1 ; RUN: opt < %s -load-combine -instcombine -S | FileCheck %s
3 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
4 target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
6 ; Combine read from char* idiom.
7 define i64 @LoadU64_x64_0(i64* %pData) {
8 %1 = bitcast i64* %pData to i8*
9 %2 = load i8, i8* %1, align 1
10 %3 = zext i8 %2 to i64
11 %4 = shl nuw i64 %3, 56
12 %5 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
13 %6 = load i8, i8* %5, align 1
14 %7 = zext i8 %6 to i64
15 %8 = shl nuw nsw i64 %7, 48
17 %10 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
18 %11 = load i8, i8* %10, align 1
19 %12 = zext i8 %11 to i64
20 %13 = shl nuw nsw i64 %12, 40
22 %15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
23 %16 = load i8, i8* %15, align 1
24 %17 = zext i8 %16 to i64
25 %18 = shl nuw nsw i64 %17, 32
27 %20 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 4
28 %21 = load i8, i8* %20, align 1
29 %22 = zext i8 %21 to i64
30 %23 = shl nuw nsw i64 %22, 24
32 %25 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 5
33 %26 = load i8, i8* %25, align 1
34 %27 = zext i8 %26 to i64
35 %28 = shl nuw nsw i64 %27, 16
37 %30 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 6
38 %31 = load i8, i8* %30, align 1
39 %32 = zext i8 %31 to i64
40 %33 = shl nuw nsw i64 %32, 8
42 %35 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 7
43 %36 = load i8, i8* %35, align 1
44 %37 = zext i8 %36 to i64
47 ; CHECK-LABEL: @LoadU64_x64_0(
48 ; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 1
52 ; Combine simple adjacent loads.
53 define i32 @"2xi16_i32"(i16* %x) {
54 %1 = load i16, i16* %x, align 2
55 %2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
56 %3 = load i16, i16* %2, align 2
57 %4 = zext i16 %3 to i32
58 %5 = shl nuw i32 %4, 16
59 %6 = zext i16 %1 to i32
62 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32"(
63 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
67 ; Don't combine loads across stores.
68 define i32 @"2xi16_i32_store"(i16* %x, i16* %y) {
69 %1 = load i16, i16* %x, align 2
70 store i16 0, i16* %y, align 2
71 %2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
72 %3 = load i16, i16* %2, align 2
73 %4 = zext i16 %3 to i32
74 %5 = shl nuw i32 %4, 16
75 %6 = zext i16 %1 to i32
78 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_store"(
79 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
81 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
84 ; Don't combine loads with a gap.
85 define i32 @"2xi16_i32_gap"(i16* %x) {
86 %1 = load i16, i16* %x, align 2
87 %2 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 2
88 %3 = load i16, i16* %2, align 2
89 %4 = zext i16 %3 to i32
90 %5 = shl nuw i32 %4, 16
91 %6 = zext i16 %1 to i32
94 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_gap"(
95 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
96 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
99 ; Combine out of order loads.
100 define i32 @"2xi16_i32_order"(i16* %x) {
101 %1 = getelementptr inbounds i16, i16* %x, i64 1
102 %2 = load i16, i16* %1, align 2
103 %3 = zext i16 %2 to i32
104 %4 = load i16, i16* %x, align 2
105 %5 = shl nuw i32 %3, 16
106 %6 = zext i16 %4 to i32
109 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_order"(
110 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
115 define i32 @"2xi16_i32_overlap"(i8* %x) {
116 %1 = bitcast i8* %x to i16*
117 %2 = load i16, i16* %1, align 2
118 %3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 1
119 %4 = bitcast i8* %3 to i16*
120 %5 = load i16, i16* %4, align 2
121 %6 = zext i16 %5 to i32
122 %7 = shl nuw i32 %6, 16
123 %8 = zext i16 %2 to i32
126 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_overlap"(
127 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
128 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
131 ; Combine valid alignments.
132 define i64 @"2xi16_i64_align"(i8* %x) {
133 %1 = bitcast i8* %x to i32*
134 %2 = load i32, i32* %1, align 4
135 %3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 4
136 %4 = bitcast i8* %3 to i16*
137 %5 = load i16, i16* %4, align 2
138 %6 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 6
139 %7 = bitcast i8* %6 to i16*
140 %8 = load i16, i16* %7, align 2
141 %9 = zext i16 %8 to i64
142 %10 = shl nuw i64 %9, 48
143 %11 = zext i16 %5 to i64
144 %12 = shl nuw nsw i64 %11, 32
145 %13 = zext i32 %2 to i64
146 %14 = or i64 %12, %13
147 %15 = or i64 %14, %10
149 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_align"(
150 ; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 4
154 define i64 @"2xi16_i64_npo2"(i8* %x) {
155 %1 = load i8, i8* %x, align 1
156 %2 = zext i8 %1 to i64
157 %3 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 1
158 %4 = load i8, i8* %3, align 1
159 %5 = zext i8 %4 to i64
160 %6 = shl nuw nsw i64 %5, 8
162 %8 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 2
163 %9 = load i8, i8* %8, align 1
164 %10 = zext i8 %9 to i64
165 %11 = shl nuw nsw i64 %10, 16
167 %13 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 3
168 %14 = load i8, i8* %13, align 1
169 %15 = zext i8 %14 to i64
170 %16 = shl nuw nsw i64 %15, 24
171 %17 = or i64 %16, %12
172 %18 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 4
173 %19 = load i8, i8* %18, align 1
174 %20 = zext i8 %19 to i64
175 %21 = shl nuw nsw i64 %20, 32
176 %22 = or i64 %21, %17
177 %23 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 5
178 %24 = load i8, i8* %23, align 1
179 %25 = zext i8 %24 to i64
180 %26 = shl nuw nsw i64 %25, 40
181 %27 = or i64 %26, %22
182 %28 = getelementptr inbounds i8, i8* %x, i64 6
183 %29 = load i8, i8* %28, align 1
184 %30 = zext i8 %29 to i64
185 %31 = shl nuw nsw i64 %30, 48
186 %32 = or i64 %31, %27
188 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_npo2"(
189 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 1