; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_llc_test_checks.py ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-- -mattr=+sse2 | FileCheck %s --check-prefixes=SSE,SSE2 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-- -mattr=+sse4.1 | FileCheck %s --check-prefixes=SSE,SSE4 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-- -mattr=+avx | FileCheck %s --check-prefixes=AVX,AVX1 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-- -mattr=+avx2 | FileCheck %s --check-prefixes=AVX,AVX2 ; RUN: llc < %s -mtriple=x86_64-- -mcpu=x86-64-v4 | FileCheck %s --check-prefixes=AVX,AVX512 ; ; 128-bit vectors ; define <16 x i8> @test_fixed_v16i8(<16 x i8> %a0, <16 x i8> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v16i8: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgb %xmm1, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_fixed_v16i8: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpavgb %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %or = or <16 x i8> %a0, %a1 %xor = xor <16 x i8> %a0, %a1 %shift = lshr <16 x i8> %xor, %res = sub <16 x i8> %or, %shift ret <16 x i8> %res } define <16 x i8> @test_ext_v16i8(<16 x i8> %a0, <16 x i8> %a1) { ; SSE-LABEL: test_ext_v16i8: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgb %xmm1, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_ext_v16i8: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpavgb %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %x0 = zext <16 x i8> %a0 to <16 x i16> %x1 = zext <16 x i8> %a1 to <16 x i16> %sum = add <16 x i16> %x0, %x1 %inc = add <16 x i16> %sum, %shift = lshr <16 x i16> %inc, %res = trunc <16 x i16> %shift to <16 x i8> ret <16 x i8> %res } define <8 x i16> @test_fixed_v8i16(<8 x i16> %a0, <8 x i16> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v8i16: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgw %xmm1, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_fixed_v8i16: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpavgw %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %or = or <8 x i16> %a0, %a1 %xor = xor <8 x i16> %a1, %a0 %shift = lshr <8 x i16> %xor, %res = sub <8 x i16> %or, %shift ret <8 x i16> %res } define <8 x i16> @test_ext_v8i16(<8 x i16> %a0, <8 x i16> %a1) { ; SSE-LABEL: test_ext_v8i16: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgw %xmm1, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_ext_v8i16: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpavgw %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %x0 = zext <8 x i16> %a0 to <8 x i32> %x1 = zext <8 x i16> %a1 to <8 x i32> %sum = add <8 x i32> %x0, %x1 %inc = add <8 x i32> %sum, %shift = lshr <8 x i32> %inc, %res = trunc <8 x i32> %shift to <8 x i16> ret <8 x i16> %res } define <4 x i32> @test_fixed_v4i32(<4 x i32> %a0, <4 x i32> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v4i32: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: movdqa %xmm0, %xmm2 ; SSE-NEXT: por %xmm1, %xmm2 ; SSE-NEXT: pxor %xmm0, %xmm1 ; SSE-NEXT: psrld $1, %xmm1 ; SSE-NEXT: psubd %xmm1, %xmm2 ; SSE-NEXT: movdqa %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_fixed_v4i32: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpor %xmm1, %xmm0, %xmm2 ; AVX-NEXT: vpxor %xmm0, %xmm1, %xmm0 ; AVX-NEXT: vpsrld $1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: vpsubd %xmm0, %xmm2, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %or = or <4 x i32> %a0, %a1 %xor = xor <4 x i32> %a1, %a0 %shift = lshr <4 x i32> %xor, %res = sub <4 x i32> %or, %shift ret <4 x i32> %res } define <4 x i32> @test_ext_v4i32(<4 x i32> %a0, <4 x i32> %a1) { ; SSE2-LABEL: test_ext_v4i32: ; SSE2: # %bb.0: ; SSE2-NEXT: pxor %xmm3, %xmm3 ; SSE2-NEXT: movdqa %xmm0, %xmm4 ; SSE2-NEXT: punpckldq {{.*#+}} xmm4 = xmm4[0],xmm3[0],xmm4[1],xmm3[1] ; SSE2-NEXT: punpckhdq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[2],xmm3[2],xmm0[3],xmm3[3] ; SSE2-NEXT: movdqa %xmm1, %xmm2 ; SSE2-NEXT: punpckldq {{.*#+}} xmm2 = xmm2[0],xmm3[0],xmm2[1],xmm3[1] ; SSE2-NEXT: paddq %xmm4, %xmm2 ; SSE2-NEXT: punpckhdq {{.*#+}} xmm1 = xmm1[2],xmm3[2],xmm1[3],xmm3[3] ; SSE2-NEXT: paddq %xmm0, %xmm1 ; SSE2-NEXT: pcmpeqd %xmm0, %xmm0 ; SSE2-NEXT: psubq %xmm0, %xmm2 ; SSE2-NEXT: psubq %xmm0, %xmm1 ; SSE2-NEXT: psrlq $1, %xmm1 ; SSE2-NEXT: psrlq $1, %xmm2 ; SSE2-NEXT: shufps {{.*#+}} xmm2 = xmm2[0,2],xmm1[0,2] ; SSE2-NEXT: movaps %xmm2, %xmm0 ; SSE2-NEXT: retq ; ; SSE4-LABEL: test_ext_v4i32: ; SSE4: # %bb.0: ; SSE4-NEXT: pxor %xmm3, %xmm3 ; SSE4-NEXT: pmovzxdq {{.*#+}} xmm4 = xmm0[0],zero,xmm0[1],zero ; SSE4-NEXT: punpckhdq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[2],xmm3[2],xmm0[3],xmm3[3] ; SSE4-NEXT: pmovzxdq {{.*#+}} xmm2 = xmm1[0],zero,xmm1[1],zero ; SSE4-NEXT: punpckhdq {{.*#+}} xmm1 = xmm1[2],xmm3[2],xmm1[3],xmm3[3] ; SSE4-NEXT: paddq %xmm0, %xmm1 ; SSE4-NEXT: paddq %xmm4, %xmm2 ; SSE4-NEXT: pcmpeqd %xmm0, %xmm0 ; SSE4-NEXT: psubq %xmm0, %xmm1 ; SSE4-NEXT: psubq %xmm0, %xmm2 ; SSE4-NEXT: psrlq $1, %xmm1 ; SSE4-NEXT: psrlq $1, %xmm2 ; SSE4-NEXT: shufps {{.*#+}} xmm2 = xmm2[0,2],xmm1[0,2] ; SSE4-NEXT: movaps %xmm2, %xmm0 ; SSE4-NEXT: retq ; ; AVX1-LABEL: test_ext_v4i32: ; AVX1: # %bb.0: ; AVX1-NEXT: vpxor %xmm2, %xmm2, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpunpckhdq {{.*#+}} xmm3 = xmm0[2],xmm2[2],xmm0[3],xmm2[3] ; AVX1-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0],zero,xmm0[1],zero ; AVX1-NEXT: vpunpckhdq {{.*#+}} xmm2 = xmm1[2],xmm2[2],xmm1[3],xmm2[3] ; AVX1-NEXT: vpaddq %xmm2, %xmm3, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} xmm1 = xmm1[0],zero,xmm1[1],zero ; AVX1-NEXT: vpaddq %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vpcmpeqd %xmm1, %xmm1, %xmm1 ; AVX1-NEXT: vpsubq %xmm1, %xmm2, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpsubq %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vpsrlq $1, %xmm2, %xmm1 ; AVX1-NEXT: vpsrlq $1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vshufps {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0,2],xmm1[0,2] ; AVX1-NEXT: retq ; ; AVX2-LABEL: test_ext_v4i32: ; AVX2: # %bb.0: ; AVX2-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} ymm0 = xmm0[0],zero,xmm0[1],zero,xmm0[2],zero,xmm0[3],zero ; AVX2-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} ymm1 = xmm1[0],zero,xmm1[1],zero,xmm1[2],zero,xmm1[3],zero ; AVX2-NEXT: vpaddq %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: vpcmpeqd %ymm1, %ymm1, %ymm1 ; AVX2-NEXT: vpsubq %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: vpsrlq $1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: vextracti128 $1, %ymm0, %xmm1 ; AVX2-NEXT: vshufps {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0,2],xmm1[0,2] ; AVX2-NEXT: vzeroupper ; AVX2-NEXT: retq ; ; AVX512-LABEL: test_ext_v4i32: ; AVX512: # %bb.0: ; AVX512-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} ymm0 = xmm0[0],zero,xmm0[1],zero,xmm0[2],zero,xmm0[3],zero ; AVX512-NEXT: vpmovzxdq {{.*#+}} ymm1 = xmm1[0],zero,xmm1[1],zero,xmm1[2],zero,xmm1[3],zero ; AVX512-NEXT: vpaddq %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: vpcmpeqd %ymm1, %ymm1, %ymm1 ; AVX512-NEXT: vpsubq %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: vpsrlq $1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: vpmovqd %ymm0, %xmm0 ; AVX512-NEXT: vzeroupper ; AVX512-NEXT: retq %x0 = zext <4 x i32> %a0 to <4 x i64> %x1 = zext <4 x i32> %a1 to <4 x i64> %sum = add <4 x i64> %x0, %x1 %inc = add <4 x i64> %sum, %shift = lshr <4 x i64> %inc, %res = trunc <4 x i64> %shift to <4 x i32> ret <4 x i32> %res } define <2 x i64> @test_fixed_v2i64(<2 x i64> %a0, <2 x i64> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v2i64: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: movdqa %xmm0, %xmm2 ; SSE-NEXT: por %xmm1, %xmm2 ; SSE-NEXT: pxor %xmm0, %xmm1 ; SSE-NEXT: psrlq $1, %xmm1 ; SSE-NEXT: psubq %xmm1, %xmm2 ; SSE-NEXT: movdqa %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_fixed_v2i64: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vpor %xmm1, %xmm0, %xmm2 ; AVX-NEXT: vpxor %xmm0, %xmm1, %xmm0 ; AVX-NEXT: vpsrlq $1, %xmm0, %xmm0 ; AVX-NEXT: vpsubq %xmm0, %xmm2, %xmm0 ; AVX-NEXT: retq %or = or <2 x i64> %a0, %a1 %xor = xor <2 x i64> %a1, %a0 %shift = lshr <2 x i64> %xor, %res = sub <2 x i64> %or, %shift ret <2 x i64> %res } define <2 x i64> @test_ext_v2i64(<2 x i64> %a0, <2 x i64> %a1) { ; SSE2-LABEL: test_ext_v2i64: ; SSE2: # %bb.0: ; SSE2-NEXT: pshufd {{.*#+}} xmm2 = xmm0[2,3,2,3] ; SSE2-NEXT: movq %xmm2, %rax ; SSE2-NEXT: pshufd {{.*#+}} xmm2 = xmm1[2,3,2,3] ; SSE2-NEXT: movq %xmm2, %rcx ; SSE2-NEXT: movb $1, %dl ; SSE2-NEXT: movb $1, %sil ; SSE2-NEXT: addb $-1, %sil ; SSE2-NEXT: leaq 1(%rax,%rcx), %rsi ; SSE2-NEXT: adcq %rcx, %rax ; SSE2-NEXT: setb %al ; SSE2-NEXT: addb $-1, %dl ; SSE2-NEXT: movq %xmm0, %rcx ; SSE2-NEXT: movq %xmm1, %rdx ; SSE2-NEXT: leaq 1(%rcx,%rdx), %rdi ; SSE2-NEXT: adcq %rdx, %rcx ; SSE2-NEXT: setb %cl ; SSE2-NEXT: movzbl %cl, %ecx ; SSE2-NEXT: movzbl %al, %eax ; SSE2-NEXT: shrdq $1, %rcx, %rdi ; SSE2-NEXT: shrdq $1, %rax, %rsi ; SSE2-NEXT: movq %rdi, %xmm0 ; SSE2-NEXT: movq %rsi, %xmm1 ; SSE2-NEXT: punpcklqdq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0],xmm1[0] ; SSE2-NEXT: retq ; ; SSE4-LABEL: test_ext_v2i64: ; SSE4: # %bb.0: ; SSE4-NEXT: movq %xmm0, %rax ; SSE4-NEXT: movq %xmm1, %rcx ; SSE4-NEXT: movb $1, %dl ; SSE4-NEXT: movb $1, %sil ; SSE4-NEXT: addb $-1, %sil ; SSE4-NEXT: leaq 1(%rax,%rcx), %rsi ; SSE4-NEXT: adcq %rcx, %rax ; SSE4-NEXT: setb %al ; SSE4-NEXT: addb $-1, %dl ; SSE4-NEXT: pextrq $1, %xmm0, %rcx ; SSE4-NEXT: pextrq $1, %xmm1, %rdx ; SSE4-NEXT: leaq 1(%rcx,%rdx), %rdi ; SSE4-NEXT: adcq %rdx, %rcx ; SSE4-NEXT: setb %cl ; SSE4-NEXT: movzbl %cl, %ecx ; SSE4-NEXT: movzbl %al, %eax ; SSE4-NEXT: shrdq $1, %rcx, %rdi ; SSE4-NEXT: shrdq $1, %rax, %rsi ; SSE4-NEXT: movq %rdi, %xmm1 ; SSE4-NEXT: movq %rsi, %xmm0 ; SSE4-NEXT: punpcklqdq {{.*#+}} xmm0 = xmm0[0],xmm1[0] ; SSE4-NEXT: retq ; ; AVX-LABEL: test_ext_v2i64: ; AVX: # %bb.0: ; AVX-NEXT: vmovq %xmm0, %rax ; AVX-NEXT: vmovq %xmm1, %rcx ; AVX-NEXT: movb $1, %dl ; AVX-NEXT: movb $1, %sil ; AVX-NEXT: addb $-1, %sil ; AVX-NEXT: leaq 1(%rax,%rcx), %rsi ; AVX-NEXT: adcq %rcx, %rax ; AVX-NEXT: setb %al ; AVX-NEXT: addb $-1, %dl ; AVX-NEXT: vpextrq $1, %xmm0, %rcx ; AVX-NEXT: vpextrq $1, %xmm1, %rdx ; AVX-NEXT: leaq 1(%rcx,%rdx), %rdi ; AVX-NEXT: adcq %rdx, %rcx ; AVX-NEXT: setb %cl ; AVX-NEXT: movzbl %cl, %ecx ; AVX-NEXT: movzbl %al, %eax ; AVX-NEXT: shrdq $1, %rcx, %rdi ; AVX-NEXT: shrdq $1, %rax, %rsi ; AVX-NEXT: vmovq %rdi, %xmm0 ; AVX-NEXT: vmovq %rsi, %xmm1 ; AVX-NEXT: vpunpcklqdq {{.*#+}} xmm0 = xmm1[0],xmm0[0] ; AVX-NEXT: retq %x0 = zext <2 x i64> %a0 to <2 x i128> %x1 = zext <2 x i64> %a1 to <2 x i128> %sum = add <2 x i128> %x0, %x1 %inc = add <2 x i128> %sum, %shift = lshr <2 x i128> %inc, %res = trunc <2 x i128> %shift to <2 x i64> ret <2 x i64> %res } ; ; 256-bit vectors ; define <32 x i8> @test_fixed_v32i8(<32 x i8> %a0, <32 x i8> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v32i8: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgb %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: pavgb %xmm3, %xmm1 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX1-LABEL: test_fixed_v32i8: ; AVX1: # %bb.0: ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm1, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm0, %xmm3 ; AVX1-NEXT: vpavgb %xmm2, %xmm3, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpavgb %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vinsertf128 $1, %xmm2, %ymm0, %ymm0 ; AVX1-NEXT: retq ; ; AVX2-LABEL: test_fixed_v32i8: ; AVX2: # %bb.0: ; AVX2-NEXT: vpavgb %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: retq ; ; AVX512-LABEL: test_fixed_v32i8: ; AVX512: # %bb.0: ; AVX512-NEXT: vpavgb %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: retq %or = or <32 x i8> %a0, %a1 %xor = xor <32 x i8> %a0, %a1 %shift = lshr <32 x i8> %xor, %res = sub <32 x i8> %or, %shift ret <32 x i8> %res } define <32 x i8> @test_ext_v32i8(<32 x i8> %a0, <32 x i8> %a1) { ; SSE-LABEL: test_ext_v32i8: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgb %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: pavgb %xmm3, %xmm1 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX1-LABEL: test_ext_v32i8: ; AVX1: # %bb.0: ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm1, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm0, %xmm3 ; AVX1-NEXT: vpavgb %xmm2, %xmm3, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpavgb %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vinsertf128 $1, %xmm2, %ymm0, %ymm0 ; AVX1-NEXT: retq ; ; AVX2-LABEL: test_ext_v32i8: ; AVX2: # %bb.0: ; AVX2-NEXT: vpavgb %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: retq ; ; AVX512-LABEL: test_ext_v32i8: ; AVX512: # %bb.0: ; AVX512-NEXT: vpavgb %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: retq %x0 = zext <32 x i8> %a0 to <32 x i16> %x1 = zext <32 x i8> %a1 to <32 x i16> %sum = add <32 x i16> %x0, %x1 %inc = add <32 x i16> %sum, %shift = lshr <32 x i16> %inc, %res = trunc <32 x i16> %shift to <32 x i8> ret <32 x i8> %res } define <16 x i16> @test_fixed_v16i16(<16 x i16> %a0, <16 x i16> %a1) { ; SSE-LABEL: test_fixed_v16i16: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgw %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: pavgw %xmm3, %xmm1 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX1-LABEL: test_fixed_v16i16: ; AVX1: # %bb.0: ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm1, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vextractf128 $1, %ymm0, %xmm3 ; AVX1-NEXT: vpavgw %xmm2, %xmm3, %xmm2 ; AVX1-NEXT: vpavgw %xmm1, %xmm0, %xmm0 ; AVX1-NEXT: vinsertf128 $1, %xmm2, %ymm0, %ymm0 ; AVX1-NEXT: retq ; ; AVX2-LABEL: test_fixed_v16i16: ; AVX2: # %bb.0: ; AVX2-NEXT: vpavgw %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX2-NEXT: retq ; ; AVX512-LABEL: test_fixed_v16i16: ; AVX512: # %bb.0: ; AVX512-NEXT: vpavgw %ymm1, %ymm0, %ymm0 ; AVX512-NEXT: retq %or = or <16 x i16> %a0, %a1 %xor = xor <16 x i16> %a1, %a0 %shift = lshr <16 x i16> %xor, %res = sub <16 x i16> %or, %shift ret <16 x i16> %res } define <16 x i16> @test_ext_v16i16(<16 x i16> %a0, <16 x i16> %a1) { ; SSE-LABEL: test_ext_v16i16: ; SSE: # %bb.0: ; SSE-NEXT: pavgw %xmm2, %xmm0 ; SSE-NEXT: pavgw %xmm3, %xmm1 ; SSE-NEXT: retq ; ; AVX1-LABEL: test_ext_v16i16: ; 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