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

; 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
declare ptr @llvm.stacksave.p0() #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @sumproduct_generate(i32 noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) #2 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = mul i32 2, %14
  store i32 %15, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = zext i32 %16 to i64
  %18 = call ptr @llvm.stacksave.p0()
  store ptr %18, ptr %10, align 8
  %19 = alloca i8, i64 %17, align 16
  store i64 %17, ptr %11, align 8
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %28, %3
  %21 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp ult i32 %21, %22
  br i1 %23, label %24, label %31

24:                                               ; preds = %20
  %25 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %26 = zext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 %26
  store i8 0, ptr %27, align 1, !tbaa !11
  br label %28

28:                                               ; preds = %24
  %29 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %30 = add i32 %29, 1
  store i32 %30, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %20, !llvm.loop !12

31:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  store i32 2, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %49, %31
  %33 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp ult i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %52

36:                                               ; preds = %32
  %37 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %38 = add i32 %37, 1
  store i32 %38, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp eq i32 %39, %40
  br i1 %41, label %42, label %48

42:                                               ; preds = %36
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %44 = mul i32 %43, 2
  store i32 %44, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %46 = zext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 %46
  store i8 1, ptr %47, align 1, !tbaa !11
  br label %48

48:                                               ; preds = %42, %36
  br label %49

49:                                               ; preds = %48
  %50 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %51 = add i32 %50, 1
  store i32 %51, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %32, !llvm.loop !14

52:                                               ; preds = %32
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %53

53:                                               ; preds = %133, %52
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %56 = icmp ult i32 %54, %55
  br i1 %56, label %57, label %136

57:                                               ; preds = %53
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %58

58:                                               ; preds = %129, %57
  %59 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %61 = icmp ult i32 %59, %60
  br i1 %61, label %62, label %132

62:                                               ; preds = %58
  %63 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %65 = icmp eq i32 %63, %64
  %66 = zext i1 %65 to i64
  %67 = select i1 %65, i32 1, i32 0
  %68 = trunc i32 %67 to i8
  %69 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %70 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %72 = mul i32 %70, %71
  %73 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %74 = add i32 %72, %73
  %75 = zext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds i8, ptr %69, i64 %75
  store i8 %68, ptr %76, align 1, !tbaa !11
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %79 = add i32 %77, %78
  %80 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %81 = urem i32 %79, %80
  %82 = zext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 %82
  %84 = load i8, ptr %83, align 1, !tbaa !11
  %85 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %88 = mul i32 %86, %87
  %89 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %90 = add i32 %88, %89
  %91 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %93 = mul i32 %91, %92
  %94 = add i32 %90, %93
  %95 = zext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds i8, ptr %85, i64 %95
  store i8 %84, ptr %96, align 1, !tbaa !11
  %97 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %98 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %99 = icmp eq i32 %97, %98
  %100 = zext i1 %99 to i64
  %101 = select i1 %99, i32 1, i32 0
  %102 = trunc i32 %101 to i8
  %103 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %104 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %105 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %106 = mul i32 %104, %105
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %108 = add i32 %106, %107
  %109 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %110 = add i32 %108, %109
  %111 = zext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds i8, ptr %103, i64 %111
  store i8 %102, ptr %112, align 1, !tbaa !11
  %113 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %114 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %115 = add i32 %113, %114
  %116 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %117 = urem i32 %115, %116
  %118 = zext i32 %117 to i64
  %119 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 %118
  %120 = load i8, ptr %119, align 1, !tbaa !11
  %121 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %122 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %123 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %124 = mul i32 %122, %123
  %125 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %126 = add i32 %124, %125
  %127 = zext i32 %126 to i64
  %128 = getelementptr inbounds i8, ptr %121, i64 %127
  store i8 %120, ptr %128, align 1, !tbaa !11
  br label %129

129:                                              ; preds = %62
  %130 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %131 = add i32 %130, 1
  store i32 %131, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %58, !llvm.loop !15

132:                                              ; preds = %58
  br label %133

133:                                              ; preds = %132
  %134 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %135 = add i32 %134, 1
  store i32 %135, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %53, !llvm.loop !16

136:                                              ; preds = %53
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %137 = load ptr, ptr %10, align 8
  call void @llvm.stackrestore.p0(ptr %137)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  ret void
}

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

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn
declare void @llvm.stackrestore.p0(ptr) #1

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn }
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 = !{!"int", !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 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}
!15 = distinct !{!15, !13}
!16 = distinct !{!16, !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: write) uwtable
define dso_local void @sumproduct_generate(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, ptr nocapture noundef writeonly %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = shl i32 %0, 1
  %5 = zext i32 %0 to i64
  %6 = alloca i8, i64 %5, align 16
  %.not = icmp eq i32 %0, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph62.preheader

.lr.ph62.preheader:                               ; preds = %3
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 16 %6, i8 0, i64 %5, i1 false), !tbaa !5
  %xtraiter = and i64 %5, 1
  %7 = icmp eq i32 %0, 1
  br i1 %7, label %.preheader56.unr-lcssa, label %.lr.ph62.preheader.new

.lr.ph62.preheader.new:                           ; preds = %.lr.ph62.preheader
  %unroll_iter = and i64 %5, 4294967294
  br label %.lr.ph62

.preheader56.unr-lcssa.loopexit:                  ; preds = %23
  %8 = add i32 %.150.1, 1
  br label %.preheader56.unr-lcssa

.preheader56.unr-lcssa:                           ; preds = %.preheader56.unr-lcssa.loopexit, %.lr.ph62.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph62.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %.preheader56.unr-lcssa.loopexit ]
  %.061.unr = phi i32 [ 2, %.lr.ph62.preheader ], [ %.1.1, %.preheader56.unr-lcssa.loopexit ]
  %.04960.unr = phi i32 [ 1, %.lr.ph62.preheader ], [ %8, %.preheader56.unr-lcssa.loopexit ]
  %lcmp.mod.not = icmp ne i64 %xtraiter, 0
  %9 = icmp eq i32 %.04960.unr, %.061.unr
  %or.cond = and i1 %lcmp.mod.not, %9
  br i1 %or.cond, label %10, label %.preheader56

10:                                               ; preds = %.preheader56.unr-lcssa
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 %indvars.iv.unr
  store i8 1, ptr %11, align 1, !tbaa !5
  br label %.preheader56

.preheader56:                                     ; preds = %10, %.preheader56.unr-lcssa
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.preheader.lr.ph

.preheader.lr.ph:                                 ; preds = %.preheader56
  %12 = mul i32 %0, %0
  br label %.preheader

.lr.ph62:                                         ; preds = %23, %.lr.ph62.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph62.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %23 ]
  %.061 = phi i32 [ 2, %.lr.ph62.preheader.new ], [ %.1.1, %23 ]
  %.04960 = phi i32 [ 0, %.lr.ph62.preheader.new ], [ %.150.1, %23 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph62.preheader.new ], [ %niter.next.1, %23 ]
  %13 = add i32 %.04960, 1
  %14 = icmp eq i32 %13, %.061
  br i1 %14, label %15, label %.lr.ph62.1

15:                                               ; preds = %.lr.ph62
  %16 = shl i32 %.061, 1
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 %indvars.iv
  store i8 1, ptr %17, align 2, !tbaa !5
  br label %.lr.ph62.1

.lr.ph62.1:                                       ; preds = %.lr.ph62, %15
  %.150 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %13, %.lr.ph62 ]
  %.1 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %.061, %.lr.ph62 ]
  %18 = add i32 %.150, 1
  %19 = icmp eq i32 %18, %.1
  br i1 %19, label %20, label %23

20:                                               ; preds = %.lr.ph62.1
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %21 = shl i32 %.1, 1
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 %indvars.iv.next
  store i8 1, ptr %22, align 1, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %20, %.lr.ph62.1
  %.150.1 = phi i32 [ 0, %20 ], [ %18, %.lr.ph62.1 ]
  %.1.1 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %.1, %.lr.ph62.1 ]
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %.preheader56.unr-lcssa.loopexit, label %.lr.ph62, !llvm.loop !8

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.lr.ph, %48
  %indvars.iv74 = phi i64 [ 0, %.preheader.lr.ph ], [ %indvars.iv.next75, %48 ]
  %24 = trunc nuw i64 %indvars.iv74 to i32
  %25 = mul i32 %4, %24
  br label %26

26:                                               ; preds = %.preheader, %26
  %indvars.iv69 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next70, %26 ]
  %27 = icmp eq i64 %indvars.iv74, %indvars.iv69
  %28 = zext i1 %27 to i8
  %29 = trunc nuw i64 %indvars.iv69 to i32
  %30 = mul i32 %29, %0
  %31 = add i32 %30, %24
  %32 = zext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %32
  store i8 %28, ptr %33, align 1, !tbaa !5
  %34 = add i32 %29, %24
  %35 = urem i32 %34, %0
  %36 = zext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 %36
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !5
  %39 = add i32 %31, %12
  %40 = zext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %40
  store i8 %38, ptr %41, align 1, !tbaa !5
  %42 = add i32 %25, %29
  %43 = add i32 %42, %0
  %44 = zext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 %44
  store i8 %28, ptr %45, align 1, !tbaa !5
  %46 = zext i32 %42 to i64
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 %46
  store i8 %38, ptr %47, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next70 = add nuw nsw i64 %indvars.iv69, 1
  %exitcond73.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next70, %5
  br i1 %exitcond73.not, label %48, label %26, !llvm.loop !10

48:                                               ; preds = %26
  %indvars.iv.next75 = add nuw nsw i64 %indvars.iv74, 1
  %exitcond78.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next75, %5
  br i1 %exitcond78.not, label %._crit_edge, label %.preheader, !llvm.loop !11

._crit_edge:                                      ; preds = %48, %3, %.preheader56
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: write) 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 nounwind willreturn memory(argmem: write) }

!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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = distinct !{!10, !9}
!11 = distinct !{!11, !9}


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