; LLVM IR from MidnightBlueLabs/TETRA_crypto :: tea1 (tea1_state_word_to_newbyte)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local zeroext i8 @tea1_state_word_to_newbyte(i16 noundef zeroext %0, ptr noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i16, align 2
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i8, align 1
  %6 = alloca i8, align 1
  %7 = alloca i8, align 1
  %8 = alloca i8, align 1
  %9 = alloca i32, align 4
  store i16 %0, ptr %3, align 2, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %5) #2
  %10 = load i16, ptr %3, align 2, !tbaa !5
  %11 = trunc i16 %10 to i8
  store i8 %11, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %6) #2
  %12 = load i16, ptr %3, align 2, !tbaa !5
  %13 = zext i16 %12 to i32
  %14 = ashr i32 %13, 8
  %15 = trunc i32 %14 to i8
  store i8 %15, ptr %6, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %8) #2
  store i8 0, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  br label %16

16:                                               ; preds = %71, %2
  %17 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %18 = icmp slt i32 %17, 8
  br i1 %18, label %20, label %19

19:                                               ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %74

20:                                               ; preds = %16
  %21 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  %22 = zext i8 %21 to i32
  %23 = ashr i32 %22, 7
  %24 = and i32 %23, 1
  %25 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  %26 = zext i8 %25 to i32
  %27 = shl i32 %26, 1
  %28 = and i32 %27, 2
  %29 = or i32 %24, %28
  %30 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !11
  %31 = zext i8 %30 to i32
  %32 = shl i32 %31, 1
  %33 = and i32 %32, 12
  %34 = or i32 %29, %33
  %35 = trunc i32 %34 to i8
  store i8 %35, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %36 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds i16, ptr %36, i64 %38
  %40 = load i16, ptr %39, align 2, !tbaa !5
  %41 = zext i16 %40 to i32
  %42 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %43 = zext i8 %42 to i32
  %44 = shl i32 1, %43
  %45 = and i32 %41, %44
  %46 = icmp ne i32 %45, 0
  br i1 %46, label %47, label %54

47:                                               ; preds = %20
  %48 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %49 = shl i32 1, %48
  %50 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  %51 = zext i8 %50 to i32
  %52 = or i32 %51, %49
  %53 = trunc i32 %52 to i8
  store i8 %53, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  br label %54

54:                                               ; preds = %47, %20
  %55 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  %56 = zext i8 %55 to i32
  %57 = ashr i32 %56, 1
  %58 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  %59 = zext i8 %58 to i32
  %60 = shl i32 %59, 7
  %61 = or i32 %57, %60
  %62 = trunc i32 %61 to i8
  store i8 %62, ptr %5, align 1, !tbaa !11
  %63 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !11
  %64 = zext i8 %63 to i32
  %65 = ashr i32 %64, 1
  %66 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !11
  %67 = zext i8 %66 to i32
  %68 = shl i32 %67, 7
  %69 = or i32 %65, %68
  %70 = trunc i32 %69 to i8
  store i8 %70, ptr %6, align 1, !tbaa !11
  br label %71

71:                                               ; preds = %54
  %72 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %73 = add nsw i32 %72, 1
  store i32 %73, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  br label %16, !llvm.loop !14

74:                                               ; preds = %19
  %75 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %5) #2
  ret i8 %75
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"short", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"int", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local zeroext i8 @tea1_state_word_to_newbyte(i16 noundef zeroext %0, ptr nocapture noundef readonly %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = zext i16 %0 to i32
  %4 = lshr i16 %0, 8
  %5 = zext nneg i16 %4 to i32
  %6 = lshr i32 %3, 7
  %7 = and i32 %6, 1
  %8 = shl nuw nsw i32 %3, 1
  %9 = and i32 %8, 2
  %10 = or disjoint i32 %7, %9
  %11 = shl nuw nsw i32 %5, 1
  %12 = and i32 %11, 12
  %13 = or disjoint i32 %10, %12
  %14 = load i16, ptr %1, align 2, !tbaa !5
  %15 = zext i16 %14 to i32
  %16 = shl nuw nsw i32 1, %13
  %17 = and i32 %16, %15
  %.not = icmp ne i32 %17, 0
  %18 = zext i1 %.not to i8
  %19 = lshr i32 %3, 1
  %20 = lshr i32 %5, 1
  %21 = shl nuw nsw i32 %5, 7
  %22 = and i32 %3, 3
  %.masked23 = and i32 %21, 128
  %23 = or disjoint i32 %20, %.masked23
  %24 = and i32 %5, 12
  %25 = or disjoint i32 %22, %24
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 2
  %27 = load i16, ptr %26, align 2, !tbaa !5
  %28 = zext i16 %27 to i32
  %29 = shl nuw nsw i32 1, %25
  %30 = and i32 %29, %28
  %.not.1 = icmp eq i32 %30, 0
  %31 = select i1 %.not.1, i8 0, i8 2
  %.1.1 = or disjoint i8 %31, %18
  %32 = lshr i32 %3, 2
  %33 = lshr i32 %23, 1
  %34 = shl nuw nsw i32 %20, 7
  %35 = and i32 %19, 3
  %36 = or disjoint i32 %33, %34
  %37 = and i32 %20, 12
  %38 = or disjoint i32 %35, %37
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 4
  %40 = load i16, ptr %39, align 2, !tbaa !5
  %41 = zext i16 %40 to i32
  %42 = shl nuw nsw i32 1, %38
  %43 = and i32 %42, %41
  %.not.2 = icmp eq i32 %43, 0
  %44 = select i1 %.not.2, i8 0, i8 4
  %.1.2 = or disjoint i8 %44, %.1.1
  %45 = lshr i32 %3, 3
  %46 = lshr i32 %5, 3
  %47 = and i32 %32, 3
  %48 = and i32 %33, 12
  %49 = or disjoint i32 %47, %48
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 6
  %51 = load i16, ptr %50, align 2, !tbaa !5
  %52 = zext i16 %51 to i32
  %53 = shl nuw nsw i32 1, %49
  %54 = and i32 %53, %52
  %.not.3 = icmp eq i32 %54, 0
  %55 = select i1 %.not.3, i8 0, i8 8
  %.1.3 = or disjoint i8 %55, %.1.2
  %56 = lshr i32 %3, 4
  %57 = lshr i32 %5, 4
  %58 = and i32 %45, 3
  %59 = and i32 %46, 12
  %60 = or disjoint i32 %58, %59
  %61 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %62 = load i16, ptr %61, align 2, !tbaa !5
  %63 = zext i16 %62 to i32
  %64 = shl nuw nsw i32 1, %60
  %65 = and i32 %64, %63
  %.not.4 = icmp eq i32 %65, 0
  %66 = select i1 %.not.4, i8 0, i8 16
  %.1.4 = or disjoint i8 %66, %.1.3
  %67 = lshr i32 %3, 5
  %68 = lshr i32 %23, 4
  %69 = and i32 %56, 3
  %70 = and i32 %57, 12
  %71 = or disjoint i32 %69, %70
  %72 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 10
  %73 = load i16, ptr %72, align 2, !tbaa !5
  %74 = zext i16 %73 to i32
  %75 = shl nuw nsw i32 1, %71
  %76 = and i32 %75, %74
  %.not.5 = icmp eq i32 %76, 0
  %77 = select i1 %.not.5, i8 0, i8 32
  %.1.5 = or disjoint i8 %77, %.1.4
  %78 = lshr i32 %3, 6
  %79 = and i32 %78, 3
  %80 = lshr i32 %36, 4
  %81 = and i32 %67, 3
  %82 = and i32 %68, 12
  %83 = or disjoint i32 %81, %82
  %84 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 12
  %85 = load i16, ptr %84, align 2, !tbaa !5
  %86 = zext i16 %85 to i32
  %87 = shl nuw nsw i32 1, %83
  %88 = and i32 %87, %86
  %.not.6 = icmp eq i32 %88, 0
  %89 = select i1 %.not.6, i8 0, i8 64
  %.1.6 = or i8 %89, %.1.5
  %90 = and i32 %80, 12
  %91 = or disjoint i32 %79, %90
  %92 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 14
  %93 = load i16, ptr %92, align 2, !tbaa !5
  %94 = zext i16 %93 to i32
  %95 = shl nuw nsw i32 1, %91
  %96 = and i32 %95, %94
  %.not.7 = icmp eq i32 %96, 0
  %97 = select i1 %.not.7, i8 0, i8 -128
  %.1.7 = or i8 %97, %.1.6
  ret i8 %.1.7
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"short", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass