8 %iv, 1
1047   %zext = zext i8 %iv.next to i16
1048   %cmp = icmp slt i16 %zext, %n
1049   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
1050
1051 for.end:                                          ; preds = %for.body, %entry
1052   ret void
1053 }
1054