test/Transforms/LoopUnroll/full-unroll-heuristics-cast.ll

   1 ; RUN: opt < %s -S -loop-unroll -unroll-max-iteration-count-to-analyze=100 -unroll-dynamic-cost-savings-discount=1000 -unroll-threshold=10 -unroll-percent-dynamic-cost-saved-threshold=50 | FileCheck %s
   2 target datalayout = "e-m:o-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
   3
   4 @known_constant = internal unnamed_addr constant [10 x i32] [i32 0, i32 1, i32 0, i32 1, i32 0, i32 1, i32 0, i32 1, i32 0, i32 1], align 16
   5
   6 ; We should be able to propagate constant data through different types of
   7 ; casts. For example, in this test we have a load, which becomes constant after
   8 ; unrolling, which then is truncated to i8. Obviously, truncated value is also a
   9 ; constant, which can be used in the further simplifications.
  10 ;
  11 ; We expect this loop to be unrolled, because in this case load would become
  12 ; constant, which is 0 in many cases, and which, in its turn, helps to simplify
  13 ; following multiplication and addition. In total, unrolling should help to
  14 ; optimize  ~60% of all instructions in this case.
  15 ;
  16 ; CHECK-LABEL: @const_load_trunc
  17 ; CHECK-NOT: br i1
  18 ; CHECK: ret i8 %
  19 define i8 @const_load_trunc(i32* noalias nocapture readonly %src) {
  20 entry:
  21   br label %loop
  22
  23 loop:                                                ; preds = %loop, %entry
  24   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
  25   %r  = phi i8 [ 0, %entry ], [ %add, %loop ]
  26   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %src, i64 %iv
  27   %src_element = load i32, i32* %arrayidx, align 4
  28   %array_const_idx = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @known_constant, i64 0, i64 %iv
  29   %const_array_element = load i32, i32* %array_const_idx, align 4
  30   %x = trunc i32 %src_element to i8
  31   %y = trunc i32 %const_array_element to i8
  32   %mul = mul nsw i8 %x, %y
  33   %add = add nsw i8 %mul, %r
  34   %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
  35   %exitcond86.i = icmp eq i64 %inc, 10
  36   br i1 %exitcond86.i, label %loop.end, label %loop
  37
  38 loop.end:                                            ; preds = %loop
  39   %r.lcssa = phi i8 [ %r, %loop ]
  40   ret i8 %r.lcssa
  41 }
  42
  43 ; The same test as before, but with ZEXT instead of TRUNC.
  44 ; CHECK-LABEL: @const_load_zext
  45 ; CHECK-NOT: br i1
  46 ; CHECK: ret i64 %
  47 define i64 @const_load_zext(i32* noalias nocapture readonly %src) {
  48 entry:
  49   br label %loop
  50
  51 loop:                                                ; preds = %loop, %entry
  52   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
  53   %r  = phi i64 [ 0, %entry ], [ %add, %loop ]
  54   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %src, i64 %iv
  55   %src_element = load i32, i32* %arrayidx, align 4
  56   %array_const_idx = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @known_constant, i64 0, i64 %iv
  57   %const_array_element = load i32, i32* %array_const_idx, align 4
  58   %x = zext i32 %src_element to i64
  59   %y = zext i32 %const_array_element to i64
  60   %mul = mul nsw i64 %x, %y
  61   %add = add nsw i64 %mul, %r
  62   %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
  63   %exitcond86.i = icmp eq i64 %inc, 10
  64   br i1 %exitcond86.i, label %loop.end, label %loop
  65
  66 loop.end:                                            ; preds = %loop
  67   %r.lcssa = phi i64 [ %r, %loop ]
  68   ret i64 %r.lcssa
  69 }
  70
  71 ; The same test as the first one, but with SEXT instead of TRUNC.
  72 ; CHECK-LABEL: @const_load_sext
  73 ; CHECK-NOT: br i1
  74 ; CHECK: ret i64 %
  75 define i64 @const_load_sext(i32* noalias nocapture readonly %src) {
  76 entry:
  77   br label %loop
  78
  79 loop:                                                ; preds = %loop, %entry
  80   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
  81   %r  = phi i64 [ 0, %entry ], [ %add, %loop ]
  82   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %src, i64 %iv
  83   %src_element = load i32, i32* %arrayidx, align 4
  84   %array_const_idx = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @known_constant, i64 0, i64 %iv
  85   %const_array_element = load i32, i32* %array_const_idx, align 4
  86   %x = sext i32 %src_element to i64
  87   %y = sext i32 %const_array_element to i64
  88   %mul = mul nsw i64 %x, %y
  89   %add = add nsw i64 %mul, %r
  90   %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
  91   %exitcond86.i = icmp eq i64 %inc, 10
  92   br i1 %exitcond86.i, label %loop.end, label %loop
  93
  94 loop.end:                                            ; preds = %loop
  95   %r.lcssa = phi i64 [ %r, %loop ]
  96   ret i64 %r.lcssa
  97 }