test/CodeGen/X86/loop-blocks.ll

   1 ; RUN: llc < %s -march=x86-64 -mtriple=x86_64-unknown-linux-gnu -asm-verbose=false | FileCheck %s
   2
   3 ; These tests check for loop branching structure, and that the loop align
   4 ; directive is placed in the expected place.
   5
   6 ; CodeGen should insert a branch into the middle of the loop in
   7 ; order to avoid a branch within the loop.
   8
   9 ; CHECK: simple:
  10 ;      CHECK:   jmp   .LBB0_1
  11 ; CHECK-NEXT:   align
  12 ; CHECK-NEXT: .LBB0_2:
  13 ; CHECK-NEXT:   callq loop_latch
  14 ; CHECK-NEXT: .LBB0_1:
  15 ; CHECK-NEXT:   callq loop_header
  16
  17 define void @simple() nounwind {
  18 entry:
  19   br label %loop
  20
  21 loop:
  22   call void @loop_header()
  23   %t0 = tail call i32 @get()
  24   %t1 = icmp slt i32 %t0, 0
  25   br i1 %t1, label %done, label %bb
  26
  27 bb:
  28   call void @loop_latch()
  29   br label %loop
  30
  31 done:
  32   call void @exit()
  33   ret void
  34 }
  35
  36 ; CodeGen should move block_a to the top of the loop so that it
  37 ; falls through into the loop, avoiding a branch within the loop.
  38
  39 ; CHECK: slightly_more_involved:
  40 ;      CHECK:   jmp .LBB1_1
  41 ; CHECK-NEXT:   align
  42 ; CHECK-NEXT: .LBB1_4:
  43 ; CHECK-NEXT:   callq bar99
  44 ; CHECK-NEXT: .LBB1_1:
  45 ; CHECK-NEXT:   callq body
  46
  47 define void @slightly_more_involved() nounwind {
  48 entry:
  49   br label %loop
  50
  51 loop:
  52   call void @body()
  53   %t0 = call i32 @get()
  54   %t1 = icmp slt i32 %t0, 2
  55   br i1 %t1, label %block_a, label %bb
  56
  57 bb:
  58   %t2 = call i32 @get()
  59   %t3 = icmp slt i32 %t2, 99
  60   br i1 %t3, label %exit, label %loop
  61
  62 block_a:
  63   call void @bar99()
  64   br label %loop
  65
  66 exit:
  67   call void @exit()
  68   ret void
  69 }
  70
  71 ; Same as slightly_more_involved, but block_a is now a CFG diamond with
  72 ; fallthrough edges which should be preserved.
  73 ; "callq block_a_merge_func" is tail duped.
  74
  75 ; CHECK: yet_more_involved:
  76 ;      CHECK:   jmp .LBB2_1
  77 ; CHECK-NEXT:   align
  78 ; CHECK-NEXT: .LBB2_4:
  79 ; CHECK-NEXT:   callq bar99
  80 ; CHECK-NEXT:   callq get
  81 ; CHECK-NEXT:   cmpl $2999, %eax
  82 ; CHECK-NEXT:   jle .LBB2_5
  83 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_false_func
  84 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_merge_func
  85 ; CHECK-NEXT:   jmp .LBB2_1
  86 ; CHECK-NEXT: .LBB2_5:
  87 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_true_func
  88 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_merge_func
  89 ; CHECK-NEXT: .LBB2_1:
  90 ; CHECK-NEXT:   callq body
  91
  92 define void @yet_more_involved() nounwind {
  93 entry:
  94   br label %loop
  95
  96 loop:
  97   call void @body()
  98   %t0 = call i32 @get()
  99   %t1 = icmp slt i32 %t0, 2
 100   br i1 %t1, label %block_a, label %bb
 101
 102 bb:
 103   %t2 = call i32 @get()
 104   %t3 = icmp slt i32 %t2, 99
 105   br i1 %t3, label %exit, label %loop
 106
 107 block_a:
 108   call void @bar99()
 109   %z0 = call i32 @get()
 110   %z1 = icmp slt i32 %z0, 3000
 111   br i1 %z1, label %block_a_true, label %block_a_false
 112
 113 block_a_true:
 114   call void @block_a_true_func()
 115   br label %block_a_merge
 116
 117 block_a_false:
 118   call void @block_a_false_func()
 119   br label %block_a_merge
 120
 121 block_a_merge:
 122   call void @block_a_merge_func()
 123   br label %loop
 124
 125 exit:
 126   call void @exit()
 127   ret void
 128 }
 129
 130 ; CodeGen should move the CFG islands that are part of the loop but don't
 131 ; conveniently fit anywhere so that they are at least contiguous with the
 132 ; loop.
 133
 134 ; CHECK: cfg_islands:
 135 ;      CHECK:   jmp     .LBB3_1
 136 ; CHECK-NEXT:   align
 137 ; CHECK-NEXT: .LBB3_7:
 138 ; CHECK-NEXT:   callq   bar100
 139 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 140 ; CHECK-NEXT: .LBB3_8:
 141 ; CHECK-NEXT:   callq   bar101
 142 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 143 ; CHECK-NEXT: .LBB3_9:
 144 ; CHECK-NEXT:   callq   bar102
 145 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 146 ; CHECK-NEXT: .LBB3_5:
 147 ; CHECK-NEXT:   callq   loop_latch
 148 ; CHECK-NEXT: .LBB3_1:
 149 ; CHECK-NEXT:   callq   loop_header
 150
 151 define void @cfg_islands() nounwind {
 152 entry:
 153   br label %loop
 154
 155 loop:
 156   call void @loop_header()
 157   %t0 = call i32 @get()
 158   %t1 = icmp slt i32 %t0, 100
 159   br i1 %t1, label %block100, label %bb
 160
 161 bb:
 162   %t2 = call i32 @get()
 163   %t3 = icmp slt i32 %t2, 101
 164   br i1 %t3, label %block101, label %bb1
 165
 166 bb1:
 167   %t4 = call i32 @get()
 168   %t5 = icmp slt i32 %t4, 102
 169   br i1 %t5, label %block102, label %bb2
 170
 171 bb2:
 172   %t6 = call i32 @get()
 173   %t7 = icmp slt i32 %t6, 103
 174   br i1 %t7, label %exit, label %bb3
 175
 176 bb3:
 177   call void @loop_latch()
 178   br label %loop
 179
 180 exit:
 181   call void @exit()
 182   ret void
 183
 184 block100:
 185   call void @bar100()
 186   br label %loop
 187
 188 block101:
 189   call void @bar101()
 190   br label %loop
 191
 192 block102:
 193   call void @bar102()
 194   br label %loop
 195 }
 196
 197 declare void @bar99() nounwind
 198 declare void @bar100() nounwind
 199 declare void @bar101() nounwind
 200 declare void @bar102() nounwind
 201 declare void @body() nounwind
 202 declare void @exit() nounwind
 203 declare void @loop_header() nounwind
 204 declare void @loop_latch() nounwind
 205 declare i32 @get() nounwind
 206 declare void @block_a_true_func() nounwind
 207 declare void @block_a_false_func() nounwind
 208 declare void @block_a_merge_func() nounwind