; LLVM IR from FedericaPaoli1/stm32-speech-recognition-and-traduction :: Drivers/CMSIS/DSP/Source/TransformFunctions (arm_bitreversal)

; 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 void @arm_bitreversal_q31(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i16 noundef zeroext %2, ptr noundef %3) #1 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i16, align 2
  %8 = alloca ptr, align 8
  %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
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i16 %2, ptr %7, align 2, !tbaa !11
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %14 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %15 = udiv i32 %14, 2
  store i32 %15, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %17 = udiv i32 %16, 2
  %18 = add i32 %17, 1
  store i32 %18, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %19

19:                                               ; preds = %216, %4
  %20 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %22 = sub i32 %21, 2
  %23 = icmp ule i32 %20, %22
  br i1 %23, label %24, label %219

24:                                               ; preds = %19
  %25 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp ult i32 %25, %26
  br i1 %27, label %28, label %145

28:                                               ; preds = %24
  %29 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %31 = mul i32 2, %30
  %32 = zext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !9
  store i32 %34, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %37 = mul i32 2, %36
  %38 = zext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %35, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !9
  %41 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %43 = mul i32 2, %42
  %44 = zext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %41, i64 %44
  store i32 %40, ptr %45, align 4, !tbaa !9
  %46 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %47 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = mul i32 2, %48
  %50 = zext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i32, ptr %47, i64 %50
  store i32 %46, ptr %51, align 4, !tbaa !9
  %52 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %54 = mul i32 2, %53
  %55 = add i32 %54, 1
  %56 = zext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i32, ptr %52, i64 %56
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !9
  store i32 %58, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %59 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %61 = mul i32 2, %60
  %62 = add i32 %61, 1
  %63 = zext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds i32, ptr %59, i64 %63
  %65 = load i32, ptr %64, align 4, !tbaa !9
  %66 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %68 = mul i32 2, %67
  %69 = add i32 %68, 1
  %70 = zext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds i32, ptr %66, i64 %70
  store i32 %65, ptr %71, align 4, !tbaa !9
  %72 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %73 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %75 = mul i32 2, %74
  %76 = add i32 %75, 1
  %77 = zext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds i32, ptr %73, i64 %77
  store i32 %72, ptr %78, align 4, !tbaa !9
  %79 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %81 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %82 = add i32 %80, %81
  %83 = mul i32 2, %82
  %84 = zext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds i32, ptr %79, i64 %84
  %86 = load i32, ptr %85, align 4, !tbaa !9
  store i32 %86, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %87 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %89 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %90 = add i32 %88, %89
  %91 = mul i32 2, %90
  %92 = zext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds i32, ptr %87, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !9
  %95 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %97 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %98 = add i32 %96, %97
  %99 = mul i32 2, %98
  %100 = zext i32 %99 to i64
  %101 = getelementptr inbounds i32, ptr %95, i64 %100
  store i32 %94, ptr %101, align 4, !tbaa !9
  %102 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %103 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %105 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %106 = add i32 %104, %105
  %107 = mul i32 2, %106
  %108 = zext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds i32, ptr %103, i64 %108
  store i32 %102, ptr %109, align 4, !tbaa !9
  %110 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %112 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %113 = add i32 %111, %112
  %114 = mul i32 2, %113
  %115 = add i32 %114, 1
  %116 = zext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds i32, ptr %110, i64 %116
  %118 = load i32, ptr %117, align 4, !tbaa !9
  store i32 %118, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %119 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %120 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %121 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %122 = add i32 %120, %121
  %123 = mul i32 2, %122
  %124 = add i32 %123, 1
  %125 = zext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds i32, ptr %119, i64 %125
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !9
  %128 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %130 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %131 = add i32 %129, %130
  %132 = mul i32 2, %131
  %133 = add i32 %132, 1
  %134 = zext i32 %133 to i64
  %135 = getelementptr inbounds i32, ptr %128, i64 %134
  store i32 %127, ptr %135, align 4, !tbaa !9
  %136 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %137 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %138 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %139 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %140 = add i32 %138, %139
  %141 = mul i32 2, %140
  %142 = add i32 %141, 1
  %143 = zext i32 %142 to i64
  %144 = getelementptr inbounds i32, ptr %137, i64 %143
  store i32 %136, ptr %144, align 4, !tbaa !9
  br label %145

145:                                              ; preds = %28, %24
  %146 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %147 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %148 = add i32 %147, 1
  %149 = mul i32 2, %148
  %150 = zext i32 %149 to i64
  %151 = getelementptr inbounds i32, ptr %146, i64 %150
  %152 = load i32, ptr %151, align 4, !tbaa !9
  store i32 %152, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %153 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %154 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %155 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %156 = add i32 %154, %155
  %157 = mul i32 2, %156
  %158 = zext i32 %157 to i64
  %159 = getelementptr inbounds i32, ptr %153, i64 %158
  %160 = load i32, ptr %159, align 4, !tbaa !9
  %161 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %162 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %163 = add i32 %162, 1
  %164 = mul i32 2, %163
  %165 = zext i32 %164 to i64
  %166 = getelementptr inbounds i32, ptr %161, i64 %165
  store i32 %160, ptr %166, align 4, !tbaa !9
  %167 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %168 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %169 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %170 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %171 = add i32 %169, %170
  %172 = mul i32 2, %171
  %173 = zext i32 %172 to i64
  %174 = getelementptr inbounds i32, ptr %168, i64 %173
  store i32 %167, ptr %174, align 4, !tbaa !9
  %175 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %176 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %177 = add i32 %176, 1
  %178 = mul i32 2, %177
  %179 = add i32 %178, 1
  %180 = zext i32 %179 to i64
  %181 = getelementptr inbounds i32, ptr %175, i64 %180
  %182 = load i32, ptr %181, align 4, !tbaa !9
  store i32 %182, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %183 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %184 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %185 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %186 = add i32 %184, %185
  %187 = mul i32 2, %186
  %188 = add i32 %187, 1
  %189 = zext i32 %188 to i64
  %190 = getelementptr inbounds i32, ptr %183, i64 %189
  %191 = load i32, ptr %190, align 4, !tbaa !9
  %192 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %193 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %194 = add i32 %193, 1
  %195 = mul i32 2, %194
  %196 = add i32 %195, 1
  %197 = zext i32 %196 to i64
  %198 = getelementptr inbounds i32, ptr %192, i64 %197
  store i32 %191, ptr %198, align 4, !tbaa !9
  %199 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %200 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %201 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %202 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %203 = add i32 %201, %202
  %204 = mul i32 2, %203
  %205 = add i32 %204, 1
  %206 = zext i32 %205 to i64
  %207 = getelementptr inbounds i32, ptr %200, i64 %206
  store i32 %199, ptr %207, align 4, !tbaa !9
  %208 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %209 = load i16, ptr %208, align 2, !tbaa !11
  %210 = zext i16 %209 to i32
  store i32 %210, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %211 = load i16, ptr %7, align 2, !tbaa !11
  %212 = zext i16 %211 to i32
  %213 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %214 = sext i32 %212 to i64
  %215 = getelementptr inbounds i16, ptr %213, i64 %214
  store ptr %215, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %216

216:                                              ; preds = %145
  %217 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %218 = add i32 %217, 2
  store i32 %218, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %19, !llvm.loop !13

219:                                              ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  ret void
}

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 = { 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 = !{!"short", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"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: nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @arm_bitreversal_q31(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i16 noundef zeroext %2, ptr nocapture noundef readonly %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = lshr i32 %1, 1
  %6 = add nuw i32 %5, 1
  %7 = add nsw i32 %5, -2
  %8 = zext i16 %2 to i64
  %9 = zext i32 %7 to i64
  br label %10

10:                                               ; preds = %4, %39
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %4 ], [ %indvars.iv.next, %39 ]
  %.079 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %60, %39 ]
  %.07677 = phi ptr [ %3, %4 ], [ %61, %39 ]
  %11 = zext nneg i32 %.079 to i64
  %12 = icmp ult i64 %indvars.iv, %11
  br i1 %12, label %13, label %39

13:                                               ; preds = %10
  %.idx = shl nsw i64 %indvars.iv, 3
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %.idx
  %15 = shl nuw nsw i32 %.079, 1
  %16 = zext nneg i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %16
  %18 = load <2 x i32>, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %19 = load <2 x i32>, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  store <2 x i32> %19, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  store <2 x i32> %18, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %20 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %21 = add i32 %6, %20
  %22 = shl i32 %21, 1
  %23 = zext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = add nuw i32 %.079, %6
  %27 = shl i32 %26, 1
  %28 = zext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  store i32 %30, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  store i32 %25, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %31 = or disjoint i32 %22, 1
  %32 = zext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = or disjoint i32 %27, 1
  %36 = zext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  store i32 %38, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  store i32 %34, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %13, %10
  %40 = trunc nuw i64 %indvars.iv to i32
  %41 = shl i32 %40, 1
  %42 = or disjoint i32 %41, 2
  %43 = zext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nuw i32 %.079, %5
  %47 = shl i32 %46, 1
  %48 = zext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  store i32 %50, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  store i32 %45, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %51 = or disjoint i32 %41, 3
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %55 = or disjoint i32 %47, 1
  %56 = zext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %56
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  store i32 %58, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  store i32 %54, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i16, ptr %.07677, align 2, !tbaa !9
  %60 = zext i16 %59 to i32
  %61 = getelementptr inbounds i16, ptr %.07677, i64 %8
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %.not = icmp ugt i64 %indvars.iv.next, %9
  br i1 %.not, label %62, label %10, !llvm.loop !11

62:                                               ; preds = %39
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"short", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SCCPPass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass