; LLVM IR from intel/cryptography-primitives :: sources/ippcp/crypto_mb/src/sm4 (sm4_xts_dec_mb16)

; 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 i64 @mbx_sm4_xts_decrypt_mb16(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef %3, ptr noundef %4, ptr noundef %5) #0 {
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca ptr, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i64, align 8
  %16 = alloca i16, align 2
  %17 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store ptr %4, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  store ptr %5, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #3
  store i64 0, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %16) #3
  store i16 -1, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  %18 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %19 = icmp eq ptr null, %18
  br i1 %19, label %35, label %20

20:                                               ; preds = %6
  %21 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %22 = icmp eq ptr null, %21
  br i1 %22, label %35, label %23

23:                                               ; preds = %20
  %24 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp eq ptr null, %24
  br i1 %25, label %35, label %26

26:                                               ; preds = %23
  %27 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %28 = icmp eq ptr null, %27
  br i1 %28, label %35, label %29

29:                                               ; preds = %26
  %30 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %31 = icmp eq ptr null, %30
  br i1 %31, label %35, label %32

32:                                               ; preds = %29
  %33 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %34 = icmp eq ptr null, %33
  br i1 %34, label %35, label %37

35:                                               ; preds = %32, %29, %26, %23, %20, %6
  %36 = call i64 @MBX_SET_STS16_ALL(i64 noundef 2)
  store i64 %36, ptr %7, align 8
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %117

37:                                               ; preds = %32
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  br label %38

38:                                               ; preds = %110, %37
  %39 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %40 = icmp ult i32 %39, 16
  br i1 %40, label %41, label %113

41:                                               ; preds = %38
  %42 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %44 = zext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds ptr, ptr %42, i64 %44
  %46 = load ptr, ptr %45, align 8, !tbaa !5
  %47 = icmp eq ptr %46, null
  br i1 %47, label %62, label %48

48:                                               ; preds = %41
  %49 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %51 = zext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds ptr, ptr %49, i64 %51
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !5
  %54 = icmp eq ptr %53, null
  br i1 %54, label %62, label %55

55:                                               ; preds = %48
  %56 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %58 = zext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds ptr, ptr %56, i64 %58
  %60 = load ptr, ptr %59, align 8, !tbaa !5
  %61 = icmp eq ptr %60, null
  br i1 %61, label %62, label %73

62:                                               ; preds = %55, %48, %41
  %63 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %65 = call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %63, i32 noundef %64, i64 noundef 2)
  store i64 %65, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %67 = shl i32 1, %66
  %68 = xor i32 %67, -1
  %69 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  %70 = zext i16 %69 to i32
  %71 = and i32 %70, %68
  %72 = trunc i32 %71 to i16
  store i16 %72, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  br label %73

73:                                               ; preds = %62, %55
  %74 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %76 = zext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %74, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !13
  %79 = icmp slt i32 %78, 16
  br i1 %79, label %80, label %91

80:                                               ; preds = %73
  %81 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %83 = call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %81, i32 noundef %82, i64 noundef 1)
  store i64 %83, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %84 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %85 = shl i32 1, %84
  %86 = xor i32 %85, -1
  %87 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  %88 = zext i16 %87 to i32
  %89 = and i32 %88, %86
  %90 = trunc i32 %89 to i16
  store i16 %90, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  br label %91

91:                                               ; preds = %80, %73
  %92 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %94 = zext i32 %93 to i64
  %95 = getelementptr inbounds i32, ptr %92, i64 %94
  %96 = load i32, ptr %95, align 4, !tbaa !13
  %97 = icmp sgt i32 %96, 16777216
  br i1 %97, label %98, label %109

98:                                               ; preds = %91
  %99 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %100 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %101 = call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %99, i32 noundef %100, i64 noundef 1)
  store i64 %101, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %102 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %103 = shl i32 1, %102
  %104 = xor i32 %103, -1
  %105 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  %106 = zext i16 %105 to i32
  %107 = and i32 %106, %104
  %108 = trunc i32 %107 to i16
  store i16 %108, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  br label %109

109:                                              ; preds = %98, %91
  br label %110

110:                                              ; preds = %109
  %111 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  %112 = add i32 %111, 1
  store i32 %112, ptr %14, align 4, !tbaa !13
  br label %38, !llvm.loop !15

113:                                              ; preds = %38
  %114 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !11
  %115 = call i64 @MBX_SET_STS16_ALL(i64 noundef 10)
  store i64 %115, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %116 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  store i64 %116, ptr %7, align 8
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %117

117:                                              ; preds = %113, %35
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %16) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  %118 = load i64, ptr %7, align 8
  ret i64 %118
}

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

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i64 @MBX_SET_STS16_ALL(i64 noundef) #2

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef, i32 noundef, 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 = { alwaysinline 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"short", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"int", !7, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"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: nounwind uwtable
define dso_local i64 @mbx_sm4_xts_decrypt_mb16(ptr noundef readonly %0, ptr noundef readonly %1, ptr noundef readonly %2, ptr noundef readnone %3, ptr noundef readnone %4, ptr noundef readonly %5) local_unnamed_addr #0 {
  %7 = insertelement <4 x ptr> poison, ptr %0, i64 0
  %8 = insertelement <4 x ptr> %7, ptr %1, i64 1
  %9 = insertelement <4 x ptr> %8, ptr %2, i64 2
  %10 = insertelement <4 x ptr> %9, ptr %3, i64 3
  %11 = icmp eq <4 x ptr> %10, zeroinitializer
  %12 = icmp eq ptr %4, null
  %13 = icmp eq ptr %5, null
  %14 = bitcast <4 x i1> %11 to i4
  %15 = icmp ne i4 %14, 0
  %op.rdx = or i1 %15, %12
  %op.rdx53 = or i1 %op.rdx, %13
  br i1 %op.rdx53, label %.loopexit, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %6, %43
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %43 ], [ 0, %6 ]
  %.04151 = phi i64 [ %.344, %43 ], [ 0, %6 ]
  %16 = getelementptr inbounds ptr, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %18 = icmp eq ptr %17, null
  br i1 %18, label %27, label %19

19:                                               ; preds = %.preheader
  %20 = getelementptr inbounds ptr, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = icmp eq ptr %21, null
  br i1 %22, label %27, label %23

23:                                               ; preds = %19
  %24 = getelementptr inbounds ptr, ptr %5, i64 %indvars.iv
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %26 = icmp eq ptr %25, null
  br i1 %26, label %27, label %30

27:                                               ; preds = %23, %19, %.preheader
  %28 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %29 = tail call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %.04151, i32 noundef %28, i64 noundef 2)
  br label %30

30:                                               ; preds = %27, %23
  %.142 = phi i64 [ %29, %27 ], [ %.04151, %23 ]
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %indvars.iv
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp slt i32 %32, 16
  br i1 %33, label %34, label %37

34:                                               ; preds = %30
  %35 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %36 = tail call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %.142, i32 noundef %35, i64 noundef 1)
  %.pr = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  br label %37

37:                                               ; preds = %34, %30
  %38 = phi i32 [ %.pr, %34 ], [ %32, %30 ]
  %.243 = phi i64 [ %36, %34 ], [ %.142, %30 ]
  %39 = icmp sgt i32 %38, 16777216
  br i1 %39, label %40, label %43

40:                                               ; preds = %37
  %41 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %42 = tail call i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef %.243, i32 noundef %41, i64 noundef 1)
  br label %43

43:                                               ; preds = %37, %40
  %.344 = phi i64 [ %42, %40 ], [ %.243, %37 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 16
  br i1 %exitcond.not, label %.loopexit, label %.preheader, !llvm.loop !11

.loopexit:                                        ; preds = %43, %6
  %.sink = phi i64 [ 2, %6 ], [ 10, %43 ]
  %44 = tail call i64 @MBX_SET_STS16_ALL(i64 noundef %.sink)
  ret i64 %44
}

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i64 @MBX_SET_STS16_ALL(i64 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i64 @MBX_SET_STS16(i64 noundef, i32 noundef, 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 = { alwaysinline 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)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalDCEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass