Home | History | Annotate | Download | only in LoadCombine
      1 ; RUN: opt < %s -load-combine -instcombine -S | FileCheck %s
      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 ; 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
     16   %9 = or i64 %8, %4
     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
     21   %14 = or i64 %9, %13
     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
     26   %19 = or i64 %14, %18
     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
     31   %24 = or i64 %19, %23
     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
     36   %29 = or i64 %24, %28
     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
     41   %34 = or i64 %29, %33
     42   %35 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 7
     43   %36 = load i8, i8* %35, align 1
     44   %37 = zext i8 %36 to i64
     45   %38 = or i64 %34, %37
     46   ret i64 %38
     47 ; CHECK-LABEL: @LoadU64_x64_0(
     48 ; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 1
     49 ; CHECK-NOT: load
     50 }
     51 
     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
     60   %7 = or i32 %5, %6
     61   ret i32 %7
     62 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32"(
     63 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
     64 ; CHECK-NOT: load
     65 }
     66 
     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
     76   %7 = or i32 %5, %6
     77   ret i32 %7
     78 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_store"(
     79 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
     80 ; CHECK: store
     81 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
     82 }
     83 
     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
     92   %7 = or i32 %5, %6
     93   ret i32 %7
     94 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_gap"(
     95 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
     96 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
     97 }
     98 
     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
    107   %7 = or i32 %5, %6
    108   ret i32 %7
    109 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_order"(
    110 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 2
    111 ; CHECK-NOT: load
    112 }
    113 
    114 ; Overlapping loads.
    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
    124   %9 = or i32 %7, %8
    125   ret i32 %9
    126 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i32_overlap"(
    127 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
    128 ; CHECK: load i16, i16* %{{.*}}, align 2
    129 }
    130 
    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
    148   ret i64 %15
    149 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_align"(
    150 ; CHECK: load i64, i64* %{{.*}}, align 4
    151 }
    152 
    153 ; Non power of two.
    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
    161   %7 = or i64 %6, %2
    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
    166   %12 = or i64 %11, %7
    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
    187   ret i64 %32
    188 ; CHECK-LABEL: @"2xi16_i64_npo2"(
    189 ; CHECK: load i32, i32* %{{.*}}, align 1
    190 }
    191