; LLVM IR from zchrissirhcz/pixel :: legacy/matcalc (matrix_gemm)

; 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 speculatable willreturn memory(none)
declare float @llvm.fmuladd.f32(float, float, float) #1

; 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 void @matrix_gemm_f32_order_opt(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) #2 {
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  %19 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %5, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %20

20:                                               ; preds = %77, %6
  %21 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %22 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %23 = icmp ult i32 %21, %22
  br i1 %23, label %25, label %24

24:                                               ; preds = %20
  store i32 2, ptr %14, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  br label %80

25:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #3
  store i32 0, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %26

26:                                               ; preds = %73, %25
  %27 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %28 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %29 = icmp ult i32 %27, %28
  br i1 %29, label %31, label %30

30:                                               ; preds = %26
  store i32 5, ptr %14, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #3
  br label %76

31:                                               ; preds = %26
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #3
  store i32 0, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  br label %32

32:                                               ; preds = %69, %31
  %33 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp ult i32 %33, %34
  br i1 %35, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %32
  store i32 8, ptr %14, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #3
  br label %72

37:                                               ; preds = %32
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #3
  %38 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %40 = mul i32 %38, %39
  %41 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %42 = add i32 %40, %41
  store i32 %42, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #3
  %43 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %45 = mul i32 %43, %44
  %46 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %47 = add i32 %45, %46
  store i32 %47, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %19) #3
  %48 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %50 = mul i32 %48, %49
  %51 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %52 = add i32 %50, %51
  store i32 %52, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %53 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %55 = zext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds float, ptr %53, i64 %55
  %57 = load float, ptr %56, align 4, !tbaa !11
  %58 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %60 = zext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds float, ptr %58, i64 %60
  %62 = load float, ptr %61, align 4, !tbaa !11
  %63 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %65 = zext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds float, ptr %63, i64 %65
  %67 = load float, ptr %66, align 4, !tbaa !11
  %68 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %62, float %67)
  store float %68, ptr %66, align 4, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %19) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #3
  br label %69

69:                                               ; preds = %37
  %70 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %71 = add i32 %70, 1
  store i32 %71, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  br label %32, !llvm.loop !13

72:                                               ; preds = %36
  br label %73

73:                                               ; preds = %72
  %74 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %75 = add i32 %74, 1
  store i32 %75, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %26, !llvm.loop !15

76:                                               ; preds = %30
  br label %77

77:                                               ; preds = %76
  %78 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %79 = add i32 %78, 1
  store i32 %79, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %20, !llvm.loop !16

80:                                               ; preds = %24
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #2 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"float", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}


; 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 nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare float @llvm.fmuladd.f32(float, float, float) #0

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @matrix_gemm_f32_order_opt(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) local_unnamed_addr #1 {
  %.not = icmp eq i32 %3, 0
  %.not36 = icmp eq i32 %4, 0
  %or.cond = or i1 %.not, %.not36
  %.not37 = icmp eq i32 %5, 0
  %or.cond47 = or i1 %or.cond, %.not37
  br i1 %or.cond47, label %._crit_edge, label %.preheader27.us.us.preheader

.preheader27.us.us.preheader:                     ; preds = %6
  %wide.trip.count44 = zext i32 %4 to i64
  %wide.trip.count = zext i32 %5 to i64
  %7 = add nsw i64 %wide.trip.count, -1
  %scevgep48 = getelementptr i8, ptr %0, i64 4
  %8 = shl nuw nsw i64 %wide.trip.count, 2
  %scevgep51 = getelementptr i8, ptr %2, i64 %8
  %scevgep54 = getelementptr i8, ptr %1, i64 %8
  %min.iters.check = icmp ult i32 %5, 12
  %9 = trunc i64 %7 to i32
  %10 = trunc i64 %7 to i32
  %11 = icmp ugt i64 %7, 4294967295
  %n.vec = and i64 %wide.trip.count, 4294967288
  %cmp.n = icmp eq i64 %n.vec, %wide.trip.count
  %xtraiter = and i64 %wide.trip.count, 1
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  %12 = add nsw i64 %wide.trip.count, -1
  br label %.preheader27.us.us

.preheader27.us.us:                               ; preds = %.preheader27.us.us.preheader, %._crit_edge30.split.us.us.us
  %indvar = phi i64 [ 0, %.preheader27.us.us.preheader ], [ %indvar.next, %._crit_edge30.split.us.us.us ]
  %.031.us.us = phi i32 [ 0, %.preheader27.us.us.preheader ], [ %89, %._crit_edge30.split.us.us.us ]
  %13 = mul i64 %indvar, %wide.trip.count44
  %14 = trunc i64 %indvar to i32
  %15 = mul i32 %14, %5
  %16 = zext i32 %15 to i64
  %17 = shl nuw nsw i64 %16, 2
  %scevgep50 = getelementptr i8, ptr %2, i64 %17
  %scevgep52 = getelementptr i8, ptr %scevgep51, i64 %17
  %18 = mul i32 %.031.us.us, %5
  %19 = mul i32 %.031.us.us, %4
  %20 = mul i32 %.031.us.us, %5
  %21 = xor i32 %18, -1
  %22 = icmp ult i32 %21, %9
  br label %.preheader.us.us.us

.preheader.us.us.us:                              ; preds = %._crit_edge.us.us.us, %.preheader27.us.us
  %indvars.iv41 = phi i64 [ %indvars.iv.next42, %._crit_edge.us.us.us ], [ 0, %.preheader27.us.us ]
  %23 = add i64 %13, %indvars.iv41
  %24 = shl i64 %23, 2
  %25 = and i64 %24, 17179869180
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %0, i64 %25
  %scevgep49 = getelementptr i8, ptr %scevgep48, i64 %25
  %26 = trunc i64 %indvars.iv41 to i32
  %27 = mul i32 %26, %5
  %28 = zext i32 %27 to i64
  %29 = shl nuw nsw i64 %28, 2
  %scevgep53 = getelementptr i8, ptr %1, i64 %29
  %scevgep55 = getelementptr i8, ptr %scevgep54, i64 %29
  %30 = trunc nuw i64 %indvars.iv41 to i32
  %31 = add i32 %19, %30
  %32 = mul i32 %30, %5
  %33 = zext i32 %31 to i64
  %34 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %33
  br i1 %min.iters.check, label %scalar.ph.preheader, label %vector.scevcheck

vector.scevcheck:                                 ; preds = %.preheader.us.us.us
  %35 = trunc i64 %indvars.iv41 to i32
  %36 = mul i32 %35, %5
  %37 = xor i32 %36, -1
  %38 = icmp ult i32 %37, %10
  %39 = or i1 %38, %11
  %40 = or i1 %22, %39
  br i1 %40, label %scalar.ph.preheader, label %vector.memcheck

vector.memcheck:                                  ; preds = %vector.scevcheck
  %bound0 = icmp ult ptr %scevgep, %scevgep52
  %bound1 = icmp ult ptr %scevgep50, %scevgep49
  %found.conflict = and i1 %bound0, %bound1
  %bound056 = icmp ult ptr %scevgep50, %scevgep55
  %bound157 = icmp ult ptr %scevgep53, %scevgep52
  %found.conflict58 = and i1 %bound056, %bound157
  %conflict.rdx = or i1 %found.conflict, %found.conflict58
  br i1 %conflict.rdx, label %scalar.ph.preheader, label %vector.ph

vector.ph:                                        ; preds = %vector.memcheck
  %41 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !9, !noalias !12
  %broadcast.splatinsert62 = insertelement <4 x float> poison, float %41, i64 0
  %broadcast.splat63 = shufflevector <4 x float> %broadcast.splatinsert62, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i64 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %42 = trunc i64 %index to i32
  %43 = add i32 %32, %42
  %44 = add i32 %20, %42
  %45 = zext i32 %43 to i64
  %46 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %45
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 16
  %wide.load = load <4 x float>, ptr %46, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !14
  %wide.load59 = load <4 x float>, ptr %47, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !14
  %48 = zext i32 %44 to i64
  %49 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %48
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %49, i64 16
  %wide.load60 = load <4 x float>, ptr %49, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !12, !noalias !14
  %wide.load61 = load <4 x float>, ptr %50, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !12, !noalias !14
  %51 = tail call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %broadcast.splat63, <4 x float> %wide.load, <4 x float> %wide.load60)
  %52 = tail call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %broadcast.splat63, <4 x float> %wide.load59, <4 x float> %wide.load61)
  store <4 x float> %51, ptr %49, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !12, !noalias !14
  store <4 x float> %52, ptr %50, align 4, !tbaa !5, !alias.scope !12, !noalias !14
  %index.next = add nuw i64 %index, 8
  %53 = icmp eq i64 %index.next, %n.vec
  br i1 %53, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !16

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  br i1 %cmp.n, label %._crit_edge.us.us.us, label %scalar.ph.preheader

scalar.ph.preheader:                              ; preds = %middle.block, %vector.memcheck, %vector.scevcheck, %.preheader.us.us.us
  %indvars.iv.ph = phi i64 [ 0, %vector.memcheck ], [ 0, %vector.scevcheck ], [ 0, %.preheader.us.us.us ], [ %n.vec, %middle.block ]
  br i1 %lcmp.mod.not, label %scalar.ph.prol.loopexit, label %scalar.ph.prol

scalar.ph.prol:                                   ; preds = %scalar.ph.preheader
  %54 = trunc nuw i64 %indvars.iv.ph to i32
  %55 = add i32 %32, %54
  %56 = add i32 %20, %54
  %57 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %58 = zext i32 %55 to i64
  %59 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %58
  %60 = load float, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = zext i32 %56 to i64
  %62 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %61
  %63 = load float, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %64 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %60, float %63)
  store float %64, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.prol = or disjoint i64 %indvars.iv.ph, 1
  br label %scalar.ph.prol.loopexit

scalar.ph.prol.loopexit:                          ; preds = %scalar.ph.prol, %scalar.ph.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ %indvars.iv.ph, %scalar.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.prol, %scalar.ph.prol ]
  %65 = icmp eq i64 %indvars.iv.ph, %12
  br i1 %65, label %._crit_edge.us.us.us, label %scalar.ph

scalar.ph:                                        ; preds = %scalar.ph.prol.loopexit, %scalar.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next.1, %scalar.ph ], [ %indvars.iv.unr, %scalar.ph.prol.loopexit ]
  %66 = trunc nuw i64 %indvars.iv to i32
  %67 = add i32 %32, %66
  %68 = add i32 %20, %66
  %69 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %70 = zext i32 %67 to i64
  %71 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %70
  %72 = load float, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %73 = zext i32 %68 to i64
  %74 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %73
  %75 = load float, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %76 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %69, float %72, float %75)
  store float %76, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %77 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %78 = add i32 %77, 1
  %79 = add i32 %32, %78
  %80 = add i32 %20, %78
  %81 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %82 = zext i32 %79 to i64
  %83 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %82
  %84 = load float, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %85 = zext i32 %80 to i64
  %86 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %85
  %87 = load float, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  %88 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %81, float %84, float %87)
  store float %88, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %exitcond.not.1 = icmp eq i64 %indvars.iv.next.1, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not.1, label %._crit_edge.us.us.us, label %scalar.ph, !llvm.loop !20

._crit_edge.us.us.us:                             ; preds = %scalar.ph.prol.loopexit, %scalar.ph, %middle.block
  %indvars.iv.next42 = add nuw nsw i64 %indvars.iv41, 1
  %exitcond45.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next42, %wide.trip.count44
  br i1 %exitcond45.not, label %._crit_edge30.split.us.us.us, label %.preheader.us.us.us, !llvm.loop !21

._crit_edge30.split.us.us.us:                     ; preds = %._crit_edge.us.us.us
  %89 = add nuw i32 %.031.us.us, 1
  %exitcond46.not = icmp eq i32 %89, %3
  %indvar.next = add i64 %indvar, 1
  br i1 %exitcond46.not, label %._crit_edge, label %.preheader27.us.us, !llvm.loop !22

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge30.split.us.us.us, %6
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float>, <4 x float>, <4 x float>) #2

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #1 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }

!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 = !{!"float", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = distinct !{!11, !"LVerDomain"}
!12 = !{!13}
!13 = distinct !{!13, !11}
!14 = !{!15}
!15 = distinct !{!15, !11}
!16 = distinct !{!16, !17, !18, !19}
!17 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!18 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!19 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}
!20 = distinct !{!20, !17, !18}
!21 = distinct !{!21, !17}
!22 = distinct !{!22, !17}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,LoopVectorizePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass