[InstCombine] Signed saturation patterns
[llvm-core.git] / test / Transforms / InstCombine / maxnum.ll
blobeb8188fc21140411f68b02eacbfa03dd8c3ecf86
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt -S -instcombine < %s | FileCheck %s
4 declare float @llvm.maxnum.f32(float, float)
5 declare <2 x float> @llvm.maxnum.v2f32(<2 x float>, <2 x float>)
6 declare <4 x float> @llvm.maxnum.v4f32(<4 x float>, <4 x float>)
8 declare double @llvm.maxnum.f64(double, double)
9 declare <2 x double> @llvm.maxnum.v2f64(<2 x double>, <2 x double>)
11 define float @constant_fold_maxnum_f32() {
12 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32(
13 ; CHECK-NEXT:    ret float 2.000000e+00
15   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 1.0, float 2.0)
16   ret float %x
19 define float @constant_fold_maxnum_f32_inv() {
20 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_inv(
21 ; CHECK-NEXT:    ret float 2.000000e+00
23   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 2.0, float 1.0)
24   ret float %x
27 define float @constant_fold_maxnum_f32_nan0() {
28 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_nan0(
29 ; CHECK-NEXT:    ret float 2.000000e+00
31   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 0x7FF8000000000000, float 2.0)
32   ret float %x
35 define float @constant_fold_maxnum_f32_nan1() {
36 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_nan1(
37 ; CHECK-NEXT:    ret float 2.000000e+00
39   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 2.0, float 0x7FF8000000000000)
40   ret float %x
43 define float @constant_fold_maxnum_f32_nan_nan() {
44 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_nan_nan(
45 ; CHECK-NEXT:    ret float 0x7FF8000000000000
47   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 0x7FF8000000000000, float 0x7FF8000000000000)
48   ret float %x
51 define float @constant_fold_maxnum_f32_p0_p0() {
52 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_p0_p0(
53 ; CHECK-NEXT:    ret float 0.000000e+00
55   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 0.0, float 0.0)
56   ret float %x
59 define float @constant_fold_maxnum_f32_p0_n0() {
60 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_p0_n0(
61 ; CHECK-NEXT:    ret float 0.000000e+00
63   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float 0.0, float -0.0)
64   ret float %x
67 define float @constant_fold_maxnum_f32_n0_p0() {
68 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_n0_p0(
69 ; CHECK-NEXT:    ret float -0.000000e+00
71   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float -0.0, float 0.0)
72   ret float %x
75 define float @constant_fold_maxnum_f32_n0_n0() {
76 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f32_n0_n0(
77 ; CHECK-NEXT:    ret float -0.000000e+00
79   %x = call float @llvm.maxnum.f32(float -0.0, float -0.0)
80   ret float %x
83 define <4 x float> @constant_fold_maxnum_v4f32() {
84 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_v4f32(
85 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> <float 2.000000e+00, float 8.000000e+00, float 1.000000e+01, float 9.000000e+00>
87   %x = call <4 x float> @llvm.maxnum.v4f32(<4 x float> <float 1.0, float 8.0, float 3.0, float 9.0>, <4 x float> <float 2.0, float 2.0, float 10.0, float 5.0>)
88   ret <4 x float> %x
91 define double @constant_fold_maxnum_f64() {
92 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f64(
93 ; CHECK-NEXT:    ret double 2.000000e+00
95   %x = call double @llvm.maxnum.f64(double 1.0, double 2.0)
96   ret double %x
99 define double @constant_fold_maxnum_f64_nan0() {
100 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f64_nan0(
101 ; CHECK-NEXT:    ret double 2.000000e+00
103   %x = call double @llvm.maxnum.f64(double 0x7FF8000000000000, double 2.0)
104   ret double %x
107 define double @constant_fold_maxnum_f64_nan1() {
108 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f64_nan1(
109 ; CHECK-NEXT:    ret double 2.000000e+00
111   %x = call double @llvm.maxnum.f64(double 2.0, double 0x7FF8000000000000)
112   ret double %x
115 define double @constant_fold_maxnum_f64_nan_nan() {
116 ; CHECK-LABEL: @constant_fold_maxnum_f64_nan_nan(
117 ; CHECK-NEXT:    ret double 0x7FF8000000000000
119   %x = call double @llvm.maxnum.f64(double 0x7FF8000000000000, double 0x7FF8000000000000)
120   ret double %x
123 define float @canonicalize_constant_maxnum_f32(float %x) {
124 ; CHECK-LABEL: @canonicalize_constant_maxnum_f32(
125 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
126 ; CHECK-NEXT:    ret float [[Y]]
128   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float 1.0, float %x)
129   ret float %y
132 define float @maxnum_f32_nan_val(float %x) {
133 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_nan_val(
134 ; CHECK-NEXT:    ret float [[X:%.*]]
136   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float 0x7FF8000000000000, float %x)
137   ret float %y
140 define float @maxnum_f32_val_nan(float %x) {
141 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_val_nan(
142 ; CHECK-NEXT:    ret float [[X:%.*]]
144   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float %x, float 0x7FF8000000000000)
145   ret float %y
148 define float @maxnum_f32_1_maxnum_val_p0(float %x) {
149 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_1_maxnum_val_p0(
150 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
151 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
153   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float %x, float 0.0)
154   %z = call float @llvm.maxnum.f32(float %y, float 1.0)
155   ret float %z
158 define float @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val_fast(float %x) {
159 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val_fast(
160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fast float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
161 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
163   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float 0.0, float %x)
164   %z = call fast float @llvm.maxnum.f32(float %y, float 1.0)
165   ret float %z
168 define float @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val_nnan_ninf(float %x) {
169 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val_nnan_ninf(
170 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call nnan ninf float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
171 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
173   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float 0.0, float %x)
174   %z = call nnan ninf float @llvm.maxnum.f32(float %y, float 1.0)
175   ret float %z
178 define float @maxnum_f32_p0_maxnum_val_n0(float %x) {
179 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_p0_maxnum_val_n0(
180 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 0.000000e+00)
181 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
183   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float %x, float -0.0)
184   %z = call float @llvm.maxnum.f32(float %y, float 0.0)
185   ret float %z
188 define float @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val(float %x) {
189 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_1_maxnum_p0_val(
190 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float 1.000000e+00)
191 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
193   %y = call float @llvm.maxnum.f32(float 0.0, float %x)
194   %z = call float @llvm.maxnum.f32(float %y, float 1.0)
195   ret float %z
198 define <2 x float> @maxnum_f32_1_maxnum_val_p0_val_v2f32(<2 x float> %x) {
199 ; CHECK-LABEL: @maxnum_f32_1_maxnum_val_p0_val_v2f32(
200 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x float> @llvm.maxnum.v2f32(<2 x float> [[X:%.*]], <2 x float> <float 1.000000e+00, float 1.000000e+00>)
201 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[TMP1]]
203   %y = call <2 x float> @llvm.maxnum.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> zeroinitializer)
204   %z = call <2 x float> @llvm.maxnum.v2f32(<2 x float> %y, <2 x float><float 1.0, float 1.0>)
205   ret <2 x float> %z
208 define float @maxnum4(float %x, float %y, float %z, float %w) {
209 ; CHECK-LABEL: @maxnum4(
210 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[X:%.*]], float [[Y:%.*]])
211 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[Z:%.*]], float [[W:%.*]])
212 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[A]], float [[B]])
213 ; CHECK-NEXT:    ret float [[C]]
215   %a = call float @llvm.maxnum.f32(float %x, float %y)
216   %b = call float @llvm.maxnum.f32(float %z, float %w)
217   %c = call float @llvm.maxnum.f32(float %a, float %b)
218   ret float %c
221 ; PR37404 - https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=37404
223 define <2 x float> @neg_neg(<2 x float> %x, <2 x float> %y) {
224 ; CHECK-LABEL: @neg_neg(
225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x float> @llvm.minnum.v2f32(<2 x float> [[X:%.*]], <2 x float> [[Y:%.*]])
226 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub <2 x float> <float -0.000000e+00, float -0.000000e+00>, [[TMP1]]
227 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[R]]
229   %negx = fsub <2 x float> <float -0.0, float -0.0>, %x
230   %negy = fsub <2 x float> <float -0.0, float -0.0>, %y
231   %r = call <2 x float> @llvm.maxnum.v2f32(<2 x float> %negx, <2 x float> %negy)
232   ret <2 x float> %r
235 ; FMF is not required, but it should be propagated from the intrinsic (not the fnegs).
237 define float @neg_neg_vec_fmf(float %x, float %y) {
238 ; CHECK-LABEL: @neg_neg_vec_fmf(
239 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fast float @llvm.minnum.f32(float [[X:%.*]], float [[Y:%.*]])
240 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub fast float -0.000000e+00, [[TMP1]]
241 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
243   %negx = fsub arcp float -0.0, %x
244   %negy = fsub afn float -0.0, %y
245   %r = call fast float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
246   ret float %r
249 define float @unary_neg_neg_vec_fmf(float %x, float %y) {
250 ; CHECK-LABEL: @unary_neg_neg_vec_fmf(
251 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fast float @llvm.minnum.f32(float [[X:%.*]], float [[Y:%.*]])
252 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub fast float -0.000000e+00, [[TMP1]]
253 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
255   %negx = fneg arcp float %x
256   %negy = fneg afn float %y
257   %r = call fast float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
258   ret float %r
261 ; 1 extra use of an intermediate value should still allow the fold,
262 ; but 2 would require more instructions than we started with.
264 declare void @use(float)
265 define float @neg_neg_extra_use_x(float %x, float %y) {
266 ; CHECK-LABEL: @neg_neg_extra_use_x(
267 ; CHECK-NEXT:    [[NEGX:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[X:%.*]]
268 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.minnum.f32(float [[X]], float [[Y:%.*]])
269 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[TMP1]]
270 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGX]])
271 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
273   %negx = fsub float -0.0, %x
274   %negy = fsub float -0.0, %y
275   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
276   call void @use(float %negx)
277   ret float %r
280 define float @unary_neg_neg_extra_use_x(float %x, float %y) {
281 ; CHECK-LABEL: @unary_neg_neg_extra_use_x(
282 ; CHECK-NEXT:    [[NEGX:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
283 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.minnum.f32(float [[X]], float [[Y:%.*]])
284 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[TMP1]]
285 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGX]])
286 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
288   %negx = fneg float %x
289   %negy = fneg float %y
290   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
291   call void @use(float %negx)
292   ret float %r
295 define float @neg_neg_extra_use_y(float %x, float %y) {
296 ; CHECK-LABEL: @neg_neg_extra_use_y(
297 ; CHECK-NEXT:    [[NEGY:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[Y:%.*]]
298 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.minnum.f32(float [[X:%.*]], float [[Y]])
299 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[TMP1]]
300 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGY]])
301 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
303   %negx = fsub float -0.0, %x
304   %negy = fsub float -0.0, %y
305   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
306   call void @use(float %negy)
307   ret float %r
310 define float @unary_neg_neg_extra_use_y(float %x, float %y) {
311 ; CHECK-LABEL: @unary_neg_neg_extra_use_y(
312 ; CHECK-NEXT:    [[NEGY:%.*]] = fneg float [[Y:%.*]]
313 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @llvm.minnum.f32(float [[X:%.*]], float [[Y]])
314 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[TMP1]]
315 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGY]])
316 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
318   %negx = fneg float %x
319   %negy = fneg float %y
320   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
321   call void @use(float %negy)
322   ret float %r
325 define float @neg_neg_extra_use_x_and_y(float %x, float %y) {
326 ; CHECK-LABEL: @neg_neg_extra_use_x_and_y(
327 ; CHECK-NEXT:    [[NEGX:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[X:%.*]]
328 ; CHECK-NEXT:    [[NEGY:%.*]] = fsub float -0.000000e+00, [[Y:%.*]]
329 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[NEGX]], float [[NEGY]])
330 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGX]])
331 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGY]])
332 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
334   %negx = fsub float -0.0, %x
335   %negy = fsub float -0.0, %y
336   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
337   call void @use(float %negx)
338   call void @use(float %negy)
339   ret float %r
342 define float @unary_neg_neg_extra_use_x_and_y(float %x, float %y) {
343 ; CHECK-LABEL: @unary_neg_neg_extra_use_x_and_y(
344 ; CHECK-NEXT:    [[NEGX:%.*]] = fneg float [[X:%.*]]
345 ; CHECK-NEXT:    [[NEGY:%.*]] = fneg float [[Y:%.*]]
346 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call float @llvm.maxnum.f32(float [[NEGX]], float [[NEGY]])
347 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGX]])
348 ; CHECK-NEXT:    call void @use(float [[NEGY]])
349 ; CHECK-NEXT:    ret float [[R]]
351   %negx = fneg float %x
352   %negy = fneg float %y
353   %r = call float @llvm.maxnum.f32(float %negx, float %negy)
354   call void @use(float %negx)
355   call void @use(float %negy)
356   ret float %r