; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [78 x i8], align 1
@.str.5 = external hidden unnamed_addr constant [50 x i8], align 1
@.str.6 = external hidden unnamed_addr constant [50 x i8], align 1

declare i32 @liquid_error_fl(i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ...) #0

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

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

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

declare <2 x float> @__mulsc3(float, float, float, float)

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @iirdes_dzpk2tff(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, <2 x float> noundef %3, ptr noundef %4, ptr noundef %5) #3 {
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca { float, float }, align 4
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca ptr, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca ptr, align 8
  %16 = alloca i64, align 8
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca { float, float }, align 4
  store <2 x float> %3, ptr %8, align 4
  store ptr %0, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  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) #4
  %19 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %20 = add i32 %19, 1
  %21 = zext i32 %20 to i64
  %22 = call ptr @llvm.stacksave.p0()
  store ptr %22, ptr %15, align 8
  %23 = alloca { float, float }, i64 %21, align 16
  store i64 %21, ptr %16, align 8
  %24 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %26 = call i32 @polycf_expandroots(ptr noundef %24, i32 noundef %25, ptr noundef %23)
  %27 = icmp ne i32 %26, 0
  br i1 %27, label %28, label %30

28:                                               ; preds = %6
  %29 = call i32 (i32, ptr, i32, ptr, ...) @liquid_error_fl(i32 noundef 1, ptr noundef @.str, i32 noundef 395, ptr noundef @.str.5)
  store i32 %29, ptr %7, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %104

30:                                               ; preds = %6
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %31

31:                                               ; preds = %49, %30
  %32 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %34 = icmp ule i32 %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %52

35:                                               ; preds = %31
  %36 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %38 = sub i32 %36, %37
  %39 = zext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i64 %39
  %41 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %40, i32 0, i32 0
  %42 = load float, ptr %41, align 8
  %43 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %40, i32 0, i32 1
  %44 = load float, ptr %43, align 4
  %45 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %47 = zext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds float, ptr %45, i64 %47
  store float %42, ptr %48, align 4, !tbaa !11
  br label %49

49:                                               ; preds = %35
  %50 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %51 = add i32 %50, 1
  store i32 %51, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %31, !llvm.loop !13

52:                                               ; preds = %31
  %53 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %55 = call i32 @polycf_expandroots(ptr noundef %53, i32 noundef %54, ptr noundef %23)
  %56 = icmp ne i32 %55, 0
  br i1 %56, label %57, label %59

57:                                               ; preds = %52
  %58 = call i32 (i32, ptr, i32, ptr, ...) @liquid_error_fl(i32 noundef 1, ptr noundef @.str, i32 noundef 401, ptr noundef @.str.6)
  store i32 %58, ptr %7, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %104

59:                                               ; preds = %52
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %60

60:                                               ; preds = %100, %59
  %61 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %62 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %63 = icmp ule i32 %61, %62
  br i1 %63, label %64, label %103

64:                                               ; preds = %60
  %65 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %67 = sub i32 %65, %66
  %68 = zext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %23, i64 %68
  %70 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %69, i32 0, i32 0
  %71 = load float, ptr %70, align 8
  %72 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %69, i32 0, i32 1
  %73 = load float, ptr %72, align 4
  %74 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %8, i32 0, i32 0
  %75 = load float, ptr %74, align 4
  %76 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %8, i32 0, i32 1
  %77 = load float, ptr %76, align 4
  %78 = fmul float %71, %75
  %79 = fmul float %73, %77
  %80 = fmul float %71, %77
  %81 = fmul float %73, %75
  %82 = fsub float %78, %79
  %83 = fadd float %80, %81
  %84 = fcmp uno float %82, %82
  br i1 %84, label %85, label %93, !prof !15

85:                                               ; preds = %64
  %86 = fcmp uno float %83, %83
  br i1 %86, label %87, label %93, !prof !15

87:                                               ; preds = %85
  %88 = call <2 x float> @__mulsc3(float noundef %71, float noundef %73, float noundef %75, float noundef %77) #4
  store <2 x float> %88, ptr %18, align 4
  %89 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %18, i32 0, i32 0
  %90 = load float, ptr %89, align 4
  %91 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %18, i32 0, i32 1
  %92 = load float, ptr %91, align 4
  br label %93

93:                                               ; preds = %87, %85, %64
  %94 = phi float [ %82, %64 ], [ %82, %85 ], [ %90, %87 ]
  %95 = phi float [ %83, %64 ], [ %83, %85 ], [ %92, %87 ]
  %96 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %98 = zext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds float, ptr %96, i64 %98
  store float %94, ptr %99, align 4, !tbaa !11
  br label %100

100:                                              ; preds = %93
  %101 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %102 = add i32 %101, 1
  store i32 %102, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %60, !llvm.loop !16

103:                                              ; preds = %60
  store i32 0, ptr %7, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %104

104:                                              ; preds = %103, %57, %28
  %105 = load ptr, ptr %15, align 8
  call void @llvm.stackrestore.p0(ptr %105)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #4
  %106 = load i32, ptr %7, align 4
  ret i32 %106
}

declare i32 @polycf_expandroots(ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) #0

attributes #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 }
attributes #2 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #3 = { 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 #4 = { 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 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [78 x i8], align 1
@.str.5 = external hidden unnamed_addr constant [50 x i8], align 1
@.str.6 = external hidden unnamed_addr constant [50 x i8], align 1

declare i32 @liquid_error_fl(i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ...) local_unnamed_addr #0

declare <2 x float> @__mulsc3(float, float, float, float) local_unnamed_addr

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @iirdes_dzpk2tff(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, <2 x float> noundef %3, ptr nocapture noundef writeonly %4, ptr nocapture noundef writeonly %5) local_unnamed_addr #1 {
  %7 = shufflevector <2 x float> %3, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
  %8 = add i32 %2, 1
  %9 = zext i32 %8 to i64
  %10 = alloca { float, float }, i64 %9, align 16
  %11 = call i32 @polycf_expandroots(ptr noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef nonnull %10) #3
  %.not = icmp eq i32 %11, 0
  br i1 %.not, label %.preheader27.preheader, label %13

.preheader27.preheader:                           ; preds = %6
  %umax = call i32 @llvm.umax.i32(i32 %8, i32 1)
  %wide.trip.count = zext i32 %umax to i64
  %xtraiter = and i64 %wide.trip.count, 3
  %12 = icmp ult i32 %8, 4
  br i1 %12, label %.unr-lcssa, label %.preheader27.preheader.new

.preheader27.preheader.new:                       ; preds = %.preheader27.preheader
  %unroll_iter = and i64 %wide.trip.count, 4294967292
  br label %.preheader27

13:                                               ; preds = %6
  %14 = call i32 (i32, ptr, i32, ptr, ...) @liquid_error_fl(i32 noundef 1, ptr noundef nonnull @.str, i32 noundef 395, ptr noundef nonnull @.str.5) #3
  br label %.loopexit

.preheader27:                                     ; preds = %.preheader27, %.preheader27.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader27.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.3, %.preheader27 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.preheader27.preheader.new ], [ %niter.next.3, %.preheader27 ]
  %15 = trunc nuw i64 %indvars.iv to i32
  %16 = sub i32 %2, %15
  %17 = zext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %17
  %19 = load float, ptr %18, align 8
  %20 = getelementptr inbounds float, ptr %5, i64 %indvars.iv
  store float %19, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %21 = trunc nuw i64 %indvars.iv.next to i32
  %22 = sub i32 %2, %21
  %23 = zext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %23
  %25 = load float, ptr %24, align 8
  %26 = getelementptr inbounds float, ptr %5, i64 %indvars.iv.next
  store float %25, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = or disjoint i64 %indvars.iv, 2
  %27 = trunc nuw i64 %indvars.iv.next.1 to i32
  %28 = sub i32 %2, %27
  %29 = zext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %29
  %31 = load float, ptr %30, align 8
  %32 = getelementptr inbounds float, ptr %5, i64 %indvars.iv.next.1
  store float %31, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.2 = or disjoint i64 %indvars.iv, 3
  %33 = trunc nuw i64 %indvars.iv.next.2 to i32
  %34 = sub i32 %2, %33
  %35 = zext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %35
  %37 = load float, ptr %36, align 8
  %38 = getelementptr inbounds float, ptr %5, i64 %indvars.iv.next.2
  store float %37, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.3 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 4
  %niter.next.3 = add i64 %niter, 4
  %niter.ncmp.3 = icmp eq i64 %niter.next.3, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.3, label %.unr-lcssa, label %.preheader27, !llvm.loop !9

.unr-lcssa:                                       ; preds = %.preheader27, %.preheader27.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.preheader27.preheader ], [ %indvars.iv.next.3, %.preheader27 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.epilog-lcssa, label %.preheader27.epil

.preheader27.epil:                                ; preds = %.unr-lcssa, %.preheader27.epil
  %indvars.iv.epil = phi i64 [ %indvars.iv.next.epil, %.preheader27.epil ], [ %indvars.iv.unr, %.unr-lcssa ]
  %epil.iter = phi i64 [ %epil.iter.next, %.preheader27.epil ], [ 0, %.unr-lcssa ]
  %39 = trunc nuw i64 %indvars.iv.epil to i32
  %40 = sub i32 %2, %39
  %41 = zext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %41
  %43 = load float, ptr %42, align 8
  %44 = getelementptr inbounds float, ptr %5, i64 %indvars.iv.epil
  store float %43, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.epil = add nuw nsw i64 %indvars.iv.epil, 1
  %epil.iter.next = add i64 %epil.iter, 1
  %epil.iter.cmp.not = icmp eq i64 %epil.iter.next, %xtraiter
  br i1 %epil.iter.cmp.not, label %.epilog-lcssa, label %.preheader27.epil, !llvm.loop !11

.epilog-lcssa:                                    ; preds = %.preheader27.epil, %.unr-lcssa
  %45 = call i32 @polycf_expandroots(ptr noundef %0, i32 noundef %2, ptr noundef nonnull %10) #3
  %.not25 = icmp eq i32 %45, 0
  br i1 %.not25, label %.preheader, label %48

.preheader:                                       ; preds = %.epilog-lcssa
  %46 = extractelement <2 x float> %3, i64 0
  %47 = extractelement <2 x float> %3, i64 1
  br label %50

48:                                               ; preds = %.epilog-lcssa
  %49 = call i32 (i32, ptr, i32, ptr, ...) @liquid_error_fl(i32 noundef 1, ptr noundef nonnull @.str, i32 noundef 401, ptr noundef nonnull @.str.6) #3
  br label %.loopexit

50:                                               ; preds = %.preheader, %68
  %.129 = phi i32 [ 0, %.preheader ], [ %72, %68 ]
  %51 = sub i32 %2, %.129
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %10, i64 %52
  %54 = load <2 x float>, ptr %53, align 8
  %55 = fmul <2 x float> %54, %3
  %shift = shufflevector <2 x float> %55, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 poison>
  %56 = fsub <2 x float> %55, %shift
  %57 = extractelement <2 x float> %56, i64 0
  %58 = fcmp uno float %57, 0.000000e+00
  br i1 %58, label %59, label %68, !prof !13

59:                                               ; preds = %50
  %60 = fmul <2 x float> %7, %54
  %shift31 = shufflevector <2 x float> %60, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 poison>
  %61 = fadd <2 x float> %60, %shift31
  %62 = extractelement <2 x float> %61, i64 0
  %63 = fcmp uno float %62, 0.000000e+00
  br i1 %63, label %64, label %68, !prof !13

64:                                               ; preds = %59
  %65 = extractelement <2 x float> %54, i64 0
  %66 = extractelement <2 x float> %54, i64 1
  %67 = call <2 x float> @__mulsc3(float noundef %65, float noundef %66, float noundef %46, float noundef %47) #3
  %.sroa.0.0.vec.extract = extractelement <2 x float> %67, i64 0
  br label %68

68:                                               ; preds = %64, %59, %50
  %69 = phi float [ %57, %50 ], [ %57, %59 ], [ %.sroa.0.0.vec.extract, %64 ]
  %70 = zext i32 %.129 to i64
  %71 = getelementptr inbounds float, ptr %4, i64 %70
  store float %69, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %72 = add i32 %.129, 1
  %.not26 = icmp ugt i32 %72, %2
  br i1 %.not26, label %.loopexit, label %50, !llvm.loop !14

.loopexit:                                        ; preds = %68, %48, %13
  %.0 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %49, %48 ], [ 0, %68 ]
  ret i32 %.0
}

declare i32 @polycf_expandroots(ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.umax.i32(i32, i32) #2

attributes #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 = { 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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
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 = !{!"float", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!13 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!14 = distinct !{!14, !10}


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