; LLVM IR from jgaeddert/liquid-dsp :: src/filter/src (iirdes)

; 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 @bilinear_zpkf(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, <2 x float> noundef %4, float noundef %5, ptr noundef %6, ptr noundef %7, ptr noundef %8) #1 {
  %10 = alloca { float, float }, align 4
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca ptr, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca float, align 4
  %16 = alloca ptr, align 8
  %17 = alloca ptr, align 8
  %18 = alloca ptr, align 8
  %19 = alloca i32, align 4
  %20 = alloca i32, align 4
  %21 = alloca { float, float }, align 4
  %22 = alloca { float, float }, align 4
  %23 = alloca { float, float }, align 4
  store <2 x float> %4, ptr %10, align 4
  store ptr %0, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  store float %5, ptr %15, align 4, !tbaa !11
  store ptr %6, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  store ptr %7, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  store ptr %8, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %19) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %20) #2
  %24 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  store i32 %24, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %21) #2
  %25 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i32 0, i32 0
  %26 = load float, ptr %25, align 4
  %27 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i32 0, i32 1
  %28 = load float, ptr %27, align 4
  %29 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 0
  %30 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 1
  store float %26, ptr %29, align 4
  store float %28, ptr %30, align 4
  store i32 0, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  br label %31

31:                                               ; preds = %179, %9
  %32 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %34 = icmp ult i32 %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %182

35:                                               ; preds = %31
  %36 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %38 = icmp ult i32 %36, %37
  br i1 %38, label %39, label %79

39:                                               ; preds = %35
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %22) #2
  %40 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %42 = zext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %40, i64 %42
  %44 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %43, i32 0, i32 0
  %45 = load float, ptr %44, align 4
  %46 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %43, i32 0, i32 1
  %47 = load float, ptr %46, align 4
  %48 = load float, ptr %15, align 4, !tbaa !11
  %49 = fmul float %45, %48
  %50 = fmul float %47, %48
  %51 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 0
  %52 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 1
  store float %49, ptr %51, align 4
  store float %50, ptr %52, align 4
  %53 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 0
  %54 = load float, ptr %53, align 4
  %55 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 1
  %56 = load float, ptr %55, align 4
  %57 = fpext float %54 to double
  %58 = fpext float %56 to double
  %59 = fadd double 1.000000e+00, %57
  %60 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 0
  %61 = load float, ptr %60, align 4
  %62 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %22, i32 0, i32 1
  %63 = load float, ptr %62, align 4
  %64 = fpext float %61 to double
  %65 = fpext float %63 to double
  %66 = fsub double 1.000000e+00, %64
  %67 = fneg double %65
  %68 = call { double, double } @__divdc3(double noundef %59, double noundef %58, double noundef %66, double noundef %67) #2
  %69 = extractvalue { double, double } %68, 0
  %70 = extractvalue { double, double } %68, 1
  %71 = fptrunc double %69 to float
  %72 = fptrunc double %70 to float
  %73 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %75 = zext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %73, i64 %75
  %77 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %76, i32 0, i32 0
  %78 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %76, i32 0, i32 1
  store float %71, ptr %77, align 4
  store float %72, ptr %78, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %22) #2
  br label %86

79:                                               ; preds = %35
  %80 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %82 = zext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %80, i64 %82
  %84 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %83, i32 0, i32 0
  %85 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %83, i32 0, i32 1
  store float -1.000000e+00, ptr %84, align 4
  store float 0.000000e+00, ptr %85, align 4
  br label %86

86:                                               ; preds = %79, %39
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %23) #2
  %87 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %89 = zext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %87, i64 %89
  %91 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 0
  %92 = load float, ptr %91, align 4
  %93 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 1
  %94 = load float, ptr %93, align 4
  %95 = load float, ptr %15, align 4, !tbaa !11
  %96 = fmul float %92, %95
  %97 = fmul float %94, %95
  %98 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 0
  %99 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 1
  store float %96, ptr %98, align 4
  store float %97, ptr %99, align 4
  %100 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 0
  %101 = load float, ptr %100, align 4
  %102 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 1
  %103 = load float, ptr %102, align 4
  %104 = fpext float %101 to double
  %105 = fpext float %103 to double
  %106 = fadd double 1.000000e+00, %104
  %107 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 0
  %108 = load float, ptr %107, align 4
  %109 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i32 0, i32 1
  %110 = load float, ptr %109, align 4
  %111 = fpext float %108 to double
  %112 = fpext float %110 to double
  %113 = fsub double 1.000000e+00, %111
  %114 = fneg double %112
  %115 = call { double, double } @__divdc3(double noundef %106, double noundef %105, double noundef %113, double noundef %114) #2
  %116 = extractvalue { double, double } %115, 0
  %117 = extractvalue { double, double } %115, 1
  %118 = fptrunc double %116 to float
  %119 = fptrunc double %117 to float
  %120 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %121 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %122 = zext i32 %121 to i64
  %123 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %120, i64 %122
  %124 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %123, i32 0, i32 0
  %125 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %123, i32 0, i32 1
  store float %118, ptr %124, align 4
  store float %119, ptr %125, align 4
  %126 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %127 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %128 = zext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %126, i64 %128
  %130 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %129, i32 0, i32 0
  %131 = load float, ptr %130, align 4
  %132 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %129, i32 0, i32 1
  %133 = load float, ptr %132, align 4
  %134 = fpext float %131 to double
  %135 = fpext float %133 to double
  %136 = fsub double 1.000000e+00, %134
  %137 = fneg double %135
  %138 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %139 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %140 = zext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %138, i64 %140
  %142 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %141, i32 0, i32 0
  %143 = load float, ptr %142, align 4
  %144 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %141, i32 0, i32 1
  %145 = load float, ptr %144, align 4
  %146 = fpext float %143 to double
  %147 = fpext float %145 to double
  %148 = fsub double 1.000000e+00, %146
  %149 = fneg double %147
  %150 = call { double, double } @__divdc3(double noundef %136, double noundef %137, double noundef %148, double noundef %149) #2
  %151 = extractvalue { double, double } %150, 0
  %152 = extractvalue { double, double } %150, 1
  %153 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 0
  %154 = load float, ptr %153, align 4
  %155 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 1
  %156 = load float, ptr %155, align 4
  %157 = fpext float %154 to double
  %158 = fpext float %156 to double
  %159 = fmul double %157, %151
  %160 = fmul double %158, %152
  %161 = fmul double %157, %152
  %162 = fmul double %158, %151
  %163 = fsub double %159, %160
  %164 = fadd double %161, %162
  %165 = fcmp uno double %163, %163
  br i1 %165, label %166, label %172, !prof !13

166:                                              ; preds = %86
  %167 = fcmp uno double %164, %164
  br i1 %167, label %168, label %172, !prof !13

168:                                              ; preds = %166
  %169 = call { double, double } @__muldc3(double noundef %157, double noundef %158, double noundef %151, double noundef %152) #2
  %170 = extractvalue { double, double } %169, 0
  %171 = extractvalue { double, double } %169, 1
  br label %172

172:                                              ; preds = %168, %166, %86
  %173 = phi double [ %163, %86 ], [ %163, %166 ], [ %170, %168 ]
  %174 = phi double [ %164, %86 ], [ %164, %166 ], [ %171, %168 ]
  %175 = fptrunc double %173 to float
  %176 = fptrunc double %174 to float
  %177 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 0
  %178 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 1
  store float %175, ptr %177, align 4
  store float %176, ptr %178, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %23) #2
  br label %179

179:                                              ; preds = %172
  %180 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %181 = add i32 %180, 1
  store i32 %181, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  br label %31, !llvm.loop !14

182:                                              ; preds = %31
  %183 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 0
  %184 = load float, ptr %183, align 4
  %185 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %21, i32 0, i32 1
  %186 = load float, ptr %185, align 4
  %187 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %188 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %187, i32 0, i32 0
  %189 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %187, i32 0, i32 1
  store float %184, ptr %188, align 4
  store float %186, ptr %189, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %21) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %20) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %19) #2
  ret i32 0
}

declare { double, double } @__divdc3(double, double, double, double)

declare { double, double } @__muldc3(double, double, double, double)

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="64" "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 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"float", !7, i64 0}
!13 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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 noundef i32 @bilinear_zpkf(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2, i32 noundef %3, <2 x float> noundef %4, float noundef %5, ptr nocapture noundef %6, ptr nocapture noundef writeonly %7, ptr nocapture noundef writeonly %8) local_unnamed_addr #0 {
  %.sroa.031.0.vec.extract = extractelement <2 x float> %4, i64 0
  %.sroa.031.4.vec.extract = extractelement <2 x float> %4, i64 1
  %.not = icmp eq i32 %3, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %9
  %10 = zext i32 %1 to i64
  %wide.trip.count = zext i32 %3 to i64
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %81
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %81 ]
  %.sroa.6.033 = phi float [ %.sroa.031.4.vec.extract, %.lr.ph.preheader ], [ %85, %81 ]
  %.sroa.07.032 = phi float [ %.sroa.031.0.vec.extract, %.lr.ph.preheader ], [ %84, %81 ]
  %11 = icmp ult i64 %indvars.iv, %10
  br i1 %11, label %12, label %30

12:                                               ; preds = %.lr.ph
  %13 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %14 = load float, ptr %13, align 4
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %13, i64 4
  %16 = load float, ptr %15, align 4
  %17 = fmul float %14, %5
  %18 = fmul float %16, %5
  %19 = fpext float %17 to double
  %20 = fpext float %18 to double
  %21 = fadd double %19, 1.000000e+00
  %22 = fsub double 1.000000e+00, %19
  %23 = fneg double %20
  %24 = tail call { double, double } @__divdc3(double noundef %21, double noundef %20, double noundef %22, double noundef %23) #1
  %25 = extractvalue { double, double } %24, 0
  %26 = extractvalue { double, double } %24, 1
  %27 = insertelement <2 x double> poison, double %25, i64 0
  %28 = insertelement <2 x double> %27, double %26, i64 1
  %29 = fptrunc <2 x double> %28 to <2 x float>
  br label %30

30:                                               ; preds = %.lr.ph, %12
  %31 = phi <2 x float> [ %29, %12 ], [ <float -1.000000e+00, float 0.000000e+00>, %.lr.ph ]
  %32 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %6, i64 %indvars.iv
  store <2 x float> %31, ptr %32, align 4
  %33 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %2, i64 %indvars.iv
  %34 = load float, ptr %33, align 4
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %33, i64 4
  %36 = load float, ptr %35, align 4
  %37 = fmul float %34, %5
  %38 = fmul float %36, %5
  %39 = fpext float %37 to double
  %40 = fpext float %38 to double
  %41 = fadd double %39, 1.000000e+00
  %42 = fsub double 1.000000e+00, %39
  %43 = fneg double %40
  %44 = tail call { double, double } @__divdc3(double noundef %41, double noundef %40, double noundef %42, double noundef %43) #1
  %45 = extractvalue { double, double } %44, 0
  %46 = extractvalue { double, double } %44, 1
  %47 = fptrunc double %45 to float
  %48 = fptrunc double %46 to float
  %49 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %7, i64 %indvars.iv
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %49, i64 4
  store float %47, ptr %49, align 4
  store float %48, ptr %50, align 4
  %51 = fpext float %47 to double
  %52 = fpext float %48 to double
  %53 = fsub double 1.000000e+00, %51
  %54 = fneg double %52
  %55 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %6, i64 %indvars.iv
  %56 = load float, ptr %55, align 4
  %57 = getelementptr inbounds i8, ptr %55, i64 4
  %58 = load float, ptr %57, align 4
  %59 = fpext float %56 to double
  %60 = fpext float %58 to double
  %61 = fsub double 1.000000e+00, %59
  %62 = fneg double %60
  %63 = tail call { double, double } @__divdc3(double noundef %53, double noundef %54, double noundef %61, double noundef %62) #1
  %64 = extractvalue { double, double } %63, 0
  %65 = extractvalue { double, double } %63, 1
  %66 = fpext float %.sroa.07.032 to double
  %67 = fpext float %.sroa.6.033 to double
  %68 = fmul double %64, %66
  %69 = fmul double %65, %67
  %70 = fmul double %65, %66
  %71 = fmul double %64, %67
  %72 = fsub double %68, %69
  %73 = fadd double %70, %71
  %74 = fcmp uno double %72, 0.000000e+00
  br i1 %74, label %75, label %81, !prof !5

75:                                               ; preds = %30
  %76 = fcmp uno double %73, 0.000000e+00
  br i1 %76, label %77, label %81, !prof !5

77:                                               ; preds = %75
  %78 = tail call { double, double } @__muldc3(double noundef %66, double noundef %67, double noundef %64, double noundef %65) #1
  %79 = extractvalue { double, double } %78, 0
  %80 = extractvalue { double, double } %78, 1
  br label %81

81:                                               ; preds = %77, %75, %30
  %82 = phi double [ %72, %30 ], [ %72, %75 ], [ %79, %77 ]
  %83 = phi double [ %73, %30 ], [ %73, %75 ], [ %80, %77 ]
  %84 = fptrunc double %82 to float
  %85 = fptrunc double %83 to float
  %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 %.lr.ph, !llvm.loop !6

._crit_edge:                                      ; preds = %81, %9
  %.sroa.07.0.lcssa = phi float [ %.sroa.031.0.vec.extract, %9 ], [ %84, %81 ]
  %.sroa.6.0.lcssa = phi float [ %.sroa.031.4.vec.extract, %9 ], [ %85, %81 ]
  %86 = getelementptr inbounds i8, ptr %8, i64 4
  store float %.sroa.07.0.lcssa, ptr %8, align 4
  store float %.sroa.6.0.lcssa, ptr %86, align 4
  ret i32 0
}

declare { double, double } @__divdc3(double, double, double, double) local_unnamed_addr

declare { double, double } @__muldc3(double, double, double, double) local_unnamed_addr

attributes #0 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="64" "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 = { 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 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!6 = distinct !{!6, !7}
!7 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass