; LLVM IR from BrunoLevy/learn-fpga :: FemtoRV/FIRMWARE/EXAMPLES (pi)

; 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: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @inv_mod(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @pow_mod(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @next_prime(i32 noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @digits(i32 noundef %0) #0 {
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %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 double, align 8
  store i32 %0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #3
  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
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %16) #3
  %17 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %18 = add nsw i32 %17, 20
  %19 = sitofp i32 %18 to double
  %20 = call double @log(double noundef 1.000000e+01) #3
  %21 = fmul double %19, %20
  %22 = call double @log(double noundef 2.000000e+00) #3
  %23 = fdiv double %21, %22
  %24 = fptosi double %23 to i32
  store i32 %24, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store double 0.000000e+00, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  store i32 3, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %25

25:                                               ; preds = %205, %1
  %26 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %28 = mul nsw i32 2, %27
  %29 = icmp sle i32 %26, %28
  br i1 %29, label %30, label %208

30:                                               ; preds = %25
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %32 = mul nsw i32 2, %31
  %33 = sitofp i32 %32 to double
  %34 = call double @log(double noundef %33) #3
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = sitofp i32 %35 to double
  %37 = call double @log(double noundef %36) #3
  %38 = fdiv double %34, %37
  %39 = fptosi double %38 to i32
  store i32 %39, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %48, %30
  %41 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp slt i32 %41, %42
  br i1 %43, label %44, label %51

44:                                               ; preds = %40
  %45 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %47 = mul nsw i32 %45, %46
  store i32 %47, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %48

48:                                               ; preds = %44
  %49 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %50 = add nsw i32 %49, 1
  store i32 %50, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %40, !llvm.loop !11

51:                                               ; preds = %40
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %52

52:                                               ; preds = %180, %51
  %53 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %55 = icmp sle i32 %53, %54
  br i1 %55, label %56, label %183

56:                                               ; preds = %52
  %57 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %57, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %58 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %60 = icmp sge i32 %58, %59
  br i1 %60, label %61, label %74

61:                                               ; preds = %56
  br label %62

62:                                               ; preds = %68, %61
  %63 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %65 = sdiv i32 %63, %64
  store i32 %65, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %66 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %67 = add nsw i32 %66, -1
  store i32 %67, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %68

68:                                               ; preds = %62
  %69 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %71 = srem i32 %69, %70
  %72 = icmp eq i32 %71, 0
  br i1 %72, label %62, label %73, !llvm.loop !13

73:                                               ; preds = %68
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %74

74:                                               ; preds = %73, %56
  %75 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %76 = add nsw i32 %75, 1
  store i32 %76, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = mul nsw i64 %78, %80
  %82 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = srem i64 %81, %83
  %85 = trunc i64 %84 to i32
  store i32 %85, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %87 = mul nsw i32 2, %86
  %88 = sub nsw i32 %87, 1
  store i32 %88, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %91 = icmp sge i32 %89, %90
  br i1 %91, label %92, label %113

92:                                               ; preds = %74
  %93 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %95 = icmp eq i32 %93, %94
  br i1 %95, label %96, label %109

96:                                               ; preds = %92
  br label %97

97:                                               ; preds = %103, %96
  %98 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %99 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %100 = sdiv i32 %98, %99
  store i32 %100, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %102 = add nsw i32 %101, 1
  store i32 %102, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %103

103:                                              ; preds = %97
  %104 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %105 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %106 = srem i32 %104, %105
  %107 = icmp eq i32 %106, 0
  br i1 %107, label %97, label %108, !llvm.loop !14

108:                                              ; preds = %103
  br label %109

109:                                              ; preds = %108, %92
  %110 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %112 = sub nsw i32 %111, %110
  store i32 %112, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %113

113:                                              ; preds = %109, %74
  %114 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %117 = sext i32 %116 to i64
  %118 = mul nsw i64 %115, %117
  %119 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %120 = sext i32 %119 to i64
  %121 = srem i64 %118, %120
  %122 = trunc i64 %121 to i32
  store i32 %122, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %123 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %124 = add nsw i32 %123, 2
  store i32 %124, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %125 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %126 = icmp sgt i32 %125, 0
  br i1 %126, label %127, label %179

127:                                              ; preds = %113
  %128 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %130 = call i32 @inv_mod(i32 noundef %128, i32 noundef %129)
  store i32 %130, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %131 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %132 = sext i32 %131 to i64
  %133 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %134 = sext i32 %133 to i64
  %135 = mul nsw i64 %132, %134
  %136 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %137 = sext i32 %136 to i64
  %138 = srem i64 %135, %137
  %139 = trunc i64 %138 to i32
  store i32 %139, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %140 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %141 = sext i32 %140 to i64
  %142 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %143 = sext i32 %142 to i64
  %144 = mul nsw i64 %141, %143
  %145 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %146 = sext i32 %145 to i64
  %147 = srem i64 %144, %146
  %148 = trunc i64 %147 to i32
  store i32 %148, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %149 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 %149, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %150

150:                                              ; preds = %164, %127
  %151 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %152 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %153 = icmp slt i32 %151, %152
  br i1 %153, label %154, label %167

154:                                              ; preds = %150
  %155 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %156 = sext i32 %155 to i64
  %157 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %158 = sext i32 %157 to i64
  %159 = mul nsw i64 %156, %158
  %160 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %161 = sext i32 %160 to i64
  %162 = srem i64 %159, %161
  %163 = trunc i64 %162 to i32
  store i32 %163, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %164

164:                                              ; preds = %154
  %165 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %166 = add nsw i32 %165, 1
  store i32 %166, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %150, !llvm.loop !15

167:                                              ; preds = %150
  %168 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %169 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %170 = add nsw i32 %169, %168
  store i32 %170, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %171 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %172 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %173 = icmp sge i32 %171, %172
  br i1 %173, label %174, label %178

174:                                              ; preds = %167
  %175 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %176 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %177 = sub nsw i32 %176, %175
  store i32 %177, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %178

178:                                              ; preds = %174, %167
  br label %179

179:                                              ; preds = %178, %113
  br label %180

180:                                              ; preds = %179
  %181 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %182 = add nsw i32 %181, 1
  store i32 %182, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %52, !llvm.loop !16

183:                                              ; preds = %52
  %184 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %185 = sub nsw i32 %184, 1
  %186 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %187 = call i32 @pow_mod(i32 noundef 10, i32 noundef %185, i32 noundef %186)
  store i32 %187, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %188 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %189 = sext i32 %188 to i64
  %190 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %191 = sext i32 %190 to i64
  %192 = mul nsw i64 %189, %191
  %193 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %194 = sext i32 %193 to i64
  %195 = srem i64 %192, %194
  %196 = trunc i64 %195 to i32
  store i32 %196, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %197 = load double, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %198 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %199 = sitofp i32 %198 to double
  %200 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %201 = sitofp i32 %200 to double
  %202 = fdiv double %199, %201
  %203 = fadd double %197, %202
  %204 = call double @fmod(double noundef %203, double noundef 1.000000e+00) #3
  store double %204, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  br label %205

205:                                              ; preds = %183
  %206 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %207 = call i32 @next_prime(i32 noundef %206)
  store i32 %207, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %25, !llvm.loop !17

208:                                              ; preds = %25
  %209 = load double, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %210 = fmul double %209, 1.000000e+09
  %211 = fptosi double %210 to i32
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %16) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #3
  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
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #3
  ret i32 %211
}

; Function Attrs: nounwind
declare double @log(double noundef) #2

; Function Attrs: nounwind
declare double @fmod(double noundef, double noundef) #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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { 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 = { 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 = !{!"double", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}


; 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
declare dso_local i32 @inv_mod(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @pow_mod(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @next_prime(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @digits(i32 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = add nsw i32 %0, 20
  %3 = sitofp i32 %2 to double
  %4 = fmul double %3, 0x40026BB1BBB55516
  %5 = fdiv double %4, 0x3FE62E42FEFA39EF
  %6 = fptosi double %5 to i32
  %7 = shl nsw i32 %6, 1
  %.not128 = icmp slt i32 %6, 2
  br i1 %.not128, label %._crit_edge133, label %.lr.ph132.split.preheader

.lr.ph132.split.preheader:                        ; preds = %1
  %8 = sitofp i32 %7 to double
  %9 = add nsw i32 %0, -1
  %10 = add nuw i32 %6, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %10 to i64
  br label %.lr.ph132.split

.lr.ph132.split:                                  ; preds = %.lr.ph132.split.preheader, %._crit_edge126
  %.0130 = phi double [ %83, %._crit_edge126 ], [ 0.000000e+00, %.lr.ph132.split.preheader ]
  %.091129 = phi i32 [ %84, %._crit_edge126 ], [ 3, %.lr.ph132.split.preheader ]
  %11 = tail call double @log(double noundef %8) #3
  %12 = sitofp i32 %.091129 to double
  %13 = tail call double @log(double noundef %12) #3
  %14 = fdiv double %11, %13
  %15 = fptosi double %14 to i32
  %16 = icmp sgt i32 %15, 0
  br i1 %16, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader106

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.lr.ph132.split
  %min.iters.check = icmp ult i32 %15, 8
  br i1 %min.iters.check, label %.lr.ph.preheader158, label %vector.ph

.lr.ph.preheader158:                              ; preds = %middle.block, %.lr.ph.preheader
  %.072111.ph = phi i32 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %n.vec, %middle.block ]
  %.090110.ph = phi i32 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %20, %middle.block ]
  br label %.lr.ph

vector.ph:                                        ; preds = %.lr.ph.preheader
  %n.vec = and i32 %15, 2147483640
  %broadcast.splatinsert = insertelement <4 x i32> poison, i32 %.091129, i64 0
  %broadcast.splat = shufflevector <4 x i32> %broadcast.splatinsert, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i32 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %vec.phi = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph ], [ %17, %vector.body ]
  %vec.phi157 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph ], [ %18, %vector.body ]
  %17 = mul <4 x i32> %vec.phi, %broadcast.splat
  %18 = mul <4 x i32> %vec.phi157, %broadcast.splat
  %index.next = add nuw i32 %index, 8
  %19 = icmp eq i32 %index.next, %n.vec
  br i1 %19, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !5

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  %bin.rdx = mul <4 x i32> %18, %17
  %20 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx)
  %cmp.n = icmp eq i32 %n.vec, %15
  br i1 %cmp.n, label %.preheader106, label %.lr.ph.preheader158

.preheader106:                                    ; preds = %.lr.ph, %middle.block, %.lr.ph132.split
  %.090.lcssa = phi i32 [ 1, %.lr.ph132.split ], [ %20, %middle.block ], [ %23, %.lr.ph ]
  %21 = sext i32 %.090.lcssa to i64
  %22 = sext i32 %.091129 to i64
  br label %25

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader158, %.lr.ph
  %.072111 = phi i32 [ %24, %.lr.ph ], [ %.072111.ph, %.lr.ph.preheader158 ]
  %.090110 = phi i32 [ %23, %.lr.ph ], [ %.090110.ph, %.lr.ph.preheader158 ]
  %23 = mul nsw i32 %.090110, %.091129
  %24 = add nuw nsw i32 %.072111, 1
  %exitcond.not = icmp eq i32 %24, %15
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader106, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

25:                                               ; preds = %.preheader106, %72
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.preheader106 ], [ %indvars.iv.next, %72 ]
  %.073124 = phi i32 [ 0, %.preheader106 ], [ %.174, %72 ]
  %.075123 = phi i32 [ 0, %.preheader106 ], [ %.5, %72 ]
  %.083122 = phi i32 [ 1, %.preheader106 ], [ %50, %72 ]
  %.085121 = phi i32 [ 1, %.preheader106 ], [ %31, %72 ]
  %.088119 = phi i64 [ 1, %.preheader106 ], [ %49, %72 ]
  %.089118 = phi i64 [ 1, %.preheader106 ], [ %35, %72 ]
  %.not97 = icmp slt i32 %.085121, %.091129
  %26 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  br i1 %.not97, label %.loopexit105, label %.preheader104

.preheader104:                                    ; preds = %25, %.preheader104
  %.077 = phi i32 [ %27, %.preheader104 ], [ %26, %25 ]
  %.176 = phi i32 [ %28, %.preheader104 ], [ %.075123, %25 ]
  %27 = sdiv i32 %.077, %.091129
  %28 = add nsw i32 %.176, -1
  %29 = srem i32 %27, %.091129
  %30 = icmp eq i32 %29, 0
  br i1 %30, label %.preheader104, label %.loopexit105, !llvm.loop !10

.loopexit105:                                     ; preds = %.preheader104, %25
  %.186 = phi i32 [ %.085121, %25 ], [ 0, %.preheader104 ]
  %.178 = phi i32 [ %26, %25 ], [ %27, %.preheader104 ]
  %.2 = phi i32 [ %.075123, %25 ], [ %28, %.preheader104 ]
  %31 = add nsw i32 %.186, 1
  %sext = shl i64 %.089118, 32
  %32 = ashr exact i64 %sext, 32
  %33 = sext i32 %.178 to i64
  %34 = mul nsw i64 %32, %33
  %35 = srem i64 %34, %21
  %.not98 = icmp slt i32 %.083122, %.091129
  %indvars.iv.tr = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %36 = shl i32 %indvars.iv.tr, 1
  %37 = add i32 %36, -1
  br i1 %.not98, label %45, label %38

38:                                               ; preds = %.loopexit105
  %39 = icmp eq i32 %.083122, %.091129
  br i1 %39, label %.preheader, label %.loopexit

.preheader:                                       ; preds = %38, %.preheader
  %.279 = phi i32 [ %40, %.preheader ], [ %37, %38 ]
  %.3 = phi i32 [ %41, %.preheader ], [ %.2, %38 ]
  %40 = sdiv i32 %.279, %.091129
  %41 = add nsw i32 %.3, 1
  %42 = srem i32 %40, %.091129
  %43 = icmp eq i32 %42, 0
  br i1 %43, label %.preheader, label %.loopexit, !llvm.loop !11

.loopexit:                                        ; preds = %.preheader, %38
  %.380 = phi i32 [ %37, %38 ], [ %40, %.preheader ]
  %.4 = phi i32 [ %.2, %38 ], [ %41, %.preheader ]
  %44 = sub nsw i32 %.083122, %.091129
  br label %45

45:                                               ; preds = %.loopexit, %.loopexit105
  %.184 = phi i32 [ %44, %.loopexit ], [ %.083122, %.loopexit105 ]
  %.481 = phi i32 [ %.380, %.loopexit ], [ %37, %.loopexit105 ]
  %.5 = phi i32 [ %.4, %.loopexit ], [ %.2, %.loopexit105 ]
  %sext99 = shl i64 %.088119, 32
  %46 = ashr exact i64 %sext99, 32
  %47 = sext i32 %.481 to i64
  %48 = mul nsw i64 %46, %47
  %49 = srem i64 %48, %21
  %50 = add nsw i32 %.184, 2
  %51 = icmp sgt i32 %.5, 0
  br i1 %51, label %52, label %72

52:                                               ; preds = %45
  %53 = trunc nsw i64 %49 to i32
  %54 = tail call i32 @inv_mod(i32 noundef %53, i32 noundef %.090.lcssa)
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = mul nsw i64 %35, %55
  %57 = srem i64 %56, %21
  %58 = mul nsw i64 %57, %indvars.iv
  %.582.in112 = srem i64 %58, %21
  %59 = icmp slt i32 %.5, %15
  br i1 %59, label %.lr.ph115.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph115.preheader:                              ; preds = %52
  %60 = sub i32 %15, %.5
  %xtraiter = and i32 %60, 3
  %lcmp.mod.not = icmp eq i32 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.lr.ph115.prol.loopexit, label %.lr.ph115.prol

.lr.ph115.prol:                                   ; preds = %.lr.ph115.preheader, %.lr.ph115.prol
  %.582.in114.prol = phi i64 [ %.582.in.prol, %.lr.ph115.prol ], [ %.582.in112, %.lr.ph115.preheader ]
  %.1113.prol = phi i32 [ %62, %.lr.ph115.prol ], [ %.5, %.lr.ph115.preheader ]
  %prol.iter = phi i32 [ %prol.iter.next, %.lr.ph115.prol ], [ 0, %.lr.ph115.preheader ]
  %61 = mul nsw i64 %.582.in114.prol, %22
  %62 = add nuw nsw i32 %.1113.prol, 1
  %.582.in.prol = srem i64 %61, %21
  %prol.iter.next = add i32 %prol.iter, 1
  %prol.iter.cmp.not = icmp eq i32 %prol.iter.next, %xtraiter
  br i1 %prol.iter.cmp.not, label %.lr.ph115.prol.loopexit, label %.lr.ph115.prol, !llvm.loop !12

.lr.ph115.prol.loopexit:                          ; preds = %.lr.ph115.prol, %.lr.ph115.preheader
  %.582.in.lcssa165.unr = phi i64 [ poison, %.lr.ph115.preheader ], [ %.582.in.prol, %.lr.ph115.prol ]
  %.582.in114.unr = phi i64 [ %.582.in112, %.lr.ph115.preheader ], [ %.582.in.prol, %.lr.ph115.prol ]
  %.1113.unr = phi i32 [ %.5, %.lr.ph115.preheader ], [ %62, %.lr.ph115.prol ]
  %63 = sub i32 %.5, %15
  %64 = icmp ugt i32 %63, -4
  br i1 %64, label %._crit_edge, label %.lr.ph115

.lr.ph115:                                        ; preds = %.lr.ph115.prol.loopexit, %.lr.ph115
  %.582.in114 = phi i64 [ %.582.in.3, %.lr.ph115 ], [ %.582.in114.unr, %.lr.ph115.prol.loopexit ]
  %.1113 = phi i32 [ %69, %.lr.ph115 ], [ %.1113.unr, %.lr.ph115.prol.loopexit ]
  %65 = mul nsw i64 %.582.in114, %22
  %.582.in = srem i64 %65, %21
  %66 = mul nsw i64 %.582.in, %22
  %.582.in.1 = srem i64 %66, %21
  %67 = mul nsw i64 %.582.in.1, %22
  %.582.in.2 = srem i64 %67, %21
  %68 = mul nsw i64 %.582.in.2, %22
  %69 = add nuw nsw i32 %.1113, 4
  %.582.in.3 = srem i64 %68, %21
  %exitcond142.not.3 = icmp eq i32 %69, %15
  br i1 %exitcond142.not.3, label %._crit_edge, label %.lr.ph115, !llvm.loop !14

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph115.prol.loopexit, %.lr.ph115, %52
  %.582.in.lcssa = phi i64 [ %.582.in112, %52 ], [ %.582.in.lcssa165.unr, %.lr.ph115.prol.loopexit ], [ %.582.in.3, %.lr.ph115 ]
  %.582 = trunc nsw i64 %.582.in.lcssa to i32
  %70 = add nsw i32 %.073124, %.582
  %.not102 = icmp slt i32 %70, %.090.lcssa
  %71 = select i1 %.not102, i32 0, i32 %.090.lcssa
  %spec.select = sub nsw i32 %70, %71
  br label %72

72:                                               ; preds = %._crit_edge, %45
  %.174 = phi i32 [ %.073124, %45 ], [ %spec.select, %._crit_edge ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond144.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond144.not, label %._crit_edge126, label %25, !llvm.loop !15

._crit_edge126:                                   ; preds = %72
  %73 = tail call i32 @pow_mod(i32 noundef 10, i32 noundef %9, i32 noundef %.090.lcssa)
  %74 = sext i32 %.174 to i64
  %75 = sext i32 %73 to i64
  %76 = mul nsw i64 %75, %74
  %77 = srem i64 %76, %21
  %78 = trunc nsw i64 %77 to i32
  %79 = sitofp i32 %78 to double
  %80 = sitofp i32 %.090.lcssa to double
  %81 = fdiv double %79, %80
  %82 = fadd double %.0130, %81
  %83 = tail call double @fmod(double noundef %82, double noundef 1.000000e+00) #3
  %84 = tail call i32 @next_prime(i32 noundef %.091129)
  %.not = icmp sgt i32 %84, %7
  br i1 %.not, label %._crit_edge133.loopexit135, label %.lr.ph132.split, !llvm.loop !16

._crit_edge133.loopexit135:                       ; preds = %._crit_edge126
  %85 = fmul double %83, 1.000000e+09
  %86 = fptosi double %85 to i32
  br label %._crit_edge133

._crit_edge133:                                   ; preds = %._crit_edge133.loopexit135, %1
  %.0.lcssa = phi i32 [ 0, %1 ], [ %86, %._crit_edge133.loopexit135 ]
  ret i32 %.0.lcssa
}

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write)
declare double @log(double noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write)
declare double @fmod(double noundef, double noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32>) #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 = { mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write) "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 = distinct !{!5, !6, !7, !8}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!8 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}
!9 = distinct !{!9, !6, !8, !7}
!10 = distinct !{!10, !6}
!11 = distinct !{!11, !6}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!14 = distinct !{!14, !6}
!15 = distinct !{!15, !6}
!16 = distinct !{!16, !6}


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