; LLVM IR from intel/cryptography-primitives :: sources/ippcp (pcpbnu_nlz)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local i32 @cpNLZ_BNU(i64 noundef %0) #0 {
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i64, align 8
  store i64 %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #3
  store i32 0, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #3
  %5 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %6 = and i64 %5, -4294967296
  %7 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %6)
  store i64 %7, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %8 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = and i64 32, %8
  %10 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %11 = sext i32 %10 to i64
  %12 = add i64 %11, %9
  %13 = trunc i64 %12 to i32
  store i32 %13, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %14 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %15 = shl i64 %14, 32
  %16 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %17 = and i64 %15, %16
  %18 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = xor i64 %19, -1
  %21 = and i64 %18, %20
  %22 = or i64 %17, %21
  store i64 %22, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %23 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %24 = and i64 %23, -281474976710656
  %25 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %24)
  store i64 %25, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = and i64 16, %26
  %28 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = add i64 %29, %27
  %31 = trunc i64 %30 to i32
  store i32 %31, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %32 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %33 = shl i64 %32, 16
  %34 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = and i64 %33, %34
  %36 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %37 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = xor i64 %37, -1
  %39 = and i64 %36, %38
  %40 = or i64 %35, %39
  store i64 %40, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %42 = and i64 %41, -72057594037927936
  %43 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %42)
  store i64 %43, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %45 = and i64 8, %44
  %46 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = add i64 %47, %45
  %49 = trunc i64 %48 to i32
  store i32 %49, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %50 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %51 = shl i64 %50, 8
  %52 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %53 = and i64 %51, %52
  %54 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = xor i64 %55, -1
  %57 = and i64 %54, %56
  %58 = or i64 %53, %57
  store i64 %58, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %60 = and i64 %59, -1152921504606846976
  %61 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %60)
  store i64 %61, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %62 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %63 = and i64 4, %62
  %64 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = add i64 %65, %63
  %67 = trunc i64 %66 to i32
  store i32 %67, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %68 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %69 = shl i64 %68, 4
  %70 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = and i64 %69, %70
  %72 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %73 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %74 = xor i64 %73, -1
  %75 = and i64 %72, %74
  %76 = or i64 %71, %75
  store i64 %76, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %77 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %78 = and i64 %77, -4611686018427387904
  %79 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %78)
  store i64 %79, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %81 = and i64 2, %80
  %82 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = add i64 %83, %81
  %85 = trunc i64 %84 to i32
  store i32 %85, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %86 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %87 = shl i64 %86, 2
  %88 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %89 = and i64 %87, %88
  %90 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %91 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %92 = xor i64 %91, -1
  %93 = and i64 %90, %92
  %94 = or i64 %89, %93
  store i64 %94, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %95 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %96 = and i64 %95, -9223372036854775808
  %97 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %96)
  store i64 %97, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %98 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %99 = and i64 1, %98
  %100 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %101 = sext i32 %100 to i64
  %102 = add i64 %101, %99
  %103 = trunc i64 %102 to i32
  store i32 %103, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %104 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %105 = shl i64 %104, 1
  %106 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %107 = and i64 %105, %106
  %108 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %109 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %110 = xor i64 %109, -1
  %111 = and i64 %108, %110
  %112 = or i64 %107, %111
  store i64 %112, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %113 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %114 = and i64 %113, -9223372036854775808
  %115 = call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %114)
  store i64 %115, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %116 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %117 = and i64 1, %116
  %118 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = add i64 %119, %117
  %121 = trunc i64 %120 to i32
  store i32 %121, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %122 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #3
  ret i32 %122
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

attributes #0 = { 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 #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { inlinehint 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 #3 = { 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}


; 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: nounwind uwtable
define dso_local range(i32 0, 65) i32 @cpNLZ_BNU(i64 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = and i64 %0, -4294967296
  %3 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %2)
  %4 = and i64 %3, 32
  %5 = shl i64 %0, 32
  %6 = and i64 %3, %5
  %7 = xor i64 %3, -1
  %8 = and i64 %7, %0
  %9 = or i64 %6, %8
  %10 = and i64 %9, -281474976710656
  %11 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %10)
  %12 = and i64 %11, 16
  %13 = or disjoint i64 %12, %4
  %14 = shl i64 %9, 16
  %15 = and i64 %14, %11
  %16 = xor i64 %11, -1
  %17 = and i64 %9, %16
  %18 = or i64 %15, %17
  %19 = and i64 %18, -72057594037927936
  %20 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %19)
  %21 = and i64 %20, 8
  %22 = or disjoint i64 %13, %21
  %23 = shl i64 %18, 8
  %24 = and i64 %23, %20
  %25 = xor i64 %20, -1
  %26 = and i64 %18, %25
  %27 = or i64 %24, %26
  %28 = and i64 %27, -1152921504606846976
  %29 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %28)
  %30 = and i64 %29, 4
  %31 = or disjoint i64 %22, %30
  %32 = shl i64 %27, 4
  %33 = and i64 %32, %29
  %34 = xor i64 %29, -1
  %35 = and i64 %27, %34
  %36 = or i64 %33, %35
  %37 = and i64 %36, -4611686018427387904
  %38 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %37)
  %39 = and i64 %38, 2
  %40 = or disjoint i64 %31, %39
  %41 = shl i64 %36, 2
  %42 = and i64 %41, %38
  %43 = xor i64 %38, -1
  %44 = and i64 %36, %43
  %45 = or i64 %42, %44
  %46 = and i64 %45, -9223372036854775808
  %47 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %46)
  %48 = and i64 %47, 1
  %49 = or disjoint i64 %40, %48
  %50 = shl i64 %45, 1
  %51 = and i64 %50, %47
  %52 = xor i64 %47, -1
  %53 = and i64 %45, %52
  %54 = or i64 %51, %53
  %55 = and i64 %54, -9223372036854775808
  %56 = tail call i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef %55)
  %57 = and i64 %56, 1
  %58 = add nuw nsw i64 %49, %57
  %59 = trunc nuw nsw i64 %58 to i32
  ret i32 %59
}

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @cpIsZero_ct(i64 noundef) local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { 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 #1 = { inlinehint 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" }

!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)"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,ReassociatePass,SROAPass,TailCallElimPass