; LLVM IR from jgaeddert/liquid-dsp :: src/fec/src (interleaver)

; 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 i32 @interleaver_permute_mask(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i8 noundef zeroext %4) #1 {
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i8, align 1
  %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 i8, align 1
  %17 = alloca i8, align 1
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i8 %4, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %19 = udiv i32 %18, 3
  store i32 %19, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %21 = udiv i32 %20, 2
  store i32 %21, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %17) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %22

22:                                               ; preds = %113, %5
  %23 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp ult i32 %23, %24
  br i1 %25, label %26, label %116

26:                                               ; preds = %22
  br label %27

27:                                               ; preds = %44, %26
  %28 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %29 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = mul i32 %28, %29
  %31 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %32 = add i32 %30, %31
  store i32 %32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %34 = add i32 %33, 1
  store i32 %34, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %35 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %37 = icmp eq i32 %35, %36
  br i1 %37, label %38, label %43

38:                                               ; preds = %27
  %39 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %40 = add i32 %39, 1
  %41 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %42 = urem i32 %40, %41
  store i32 %42, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %43

43:                                               ; preds = %38, %27
  br label %44

44:                                               ; preds = %43
  %45 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %46 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %47 = icmp uge i32 %45, %46
  br i1 %47, label %27, label %48, !llvm.loop !12

48:                                               ; preds = %44
  %49 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %51 = mul i32 2, %50
  %52 = add i32 %51, 0
  %53 = zext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %49, i64 %53
  %55 = load i8, ptr %54, align 1, !tbaa !11
  %56 = zext i8 %55 to i32
  %57 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  %58 = zext i8 %57 to i32
  %59 = xor i32 %58, -1
  %60 = and i32 %56, %59
  %61 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %63 = mul i32 2, %62
  %64 = add i32 %63, 1
  %65 = zext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds i8, ptr %61, i64 %65
  %67 = load i8, ptr %66, align 1, !tbaa !11
  %68 = zext i8 %67 to i32
  %69 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  %70 = zext i8 %69 to i32
  %71 = and i32 %68, %70
  %72 = or i32 %60, %71
  %73 = trunc i32 %72 to i8
  store i8 %73, ptr %16, align 1, !tbaa !11
  %74 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %76 = mul i32 2, %75
  %77 = add i32 %76, 0
  %78 = zext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds i8, ptr %74, i64 %78
  %80 = load i8, ptr %79, align 1, !tbaa !11
  %81 = zext i8 %80 to i32
  %82 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  %83 = zext i8 %82 to i32
  %84 = and i32 %81, %83
  %85 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %87 = mul i32 2, %86
  %88 = add i32 %87, 1
  %89 = zext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds i8, ptr %85, i64 %89
  %91 = load i8, ptr %90, align 1, !tbaa !11
  %92 = zext i8 %91 to i32
  %93 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  %94 = zext i8 %93 to i32
  %95 = xor i32 %94, -1
  %96 = and i32 %92, %95
  %97 = or i32 %84, %96
  %98 = trunc i32 %97 to i8
  store i8 %98, ptr %17, align 1, !tbaa !11
  %99 = load i8, ptr %16, align 1, !tbaa !11
  %100 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %102 = mul i32 2, %101
  %103 = add i32 %102, 0
  %104 = zext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds i8, ptr %100, i64 %104
  store i8 %99, ptr %105, align 1, !tbaa !11
  %106 = load i8, ptr %17, align 1, !tbaa !11
  %107 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %108 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %109 = mul i32 2, %108
  %110 = add i32 %109, 1
  %111 = zext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds i8, ptr %107, i64 %111
  store i8 %106, ptr %112, align 1, !tbaa !11
  br label %113

113:                                              ; preds = %48
  %114 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %115 = add i32 %114, 1
  store i32 %115, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %22, !llvm.loop !14

116:                                              ; preds = %22
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %17) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  ret i32 0
}

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 = !{!"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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}


; 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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local noundef i32 @interleaver_permute_mask(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i8 noundef zeroext %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = lshr i32 %1, 1
  %.not41 = icmp ult i32 %1, 2
  br i1 %.not41, label %._crit_edge, label %.preheader.lr.ph

.preheader.lr.ph:                                 ; preds = %5
  %7 = udiv i32 %1, 3
  %8 = zext i8 %4 to i32
  %9 = xor i32 %8, -1
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %6 to i64
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.lr.ph, %19
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %19 ]
  %.03239 = phi i32 [ 0, %.preheader.lr.ph ], [ %.2, %19 ]
  %.03338 = phi i32 [ %7, %.preheader.lr.ph ], [ %.235, %19 ]
  br label %10

10:                                               ; preds = %.preheader, %18
  %.134 = phi i32 [ %.235, %18 ], [ %.03338, %.preheader ]
  %.1 = phi i32 [ %.2, %18 ], [ %.03239, %.preheader ]
  %11 = mul i32 %.1, %3
  %12 = add i32 %11, %.134
  %13 = add i32 %.1, 1
  %14 = icmp eq i32 %13, %2
  br i1 %14, label %15, label %18

15:                                               ; preds = %10
  %16 = add i32 %.134, 1
  %17 = urem i32 %16, %3
  br label %18

18:                                               ; preds = %10, %15
  %.235 = phi i32 [ %17, %15 ], [ %.134, %10 ]
  %.2 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %13, %10 ]
  %.not = icmp ult i32 %12, %6
  br i1 %.not, label %19, label %10, !llvm.loop !5

19:                                               ; preds = %18
  %20 = shl nuw i64 %indvars.iv, 1
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %20
  %22 = load i8, ptr %21, align 1, !tbaa !7
  %23 = zext i8 %22 to i32
  %24 = and i32 %23, %9
  %25 = shl nuw i32 %12, 1
  %26 = or disjoint i32 %25, 1
  %27 = zext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %27
  %29 = load i8, ptr %28, align 1, !tbaa !7
  %30 = zext i8 %29 to i32
  %31 = and i32 %30, %8
  %32 = or disjoint i32 %31, %24
  %33 = trunc nuw i32 %32 to i8
  %34 = and i32 %23, %8
  %35 = and i32 %30, %9
  %36 = or disjoint i32 %35, %34
  %37 = trunc nuw i32 %36 to i8
  store i8 %33, ptr %21, align 1, !tbaa !7
  store i8 %37, ptr %28, align 1, !tbaa !7
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %.preheader, !llvm.loop !10

._crit_edge:                                      ; preds = %19, %5
  ret i32 0
}

attributes #0 = { 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" }

!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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = !{!8, !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = distinct !{!10, !6}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass