; LLVM IR from openssl/openssl :: crypto/ec/curve448 (f_generic)

; 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"

%struct.gf_s = type { [8 x i64] }

@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [80 x i8], align 1
@MODULUS = external hidden constant [1 x %struct.gf_s], align 16
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [28 x i8], align 1
@__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce = external hidden unnamed_addr constant [37 x i8], align 1
@.str.3 = external hidden unnamed_addr constant [45 x i8], align 1

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @gf_strong_reduce(ptr noundef %0) #1 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca i128, align 16
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i128, align 16
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %3) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %5) #4
  store i128 0, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #4
  %7 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @gf_weak_reduce(ptr noundef %7)
  store i128 0, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  br label %8

8:                                                ; preds = %38, %1
  %9 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %10 = zext i32 %9 to i64
  %11 = icmp ult i64 %10, 8
  br i1 %11, label %12, label %41

12:                                               ; preds = %8
  %13 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %14 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds %struct.gf_s, ptr %14, i32 0, i32 0
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %17 = zext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr %15, i64 0, i64 %17
  %19 = load i64, ptr %18, align 8, !tbaa !13
  %20 = zext i64 %19 to i128
  %21 = add nsw i128 %13, %20
  %22 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %23 = zext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr @MODULUS, i64 0, i64 %23
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !13
  %26 = zext i64 %25 to i128
  %27 = sub nsw i128 %21, %26
  store i128 %27, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %28 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %29 = and i128 %28, 72057594037927935
  %30 = trunc i128 %29 to i64
  %31 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds %struct.gf_s, ptr %31, i32 0, i32 0
  %33 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %34 = zext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr %32, i64 0, i64 %34
  store i64 %30, ptr %35, align 8, !tbaa !13
  %36 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %37 = ashr i128 %36, 56
  store i128 %37, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  br label %38

38:                                               ; preds = %12
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %40 = add i32 %39, 1
  store i32 %40, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  br label %8, !llvm.loop !15

41:                                               ; preds = %8
  %42 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %43 = icmp eq i128 %42, 0
  br i1 %43, label %47, label %44

44:                                               ; preds = %41
  %45 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %46 = icmp eq i128 %45, -1
  br i1 %46, label %47, label %48

47:                                               ; preds = %44, %41
  br label %49

48:                                               ; preds = %44
  call void @__assert_fail(ptr noundef @.str.2, ptr noundef @.str.1, i32 noundef 125, ptr noundef @__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce) #5
  unreachable

49:                                               ; preds = %47
  %50 = load i128, ptr %3, align 16, !tbaa !9
  %51 = trunc i128 %50 to i64
  store i64 %51, ptr %4, align 8, !tbaa !13
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  br label %52

52:                                               ; preds = %84, %49
  %53 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %54 = zext i32 %53 to i64
  %55 = icmp ult i64 %54, 8
  br i1 %55, label %56, label %87

56:                                               ; preds = %52
  %57 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %58 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %59 = getelementptr inbounds %struct.gf_s, ptr %58, i32 0, i32 0
  %60 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %61 = zext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr %59, i64 0, i64 %61
  %63 = load i64, ptr %62, align 8, !tbaa !13
  %64 = zext i64 %63 to i128
  %65 = add i128 %57, %64
  %66 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !13
  %67 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %68 = zext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr @MODULUS, i64 0, i64 %68
  %70 = load i64, ptr %69, align 8, !tbaa !13
  %71 = and i64 %66, %70
  %72 = zext i64 %71 to i128
  %73 = add i128 %65, %72
  store i128 %73, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %74 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %75 = and i128 %74, 72057594037927935
  %76 = trunc i128 %75 to i64
  %77 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %78 = getelementptr inbounds %struct.gf_s, ptr %77, i32 0, i32 0
  %79 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %80 = zext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds [8 x i64], ptr %78, i64 0, i64 %80
  store i64 %76, ptr %81, align 8, !tbaa !13
  %82 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %83 = lshr i128 %82, 56
  store i128 %83, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  br label %84

84:                                               ; preds = %56
  %85 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  %86 = add i32 %85, 1
  store i32 %86, ptr %6, align 4, !tbaa !11
  br label %52, !llvm.loop !17

87:                                               ; preds = %52
  %88 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %89 = icmp ult i128 %88, 2
  br i1 %89, label %90, label %97

90:                                               ; preds = %87
  %91 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !9
  %92 = trunc i128 %91 to i64
  %93 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !13
  %94 = add i64 %92, %93
  %95 = icmp eq i64 %94, 0
  br i1 %95, label %96, label %97

96:                                               ; preds = %90
  br label %98

97:                                               ; preds = %90, %87
  call void @__assert_fail(ptr noundef @.str.3, ptr noundef @.str.1, i32 noundef 138, ptr noundef @__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce) #5
  unreachable

98:                                               ; preds = %96
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %5) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %3) #4
  ret void
}

; Function Attrs: noreturn nounwind
declare void @__assert_fail(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) #2

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

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden void @gf_weak_reduce(ptr noundef) #3

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 = { noreturn nounwind "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 = { alwaysinline 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 #4 = { nounwind }
attributes #5 = { noreturn 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 = !{!"__int128", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"int", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long", !7, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!17 = distinct !{!17, !16}


; 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"

%struct.gf_s = type { [8 x i64] }

@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [80 x i8], align 1
@MODULUS = external hidden local_unnamed_addr constant [1 x %struct.gf_s], align 16
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [28 x i8], align 1
@__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce = external hidden unnamed_addr constant [37 x i8], align 1
@.str.3 = external hidden unnamed_addr constant [45 x i8], align 1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @gf_strong_reduce(ptr noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  tail call void @gf_weak_reduce(ptr noundef %0)
  %2 = load i64, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %3 = zext i64 %2 to i128
  %4 = load i64, ptr @MODULUS, align 16, !tbaa !5
  %5 = zext i64 %4 to i128
  %6 = sub nsw i128 %3, %5
  %7 = trunc i128 %6 to i64
  %8 = and i64 %7, 72057594037927935
  store i64 %8, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %9 = ashr i128 %6, 56
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %11 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %12 = zext i64 %11 to i128
  %13 = add nsw i128 %9, %12
  %14 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %15 = zext i64 %14 to i128
  %16 = sub nsw i128 %13, %15
  %17 = trunc i128 %16 to i64
  %18 = and i64 %17, 72057594037927935
  store i64 %18, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %19 = ashr i128 %16, 56
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %21 = load i64, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = zext i64 %21 to i128
  %23 = add nsw i128 %19, %22
  %24 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %25 = zext i64 %24 to i128
  %26 = sub nsw i128 %23, %25
  %27 = trunc i128 %26 to i64
  %28 = and i64 %27, 72057594037927935
  store i64 %28, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %29 = ashr i128 %26, 56
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %31 = load i64, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = zext i64 %31 to i128
  %33 = add nsw i128 %29, %32
  %34 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 24), align 8, !tbaa !5
  %35 = zext i64 %34 to i128
  %36 = sub nsw i128 %33, %35
  %37 = trunc i128 %36 to i64
  %38 = and i64 %37, 72057594037927935
  store i64 %38, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %39 = ashr i128 %36, 56
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %41 = load i64, ptr %40, align 8, !tbaa !5
  %42 = zext i64 %41 to i128
  %43 = add nsw i128 %39, %42
  %44 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 32), align 16, !tbaa !5
  %45 = zext i64 %44 to i128
  %46 = sub nsw i128 %43, %45
  %47 = trunc i128 %46 to i64
  %48 = and i64 %47, 72057594037927935
  store i64 %48, ptr %40, align 8, !tbaa !5
  %49 = ashr i128 %46, 56
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !5
  %52 = zext i64 %51 to i128
  %53 = add nsw i128 %49, %52
  %54 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 40), align 8, !tbaa !5
  %55 = zext i64 %54 to i128
  %56 = sub nsw i128 %53, %55
  %57 = trunc i128 %56 to i64
  %58 = and i64 %57, 72057594037927935
  store i64 %58, ptr %50, align 8, !tbaa !5
  %59 = ashr i128 %56, 56
  %60 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %61 = load i64, ptr %60, align 8, !tbaa !5
  %62 = zext i64 %61 to i128
  %63 = add nsw i128 %59, %62
  %64 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 48), align 16, !tbaa !5
  %65 = zext i64 %64 to i128
  %66 = sub nsw i128 %63, %65
  %67 = trunc i128 %66 to i64
  %68 = and i64 %67, 72057594037927935
  store i64 %68, ptr %60, align 8, !tbaa !5
  %69 = ashr i128 %66, 56
  %70 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 56
  %71 = load i64, ptr %70, align 8, !tbaa !5
  %72 = zext i64 %71 to i128
  %73 = add nsw i128 %69, %72
  %74 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @MODULUS, i64 56), align 8, !tbaa !5
  %75 = zext i64 %74 to i128
  %76 = sub nsw i128 %73, %75
  %77 = trunc i128 %76 to i64
  %78 = and i64 %77, 72057594037927935
  store i64 %78, ptr %70, align 8, !tbaa !5
  %79 = ashr i128 %76, 56
  %80 = add nsw i128 %79, 1
  %or.cond = icmp ult i128 %80, 2
  br i1 %or.cond, label %82, label %81

81:                                               ; preds = %1
  tail call void @__assert_fail(ptr noundef nonnull @.str.2, ptr noundef nonnull @.str.1, i32 noundef 125, ptr noundef nonnull @__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce) #3
  unreachable

82:                                               ; preds = %1
  %83 = trunc nsw i128 %79 to i64
  %84 = and i128 %6, 72057594037927935
  %85 = and i64 %4, %83
  %86 = zext i64 %85 to i128
  %87 = add nuw nsw i128 %84, %86
  %88 = trunc i128 %87 to i64
  %89 = and i64 %88, 72057594037927935
  store i64 %89, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %90 = lshr i128 %87, 56
  %91 = and i128 %16, 72057594037927935
  %92 = add nuw nsw i128 %90, %91
  %93 = and i64 %14, %83
  %94 = zext i64 %93 to i128
  %95 = add nuw nsw i128 %92, %94
  %96 = trunc i128 %95 to i64
  %97 = and i64 %96, 72057594037927935
  store i64 %97, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %98 = lshr i128 %95, 56
  %99 = and i128 %26, 72057594037927935
  %100 = add nuw nsw i128 %98, %99
  %101 = and i64 %24, %83
  %102 = zext i64 %101 to i128
  %103 = add nuw nsw i128 %100, %102
  %104 = trunc i128 %103 to i64
  %105 = and i64 %104, 72057594037927935
  store i64 %105, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %106 = lshr i128 %103, 56
  %107 = and i128 %36, 72057594037927935
  %108 = add nuw nsw i128 %106, %107
  %109 = and i64 %34, %83
  %110 = zext i64 %109 to i128
  %111 = add nuw nsw i128 %108, %110
  %112 = trunc i128 %111 to i64
  %113 = and i64 %112, 72057594037927935
  store i64 %113, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %114 = lshr i128 %111, 56
  %115 = and i128 %46, 72057594037927935
  %116 = add nuw nsw i128 %114, %115
  %117 = and i64 %44, %83
  %118 = zext i64 %117 to i128
  %119 = add nuw nsw i128 %116, %118
  %120 = trunc i128 %119 to i64
  %121 = and i64 %120, 72057594037927935
  store i64 %121, ptr %40, align 8, !tbaa !5
  %122 = lshr i128 %119, 56
  %123 = and i128 %56, 72057594037927935
  %124 = add nuw nsw i128 %122, %123
  %125 = and i64 %54, %83
  %126 = zext i64 %125 to i128
  %127 = add nuw nsw i128 %124, %126
  %128 = trunc i128 %127 to i64
  %129 = and i64 %128, 72057594037927935
  store i64 %129, ptr %50, align 8, !tbaa !5
  %130 = lshr i128 %127, 56
  %131 = and i128 %66, 72057594037927935
  %132 = add nuw nsw i128 %130, %131
  %133 = and i64 %64, %83
  %134 = zext i64 %133 to i128
  %135 = add nuw nsw i128 %132, %134
  %136 = trunc i128 %135 to i64
  %137 = and i64 %136, 72057594037927935
  store i64 %137, ptr %60, align 8, !tbaa !5
  %138 = lshr i128 %135, 56
  %139 = and i128 %76, 72057594037927935
  %140 = add nuw nsw i128 %138, %139
  %141 = and i64 %74, %83
  %142 = zext i64 %141 to i128
  %143 = add nuw nsw i128 %140, %142
  %144 = trunc i128 %143 to i64
  %145 = and i64 %144, 72057594037927935
  store i64 %145, ptr %70, align 8, !tbaa !5
  %146 = lshr i128 %143, 56
  %147 = icmp ult i128 %143, 144115188075855872
  %148 = trunc nuw nsw i128 %146 to i64
  %149 = sub nsw i64 0, %83
  %150 = icmp eq i64 %148, %149
  %or.cond34 = select i1 %147, i1 %150, i1 false
  br i1 %or.cond34, label %152, label %151

151:                                              ; preds = %82
  tail call void @__assert_fail(ptr noundef nonnull @.str.3, ptr noundef nonnull @.str.1, i32 noundef 138, ptr noundef nonnull @__PRETTY_FUNCTION__.gf_strong_reduce) #3
  unreachable

152:                                              ; preds = %82
  ret void
}

; Function Attrs: noreturn nounwind
declare void @__assert_fail(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden void @gf_weak_reduce(ptr noundef) local_unnamed_addr #2

attributes #0 = { 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 #1 = { noreturn nounwind "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 = { alwaysinline 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 = { noreturn 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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LoopRotatePass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass