; LLVM IR from aferikoglou/GenHLSOptimizer :: dataset/rodinia_lud_1_tiling_0 (lud)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @diagonal_load(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %9

9:                                                ; preds = %3
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %10

10:                                               ; preds = %42, %9
  %11 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %12 = icmp slt i32 %11, 16
  br i1 %12, label %13, label %45

13:                                               ; preds = %10
  br label %14

14:                                               ; preds = %13
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %15

15:                                               ; preds = %38, %14
  %16 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %17 = icmp slt i32 %16, 16
  br i1 %17, label %18, label %41

18:                                               ; preds = %15
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %22 = add nsw i32 %20, %21
  %23 = mul nsw i32 %22, 256
  %24 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %25 = add nsw i32 %23, %24
  %26 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %27 = add nsw i32 %25, %26
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds float, ptr %19, i64 %28
  %30 = load float, ptr %29, align 4, !tbaa !11
  %31 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %33 = mul nsw i32 %32, 16
  %34 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %35 = add nsw i32 %33, %34
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds float, ptr %31, i64 %36
  store float %30, ptr %37, align 4, !tbaa !11
  br label %38

38:                                               ; preds = %18
  %39 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %40 = add nsw i32 %39, 1
  store i32 %40, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %15, !llvm.loop !13

41:                                               ; preds = %15
  br label %42

42:                                               ; preds = %41
  %43 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %10, !llvm.loop !15

45:                                               ; preds = %10
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret void
}

; 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

attributes #0 = { mustprogress 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 }

!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++ 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 = distinct !{!15, !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"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @diagonal_load(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %3, %.preheader
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %3 ], [ %indvars.iv.next, %.preheader ]
  %4 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %.tr = add i32 %4, %2
  %5 = shl i32 %.tr, 8
  %6 = add i32 %5, %2
  %7 = shl nuw nsw i64 %indvars.iv, 4
  %8 = sext i32 %6 to i64
  %9 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %8
  %10 = load float, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %7
  store float %10, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %12 = add i32 %6, 1
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %13
  %15 = load float, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %16 = or disjoint i64 %7, 1
  %17 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %16
  store float %15, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %18 = add i32 %6, 2
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %19
  %21 = load float, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %22 = or disjoint i64 %7, 2
  %23 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %22
  store float %21, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %24 = add i32 %6, 3
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %25
  %27 = load float, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %28 = or disjoint i64 %7, 3
  %29 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %28
  store float %27, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %30 = add i32 %6, 4
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %31
  %33 = load float, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = or disjoint i64 %7, 4
  %35 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %34
  store float %33, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %36 = add i32 %6, 5
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %37
  %39 = load float, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  %40 = or disjoint i64 %7, 5
  %41 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %40
  store float %39, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %42 = add i32 %6, 6
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %43
  %45 = load float, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = or disjoint i64 %7, 6
  %47 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %46
  store float %45, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %48 = add i32 %6, 7
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %49
  %51 = load float, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = or disjoint i64 %7, 7
  %53 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %52
  store float %51, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %54 = add i32 %6, 8
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %55
  %57 = load float, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %58 = or disjoint i64 %7, 8
  %59 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %58
  store float %57, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %60 = add i32 %6, 9
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %61
  %63 = load float, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %64 = or disjoint i64 %7, 9
  %65 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %64
  store float %63, ptr %65, align 4, !tbaa !5
  %66 = add i32 %6, 10
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %67
  %69 = load float, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %70 = or disjoint i64 %7, 10
  %71 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %70
  store float %69, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %72 = add i32 %6, 11
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %73
  %75 = load float, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %76 = or disjoint i64 %7, 11
  %77 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %76
  store float %75, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %78 = add i32 %6, 12
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %79
  %81 = load float, ptr %80, align 4, !tbaa !5
  %82 = or disjoint i64 %7, 12
  %83 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %82
  store float %81, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %84 = add i32 %6, 13
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %85
  %87 = load float, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  %88 = or disjoint i64 %7, 13
  %89 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %88
  store float %87, ptr %89, align 4, !tbaa !5
  %90 = add i32 %6, 14
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %91
  %93 = load float, ptr %92, align 4, !tbaa !5
  %94 = or disjoint i64 %7, 14
  %95 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %94
  store float %93, ptr %95, align 4, !tbaa !5
  %96 = add i32 %6, 15
  %97 = sext i32 %96 to i64
  %98 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %97
  %99 = load float, ptr %98, align 4, !tbaa !5
  %100 = or disjoint i64 %7, 15
  %101 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %100
  store float %99, ptr %101, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 16
  br i1 %exitcond.not, label %102, label %.preheader, !llvm.loop !9

102:                                              ; preds = %.preheader
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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" }

!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++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass