test/Transforms/InstCombine/pow-4.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -instcombine -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 declare double @llvm.pow.f64(double, double)
   5 declare float @llvm.pow.f32(float, float)
   6 declare <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double>, <2 x double>)
   7 declare <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float>, <2 x float>)
   8 declare <4 x float> @llvm.pow.v4f32(<4 x float>, <4 x float>)
   9 declare double @pow(double, double)
  10
  11 ; pow(x, 3.0)
  12 define double @test_simplify_3(double %x) {
  13 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_3(
  14 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X:%.*]], [[X]]
  15 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[X]]
  16 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
  17 ;
  18   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double 3.000000e+00)
  19   ret double %1
  20 }
  21
  22 ; powf(x, 4.0)
  23 define float @test_simplify_4f(float %x) {
  24 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_4f(
  25 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
  26 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast float [[SQUARE]], [[SQUARE]]
  27 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP1]]
  28 ;
  29   %1 = call fast float @llvm.pow.f32(float %x, float 4.000000e+00)
  30   ret float %1
  31 }
  32
  33 ; pow(x, 4.0)
  34 define double @test_simplify_4(double %x) {
  35 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_4(
  36 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X:%.*]], [[X]]
  37 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[SQUARE]]
  38 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
  39 ;
  40   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double 4.000000e+00)
  41   ret double %1
  42 }
  43
  44 ; powf(x, <15.0, 15.0>)
  45 define <2 x float> @test_simplify_15(<2 x float> %x) {
  46 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_15(
  47 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast <2 x float> [[X:%.*]], [[X]]
  48 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast <2 x float> [[SQUARE]], [[X]]
  49 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast <2 x float> [[TMP1]], [[TMP1]]
  50 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast <2 x float> [[TMP2]], [[TMP2]]
  51 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast <2 x float> [[TMP1]], [[TMP3]]
  52 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x float> [[TMP4]]
  53 ;
  54   %1 = call fast <2 x float> @llvm.pow.v2f32(<2 x float> %x, <2 x float> <float 1.500000e+01, float 1.500000e+01>)
  55   ret <2 x float> %1
  56 }
  57
  58 ; pow(x, -7.0)
  59 define <2 x double> @test_simplify_neg_7(<2 x double> %x) {
  60 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_neg_7(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[X:%.*]], [[X]]
  62 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[SQUARE]], [[SQUARE]]
  63 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[TMP1]], [[X]]
  64 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[SQUARE]], [[TMP2]]
  65 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, [[TMP3]]
  66 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> [[RECIPROCAL]]
  67 ;
  68   %1 = call fast <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double -7.000000e+00, double -7.000000e+00>)
  69   ret <2 x double> %1
  70 }
  71
  72 ; powf(x, -19.0)
  73 define float @test_simplify_neg_19(float %x) {
  74 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_neg_19(
  75 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
  76 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast float [[SQUARE]], [[SQUARE]]
  77 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast float [[TMP1]], [[TMP1]]
  78 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast float [[TMP2]], [[TMP2]]
  79 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast float [[SQUARE]], [[TMP3]]
  80 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = fmul fast float [[TMP4]], [[X]]
  81 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast float 1.000000e+00, [[TMP5]]
  82 ; CHECK-NEXT:    ret float [[RECIPROCAL]]
  83 ;
  84   %1 = call fast float @llvm.pow.f32(float %x, float -1.900000e+01)
  85   ret float %1
  86 }
  87
  88 ; pow(x, 11.23)
  89 define double @test_simplify_11_23(double %x) {
  90 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_11_23(
  91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fast double @llvm.pow.f64(double [[X:%.*]], double 1.123000e+01)
  92 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
  93 ;
  94   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double 1.123000e+01)
  95   ret double %1
  96 }
  97
  98 ; powf(x, 32.0)
  99 define float @test_simplify_32(float %x) {
 100 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_32(
 101 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X:%.*]], [[X]]
 102 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast float [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 103 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast float [[TMP1]], [[TMP1]]
 104 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast float [[TMP2]], [[TMP2]]
 105 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast float [[TMP3]], [[TMP3]]
 106 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP4]]
 107 ;
 108   %1 = call fast float @llvm.pow.f32(float %x, float 3.200000e+01)
 109   ret float %1
 110 }
 111
 112 ; pow(x, 33.0)
 113 define double @test_simplify_33(double %x) {
 114 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_33(
 115 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fast double @llvm.powi.f64(double [[X:%.*]], i32 33)
 116 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 117 ;
 118   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double 3.300000e+01)
 119   ret double %1
 120 }
 121
 122 ; pow(x, 16.5) with double
 123 define double @test_simplify_16_5(double %x) {
 124 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_16_5(
 125 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast double @llvm.sqrt.f64(double [[X:%.*]])
 126 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X]], [[X]]
 127 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 128 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast double [[TMP1]], [[TMP1]]
 129 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast double [[TMP2]], [[TMP2]]
 130 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast double [[TMP3]], [[SQRT]]
 131 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP4]]
 132 ;
 133   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double 1.650000e+01)
 134   ret double %1
 135 }
 136
 137 ; pow(x, -16.5) with double
 138 define double @test_simplify_neg_16_5(double %x) {
 139 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_neg_16_5(
 140 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast double @llvm.sqrt.f64(double [[X:%.*]])
 141 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X]], [[X]]
 142 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 143 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast double [[TMP1]], [[TMP1]]
 144 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast double [[TMP2]], [[TMP2]]
 145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast double [[TMP3]], [[SQRT]]
 146 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast double 1.000000e+00, [[TMP4]]
 147 ; CHECK-NEXT:    ret double [[RECIPROCAL]]
 148 ;
 149   %1 = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double -1.650000e+01)
 150   ret double %1
 151 }
 152
 153 ; pow(x, 16.5) with double
 154 define double @test_simplify_16_5_libcall(double %x) {
 155 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_16_5_libcall(
 156 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast double @sqrt(double [[X:%.*]])
 157 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X]], [[X]]
 158 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 159 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast double [[TMP1]], [[TMP1]]
 160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast double [[TMP2]], [[TMP2]]
 161 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast double [[TMP3]], [[SQRT]]
 162 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP4]]
 163 ;
 164   %1 = call fast double @pow(double %x, double 1.650000e+01)
 165   ret double %1
 166 }
 167
 168 ; pow(x, -16.5) with double
 169 define double @test_simplify_neg_16_5_libcall(double %x) {
 170 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_neg_16_5_libcall(
 171 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast double @sqrt(double [[X:%.*]])
 172 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast double [[X]], [[X]]
 173 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast double [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 174 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast double [[TMP1]], [[TMP1]]
 175 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast double [[TMP2]], [[TMP2]]
 176 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast double [[TMP3]], [[SQRT]]
 177 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast double 1.000000e+00, [[TMP4]]
 178 ; CHECK-NEXT:    ret double [[RECIPROCAL]]
 179 ;
 180   %1 = call fast double @pow(double %x, double -1.650000e+01)
 181   ret double %1
 182 }
 183
 184 ; pow(x, -8.5) with float
 185 define float @test_simplify_neg_8_5(float %x) {
 186 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_neg_8_5(
 187 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast float @llvm.sqrt.f32(float [[X:%.*]])
 188 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast float [[X]], [[X]]
 189 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast float [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 190 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast float [[TMP1]], [[SQRT]]
 191 ; CHECK-NEXT:    [[RECIPROCAL:%.*]] = fdiv fast float 1.000000e+00, [[TMP2]]
 192 ; CHECK-NEXT:    ret float [[RECIPROCAL]]
 193 ;
 194   %1 = call fast float @llvm.pow.f32(float %x, float -0.450000e+01)
 195   ret float %1
 196 }
 197
 198 ; pow(x, 7.5) with <2 x double>
 199 define <2 x double> @test_simplify_7_5(<2 x double> %x) {
 200 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_7_5(
 201 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast <2 x double> @llvm.sqrt.v2f64(<2 x double> [[X:%.*]])
 202 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[X]], [[X]]
 203 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[SQUARE]], [[SQUARE]]
 204 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[TMP1]], [[X]]
 205 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[SQUARE]], [[TMP2]]
 206 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul fast <2 x double> [[TMP3]], [[SQRT]]
 207 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x double> [[TMP4]]
 208 ;
 209   %1 = call fast <2 x double> @llvm.pow.v2f64(<2 x double> %x, <2 x double> <double 7.500000e+00, double 7.500000e+00>)
 210   ret <2 x double> %1
 211 }
 212
 213 ; pow(x, 3.5) with <4 x float>
 214 define <4 x float> @test_simplify_3_5(<4 x float> %x) {
 215 ; CHECK-LABEL: @test_simplify_3_5(
 216 ; CHECK-NEXT:    [[SQRT:%.*]] = call fast <4 x float> @llvm.sqrt.v4f32(<4 x float> [[X:%.*]])
 217 ; CHECK-NEXT:    [[SQUARE:%.*]] = fmul fast <4 x float> [[X]], [[X]]
 218 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul fast <4 x float> [[SQUARE]], [[X]]
 219 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = fmul fast <4 x float> [[TMP1]], [[SQRT]]
 220 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[TMP2]]
 221 ;
 222   %1 = call fast <4 x float> @llvm.pow.v4f32(<4 x float> %x, <4 x float> <float 3.500000e+00, float 3.500000e+00, float 3.500000e+00, float 3.500000e+00>)
 223   ret <4 x float> %1
 224 }
 225
 226 ; Make sure that -0.0 exponent is always simplified.
 227
 228 define double @PR43233(double %x) {
 229 ; CHECK-LABEL: @PR43233(
 230 ; CHECK-NEXT:    ret double 1.000000e+00
 231 ;
 232   %r = call fast double @llvm.pow.f64(double %x, double -0.0)
 233   ret double %r
 234 }
 235