test/CodeGen/AMDGPU/ctlz.ll

   1 ; RUN: llc -march=amdgcn -mcpu=SI -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=SI -check-prefix=FUNC %s
   2 ; RUN: llc -march=amdgcn -mcpu=tonga -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=SI -check-prefix=FUNC %s
   3 ; RUN: llc -march=r600 -mcpu=cypress -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=EG -check-prefix=FUNC %s
   4
   5 declare i7 @llvm.ctlz.i7(i7, i1) nounwind readnone
   6 declare i8 @llvm.ctlz.i8(i8, i1) nounwind readnone
   7 declare i16 @llvm.ctlz.i16(i16, i1) nounwind readnone
   8
   9 declare i32 @llvm.ctlz.i32(i32, i1) nounwind readnone
  10 declare <2 x i32> @llvm.ctlz.v2i32(<2 x i32>, i1) nounwind readnone
  11 declare <4 x i32> @llvm.ctlz.v4i32(<4 x i32>, i1) nounwind readnone
  12
  13 declare i64 @llvm.ctlz.i64(i64, i1) nounwind readnone
  14 declare <2 x i64> @llvm.ctlz.v2i64(<2 x i64>, i1) nounwind readnone
  15 declare <4 x i64> @llvm.ctlz.v4i64(<4 x i64>, i1) nounwind readnone
  16
  17 declare i32 @llvm.r600.read.tidig.x() nounwind readnone
  18
  19 ; FUNC-LABEL: {{^}}s_ctlz_i32:
  20 ; SI: s_load_dword [[VAL:s[0-9]+]], s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, {{0xb|0x2c}}
  21 ; SI-DAG: s_flbit_i32_b32 [[CTLZ:s[0-9]+]], [[VAL]]
  22 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e64 [[CMPZ:s\[[0-9]+:[0-9]+\]]], 0, [[VAL]]
  23 ; SI-DAG: v_mov_b32_e32 [[VCTLZ:v[0-9]+]], [[CTLZ]]
  24 ; SI: v_cndmask_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VCTLZ]], 32, [[CMPZ]]
  25 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]]
  26 ; SI: s_endpgm
  27
  28 ; EG: FFBH_UINT
  29 ; EG: CNDE_INT
  30 define void @s_ctlz_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 %val) nounwind {
  31   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
  32   store i32 %ctlz, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  33   ret void
  34 }
  35
  36 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i32:
  37 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
  38 ; SI-DAG: v_ffbh_u32_e32 [[CTLZ:v[0-9]+]], [[VAL]]
  39 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e32 vcc, 0, [[CTLZ]]
  40 ; SI: v_cndmask_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[CTLZ]], 32, vcc
  41 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
  42 ; SI: s_endpgm
  43
  44 ; EG: FFBH_UINT
  45 ; EG: CNDE_INT
  46 define void @v_ctlz_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
  47   %val = load i32, i32 addrspace(1)* %valptr, align 4
  48   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
  49   store i32 %ctlz, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  50   ret void
  51 }
  52
  53 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_v2i32:
  54 ; SI: buffer_load_dwordx2
  55 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  56 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  57 ; SI: buffer_store_dwordx2
  58 ; SI: s_endpgm
  59
  60 ; EG: FFBH_UINT
  61 ; EG: CNDE_INT
  62 ; EG: FFBH_UINT
  63 ; EG: CNDE_INT
  64 define void @v_ctlz_v2i32(<2 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <2 x i32> addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
  65   %val = load <2 x i32>, <2 x i32> addrspace(1)* %valptr, align 8
  66   %ctlz = call <2 x i32> @llvm.ctlz.v2i32(<2 x i32> %val, i1 false) nounwind readnone
  67   store <2 x i32> %ctlz, <2 x i32> addrspace(1)* %out, align 8
  68   ret void
  69 }
  70
  71 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_v4i32:
  72 ; SI: buffer_load_dwordx4
  73 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  74 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  75 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  76 ; SI: v_ffbh_u32_e32
  77 ; SI: buffer_store_dwordx4
  78 ; SI: s_endpgm
  79
  80
  81 ; EG-DAG: FFBH_UINT
  82 ; EG-DAG: CNDE_INT
  83
  84 ; EG-DAG: FFBH_UINT
  85 ; EG-DAG: CNDE_INT
  86
  87 ; EG-DAG: FFBH_UINT
  88 ; EG-DAG: CNDE_INT
  89
  90 ; EG-DAG: FFBH_UINT
  91 ; EG-DAG: CNDE_INT
  92 define void @v_ctlz_v4i32(<4 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <4 x i32> addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
  93   %val = load <4 x i32>, <4 x i32> addrspace(1)* %valptr, align 16
  94   %ctlz = call <4 x i32> @llvm.ctlz.v4i32(<4 x i32> %val, i1 false) nounwind readnone
  95   store <4 x i32> %ctlz, <4 x i32> addrspace(1)* %out, align 16
  96   ret void
  97 }
  98
  99 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i8:
 100 ; SI: buffer_load_ubyte [[VAL:v[0-9]+]],
 101 ; SI-DAG: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH:v[0-9]+]], [[VAL]]
 102 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e32 vcc, 0, [[CTLZ]]
 103 ; SI-DAG: v_cndmask_b32_e64 [[CORRECTED_FFBH:v[0-9]+]], [[FFBH]], 32, vcc
 104 ; SI: v_add_i32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], vcc, 0xffffffe8, [[CORRECTED_FFBH]]
 105 ; SI: buffer_store_byte [[RESULT]],
 106 define void @v_ctlz_i8(i8 addrspace(1)* noalias %out, i8 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 107   %val = load i8, i8 addrspace(1)* %valptr
 108   %ctlz = call i8 @llvm.ctlz.i8(i8 %val, i1 false) nounwind readnone
 109   store i8 %ctlz, i8 addrspace(1)* %out
 110   ret void
 111 }
 112
 113 ; FUNC-LABEL: {{^}}s_ctlz_i64:
 114 ; SI: s_load_dwordx2 s{{\[}}[[LO:[0-9]+]]:[[HI:[0-9]+]]{{\]}}, s{{\[[0-9]+:[0-9]+\]}}, {{0xb|0x2c}}
 115 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e64 vcc, 0, s[[HI]]
 116 ; SI-DAG: s_flbit_i32_b32 [[FFBH_LO:s[0-9]+]], s[[LO]]
 117 ; SI-DAG: s_add_i32 [[ADD:s[0-9]+]], [[FFBH_LO]], 32
 118 ; SI-DAG: s_flbit_i32_b32 [[FFBH_HI:s[0-9]+]], s[[HI]]
 119 ; SI-DAG: v_mov_b32_e32 [[VFFBH_LO:v[0-9]+]], [[FFBH_LO]]
 120 ; SI-DAG: v_mov_b32_e32 [[VFFBH_HI:v[0-9]+]], [[FFBH_HI]]
 121 ; SI-DAG: v_cndmask_b32_e32 v[[CTLZ:[0-9]+]], [[VFFBH_HI]], [[VFFBH_LO]]
 122 ; SI-DAG: v_mov_b32_e32 v[[CTLZ_HI:[0-9]+]], 0{{$}}
 123 ; SI: {{buffer|flat}}_store_dwordx2 v{{\[}}[[CTLZ]]:[[CTLZ_HI]]{{\]}}
 124 define void @s_ctlz_i64(i64 addrspace(1)* noalias %out, i64 %val) nounwind {
 125   %ctlz = call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %val, i1 false)
 126   store i64 %ctlz, i64 addrspace(1)* %out
 127   ret void
 128 }
 129
 130 ; FUNC-LABEL: {{^}}s_ctlz_i64_trunc:
 131 define void @s_ctlz_i64_trunc(i32 addrspace(1)* noalias %out, i64 %val) nounwind {
 132   %ctlz = call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %val, i1 false)
 133   %trunc = trunc i64 %ctlz to i32
 134   store i32 %trunc, i32 addrspace(1)* %out
 135   ret void
 136 }
 137
 138 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i64:
 139 ; SI: {{buffer|flat}}_load_dwordx2 v{{\[}}[[LO:[0-9]+]]:[[HI:[0-9]+]]{{\]}}
 140 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e64 [[CMPHI:s\[[0-9]+:[0-9]+\]]], 0, v[[HI]]
 141 ; SI-DAG: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH_LO:v[0-9]+]], v[[LO]]
 142 ; SI-DAG: v_add_i32_e32 [[ADD:v[0-9]+]], vcc, 32, [[FFBH_LO]]
 143 ; SI-DAG: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH_HI:v[0-9]+]], v[[HI]]
 144 ; SI-DAG: v_cndmask_b32_e64 v[[CTLZ:[0-9]+]], [[FFBH_HI]], [[ADD]], [[CMPHI]]
 145 ; SI-DAG: v_or_b32_e32 [[OR:v[0-9]+]], v[[LO]], v[[HI]]
 146 ; SI-DAG: v_cmp_eq_i32_e32 vcc, 0, [[OR]]
 147 ; SI-DAG: v_cndmask_b32_e64 v[[CLTZ_LO:[0-9]+]], v[[CTLZ:[0-9]+]], 64, vcc
 148 ; SI-DAG: v_mov_b32_e32 v[[CTLZ_HI:[0-9]+]], 0{{$}}
 149 ; SI: {{buffer|flat}}_store_dwordx2 v{{\[}}[[CLTZ_LO]]:[[CTLZ_HI]]{{\]}}
 150 define void @v_ctlz_i64(i64 addrspace(1)* noalias %out, i64 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 151   %tid = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x()
 152   %in.gep = getelementptr i64, i64 addrspace(1)* %in, i32 %tid
 153   %out.gep = getelementptr i64, i64 addrspace(1)* %out, i32 %tid
 154   %val = load i64, i64 addrspace(1)* %in.gep
 155   %ctlz = call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %val, i1 false)
 156   store i64 %ctlz, i64 addrspace(1)* %out.gep
 157   ret void
 158 }
 159
 160 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i64_trunc:
 161 define void @v_ctlz_i64_trunc(i32 addrspace(1)* noalias %out, i64 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 162   %tid = call i32 @llvm.r600.read.tidig.x()
 163   %in.gep = getelementptr i64, i64 addrspace(1)* %in, i32 %tid
 164   %out.gep = getelementptr i32, i32 addrspace(1)* %out, i32 %tid
 165   %val = load i64, i64 addrspace(1)* %in.gep
 166   %ctlz = call i64 @llvm.ctlz.i64(i64 %val, i1 false)
 167   %trunc = trunc i64 %ctlz to i32
 168   store i32 %trunc, i32 addrspace(1)* %out.gep
 169   ret void
 170 }
 171
 172 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i32_sel_eq_neg1:
 173 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 174 ; SI: v_ffbh_u32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]]
 175 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 176 ; SI: s_endpgm
 177  define void @v_ctlz_i32_sel_eq_neg1(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 178   %val = load i32, i32 addrspace(1)* %valptr
 179   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
 180   %cmp = icmp eq i32 %val, 0
 181   %sel = select i1 %cmp, i32 -1, i32 %ctlz
 182   store i32 %sel, i32 addrspace(1)* %out
 183   ret void
 184 }
 185
 186 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i32_sel_ne_neg1:
 187 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 188 ; SI: v_ffbh_u32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]]
 189 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 190 ; SI: s_endpgm
 191 define void @v_ctlz_i32_sel_ne_neg1(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 192   %val = load i32, i32 addrspace(1)* %valptr
 193   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
 194   %cmp = icmp ne i32 %val, 0
 195   %sel = select i1 %cmp, i32 %ctlz, i32 -1
 196   store i32 %sel, i32 addrspace(1)* %out
 197   ret void
 198 }
 199
 200 ; TODO: Should be able to eliminate select here as well.
 201 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i32_sel_eq_bitwidth:
 202 ; SI: buffer_load_dword
 203 ; SI: v_ffbh_u32_e32
 204 ; SI: v_cmp
 205 ; SI: v_cndmask
 206 ; SI: s_endpgm
 207 define void @v_ctlz_i32_sel_eq_bitwidth(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 208   %val = load i32, i32 addrspace(1)* %valptr
 209   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
 210   %cmp = icmp eq i32 %ctlz, 32
 211   %sel = select i1 %cmp, i32 -1, i32 %ctlz
 212   store i32 %sel, i32 addrspace(1)* %out
 213   ret void
 214 }
 215
 216 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i32_sel_ne_bitwidth:
 217 ; SI: buffer_load_dword
 218 ; SI: v_ffbh_u32_e32
 219 ; SI: v_cmp
 220 ; SI: v_cndmask
 221 ; SI: s_endpgm
 222 define void @v_ctlz_i32_sel_ne_bitwidth(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 223   %val = load i32, i32 addrspace(1)* %valptr
 224   %ctlz = call i32 @llvm.ctlz.i32(i32 %val, i1 false) nounwind readnone
 225   %cmp = icmp ne i32 %ctlz, 32
 226   %sel = select i1 %cmp, i32 %ctlz, i32 -1
 227   store i32 %sel, i32 addrspace(1)* %out
 228   ret void
 229 }
 230
 231 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i8_sel_eq_neg1:
 232 ; SI: buffer_load_ubyte [[VAL:v[0-9]+]],
 233 ; SI: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH:v[0-9]+]], [[VAL]]
 234 ; SI: buffer_store_byte [[FFBH]],
 235  define void @v_ctlz_i8_sel_eq_neg1(i8 addrspace(1)* noalias %out, i8 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 236   %val = load i8, i8 addrspace(1)* %valptr
 237   %ctlz = call i8 @llvm.ctlz.i8(i8 %val, i1 false) nounwind readnone
 238   %cmp = icmp eq i8 %val, 0
 239   %sel = select i1 %cmp, i8 -1, i8 %ctlz
 240   store i8 %sel, i8 addrspace(1)* %out
 241   ret void
 242 }
 243
 244 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i16_sel_eq_neg1:
 245 ; SI: buffer_load_ushort [[VAL:v[0-9]+]],
 246 ; SI: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH:v[0-9]+]], [[VAL]]
 247 ; SI: buffer_store_short [[FFBH]],
 248  define void @v_ctlz_i16_sel_eq_neg1(i16 addrspace(1)* noalias %out, i16 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 249   %val = load i16, i16 addrspace(1)* %valptr
 250   %ctlz = call i16 @llvm.ctlz.i16(i16 %val, i1 false) nounwind readnone
 251   %cmp = icmp eq i16 %val, 0
 252   %sel = select i1 %cmp, i16 -1, i16 %ctlz
 253   store i16 %sel, i16 addrspace(1)* %out
 254   ret void
 255 }
 256
 257 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctlz_i7_sel_eq_neg1:
 258 ; SI: buffer_load_ubyte [[VAL:v[0-9]+]],
 259 ; SI: v_ffbh_u32_e32 [[FFBH:v[0-9]+]], [[VAL]]
 260 ; SI: v_and_b32_e32 [[TRUNC:v[0-9]+]], 0x7f, [[FFBH]]
 261 ; SI: buffer_store_byte [[TRUNC]],
 262  define void @v_ctlz_i7_sel_eq_neg1(i7 addrspace(1)* noalias %out, i7 addrspace(1)* noalias %valptr) nounwind {
 263   %val = load i7, i7 addrspace(1)* %valptr
 264   %ctlz = call i7 @llvm.ctlz.i7(i7 %val, i1 false) nounwind readnone
 265   %cmp = icmp eq i7 %val, 0
 266   %sel = select i1 %cmp, i7 -1, i7 %ctlz
 267   store i7 %sel, i7 addrspace(1)* %out
 268   ret void
 269 }