test/CodeGen/X86/masked_gather_scatter.ll

   1 ; RUN: llc -mtriple=x86_64-apple-darwin  -mcpu=knl < %s | FileCheck %s -check-prefix=KNL
   2
   3 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
   4 target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
   5
   6 ; KNL-LABEL: test1
   7 ; KNL: kxnorw  %k1, %k1, %k1
   8 ; KNL: vgatherdps      (%rdi,%zmm0,4), %zmm1 {%k1}
   9 define <16 x float> @test1(float* %base, <16 x i32> %ind) {
  10
  11   %broadcast.splatinsert = insertelement <16 x float*> undef, float* %base, i32 0
  12   %broadcast.splat = shufflevector <16 x float*> %broadcast.splatinsert, <16 x float*> undef, <16 x i32> zeroinitializer
  13
  14   %sext_ind = sext <16 x i32> %ind to <16 x i64>
  15   %gep.random = getelementptr float, <16 x float*> %broadcast.splat, <16 x i64> %sext_ind
  16
  17   %res = call <16 x float> @llvm.masked.gather.v16f32(<16 x float*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>, <16 x float> undef)
  18   ret <16 x float>%res
  19 }
  20
  21 declare <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*>, i32, <16 x i1>, <16 x i32>)
  22 declare <16 x float> @llvm.masked.gather.v16f32(<16 x float*>, i32, <16 x i1>, <16 x float>)
  23 declare <8 x i32> @llvm.masked.gather.v8i32(<8 x i32*> , i32, <8 x i1> , <8 x i32> )
  24
  25 ; KNL-LABEL: test2
  26 ; KNL: kmovw %esi, %k1
  27 ; KNL: vgatherdps      (%rdi,%zmm0,4), %zmm1 {%k1}
  28 define <16 x float> @test2(float* %base, <16 x i32> %ind, i16 %mask) {
  29
  30   %broadcast.splatinsert = insertelement <16 x float*> undef, float* %base, i32 0
  31   %broadcast.splat = shufflevector <16 x float*> %broadcast.splatinsert, <16 x float*> undef, <16 x i32> zeroinitializer
  32
  33   %sext_ind = sext <16 x i32> %ind to <16 x i64>
  34   %gep.random = getelementptr float, <16 x float*> %broadcast.splat, <16 x i64> %sext_ind
  35   %imask = bitcast i16 %mask to <16 x i1>
  36   %res = call <16 x float> @llvm.masked.gather.v16f32(<16 x float*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x float>undef)
  37   ret <16 x float> %res
  38 }
  39
  40 ; KNL-LABEL: test3
  41 ; KNL: kmovw %esi, %k1
  42 ; KNL: vpgatherdd      (%rdi,%zmm0,4), %zmm1 {%k1}
  43 define <16 x i32> @test3(i32* %base, <16 x i32> %ind, i16 %mask) {
  44
  45   %broadcast.splatinsert = insertelement <16 x i32*> undef, i32* %base, i32 0
  46   %broadcast.splat = shufflevector <16 x i32*> %broadcast.splatinsert, <16 x i32*> undef, <16 x i32> zeroinitializer
  47
  48   %sext_ind = sext <16 x i32> %ind to <16 x i64>
  49   %gep.random = getelementptr i32, <16 x i32*> %broadcast.splat, <16 x i64> %sext_ind
  50   %imask = bitcast i16 %mask to <16 x i1>
  51   %res = call <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x i32>undef)
  52   ret <16 x i32> %res
  53 }
  54
  55 ; KNL-LABEL: test4
  56 ; KNL: kmovw %esi, %k1
  57 ; KNL: kmovw
  58 ; KNL: vpgatherdd
  59 ; KNL: vpgatherdd
  60
  61 define <16 x i32> @test4(i32* %base, <16 x i32> %ind, i16 %mask) {
  62
  63   %broadcast.splatinsert = insertelement <16 x i32*> undef, i32* %base, i32 0
  64   %broadcast.splat = shufflevector <16 x i32*> %broadcast.splatinsert, <16 x i32*> undef, <16 x i32> zeroinitializer
  65
  66   %gep.random = getelementptr i32, <16 x i32*> %broadcast.splat, <16 x i32> %ind
  67   %imask = bitcast i16 %mask to <16 x i1>
  68   %gt1 = call <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x i32>undef)
  69   %gt2 = call <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x i32>%gt1)
  70   %res = add <16 x i32> %gt1, %gt2
  71   ret <16 x i32> %res
  72 }
  73
  74 ; KNL-LABEL: test5
  75 ; KNL: kmovw %k1, %k2
  76 ; KNL: vpscatterdd {{.*}}%k2
  77 ; KNL: vpscatterdd {{.*}}%k1
  78
  79 define void @test5(i32* %base, <16 x i32> %ind, i16 %mask, <16 x i32>%val) {
  80
  81   %broadcast.splatinsert = insertelement <16 x i32*> undef, i32* %base, i32 0
  82   %broadcast.splat = shufflevector <16 x i32*> %broadcast.splatinsert, <16 x i32*> undef, <16 x i32> zeroinitializer
  83
  84   %gep.random = getelementptr i32, <16 x i32*> %broadcast.splat, <16 x i32> %ind
  85   %imask = bitcast i16 %mask to <16 x i1>
  86   call void @llvm.masked.scatter.v16i32(<16 x i32>%val, <16 x i32*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask)
  87   call void @llvm.masked.scatter.v16i32(<16 x i32>%val, <16 x i32*> %gep.random, i32 4, <16 x i1> %imask)
  88   ret void
  89 }
  90
  91 declare void @llvm.masked.scatter.v8i32(<8 x i32> , <8 x i32*> , i32 , <8 x i1> )
  92 declare void @llvm.masked.scatter.v16i32(<16 x i32> , <16 x i32*> , i32 , <16 x i1> )
  93
  94 ; KNL-LABEL: test6
  95 ; KNL: kxnorw  %k1, %k1, %k1
  96 ; KNL: kxnorw  %k2, %k2, %k2
  97 ; KNL: vpgatherqd      (,%zmm{{.*}}), %ymm{{.*}} {%k2}
  98 ; KNL: vpscatterqd     %ymm{{.*}}, (,%zmm{{.*}}) {%k1}
  99 define <8 x i32> @test6(<8 x i32>%a1, <8 x i32*> %ptr) {
 100
 101   %a = call <8 x i32> @llvm.masked.gather.v8i32(<8 x i32*> %ptr, i32 4, <8 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>, <8 x i32> undef)
 102
 103   call void @llvm.masked.scatter.v8i32(<8 x i32> %a1, <8 x i32*> %ptr, i32 4, <8 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>)
 104   ret <8 x i32>%a
 105 }
 106
 107 ; In this case the index should be promoted to <8 x i64> for KNL
 108 ; KNL-LABEL: test7
 109 ; KNL: vpmovsxdq %ymm0, %zmm0
 110 ; KNL: kmovw   %k1, %k2
 111 ; KNL: vpgatherqd {{.*}} {%k2}
 112 ; KNL: vpgatherqd {{.*}} {%k1}
 113 define <8 x i32> @test7(i32* %base, <8 x i32> %ind, i8 %mask) {
 114
 115   %broadcast.splatinsert = insertelement <8 x i32*> undef, i32* %base, i32 0
 116   %broadcast.splat = shufflevector <8 x i32*> %broadcast.splatinsert, <8 x i32*> undef, <8 x i32> zeroinitializer
 117
 118   %gep.random = getelementptr i32, <8 x i32*> %broadcast.splat, <8 x i32> %ind
 119   %imask = bitcast i8 %mask to <8 x i1>
 120   %gt1 = call <8 x i32> @llvm.masked.gather.v8i32(<8 x i32*> %gep.random, i32 4, <8 x i1> %imask, <8 x i32>undef)
 121   %gt2 = call <8 x i32> @llvm.masked.gather.v8i32(<8 x i32*> %gep.random, i32 4, <8 x i1> %imask, <8 x i32>%gt1)
 122   %res = add <8 x i32> %gt1, %gt2
 123   ret <8 x i32> %res
 124 }
 125
 126 ; No uniform base in this case, index <8 x i64> contains addresses,
 127 ; each gather call will be split into two
 128 ; KNL-LABEL: test8
 129 ; KNL: kshiftrw        $8, %k1, %k2
 130 ; KNL: vpgatherqd
 131 ; KNL: vpgatherqd
 132 ; KNL: vinserti64x4
 133 ; KNL: vpgatherqd
 134 ; KNL: vpgatherqd
 135 ; KNL: vinserti64x4
 136 define <16 x i32> @test8(<16 x i32*> %ptr.random, <16 x i32> %ind, i16 %mask) {
 137   %imask = bitcast i16 %mask to <16 x i1>
 138   %gt1 = call <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*> %ptr.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x i32>undef)
 139   %gt2 = call <16 x i32> @llvm.masked.gather.v16i32(<16 x i32*> %ptr.random, i32 4, <16 x i1> %imask, <16 x i32>%gt1)
 140   %res = add <16 x i32> %gt1, %gt2
 141   ret <16 x i32> %res
 142 }