; LLVM IR from FedericaPaoli1/stm32-speech-recognition-and-traduction :: Drivers/CMSIS/DSP/Source/SupportFunctions (arm_bubble_sort_f32)

; 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.arm_sort_instance_f32 = type { i32, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @arm_bubble_sort_f32(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3) #0 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i8, align 1
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i8, align 1
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca float, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %9) #3
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds %struct.arm_sort_instance_f32, ptr %14, i32 0, i32 1
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !11
  %17 = trunc i32 %16 to i8
  store i8 %17, ptr %9, align 1, !tbaa !13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %11) #3
  store i8 1, ptr %11, align 1, !tbaa !13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  %18 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %19 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %20 = icmp ne ptr %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %28

21:                                               ; preds = %4
  %22 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %23 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %25 = zext i32 %24 to i64
  %26 = mul i64 %25, 4
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 4 %22, ptr align 4 %23, i64 %26, i1 false)
  %27 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %27, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  br label %30

28:                                               ; preds = %4
  %29 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %29, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  br label %30

30:                                               ; preds = %28, %21
  br label %31

31:                                               ; preds = %84, %30
  %32 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !13
  %33 = zext i8 %32 to i32
  %34 = icmp eq i32 %33, 1
  br i1 %34, label %35, label %87

35:                                               ; preds = %31
  store i8 0, ptr %11, align 1, !tbaa !13
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %36

36:                                               ; preds = %81, %35
  %37 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %38 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %39 = sub i32 %38, 1
  %40 = icmp ult i32 %37, %39
  br i1 %40, label %41, label %84

41:                                               ; preds = %36
  %42 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !13
  %43 = zext i8 %42 to i32
  %44 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %46 = zext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds float, ptr %44, i64 %46
  %48 = load float, ptr %47, align 4, !tbaa !14
  %49 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %51 = add i32 %50, 1
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds float, ptr %49, i64 %52
  %54 = load float, ptr %53, align 4, !tbaa !14
  %55 = fcmp ogt float %48, %54
  %56 = zext i1 %55 to i32
  %57 = icmp eq i32 %43, %56
  br i1 %57, label %58, label %80

58:                                               ; preds = %41
  %59 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %61 = zext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds float, ptr %59, i64 %61
  %63 = load float, ptr %62, align 4, !tbaa !14
  store float %63, ptr %13, align 4, !tbaa !14
  %64 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %66 = add i32 %65, 1
  %67 = zext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds float, ptr %64, i64 %67
  %69 = load float, ptr %68, align 4, !tbaa !14
  %70 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %72 = zext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds float, ptr %70, i64 %72
  store float %69, ptr %73, align 4, !tbaa !14
  %74 = load float, ptr %13, align 4, !tbaa !14
  %75 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %77 = add i32 %76, 1
  %78 = zext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds float, ptr %75, i64 %78
  store float %74, ptr %79, align 4, !tbaa !14
  store i8 1, ptr %11, align 1, !tbaa !13
  br label %80

80:                                               ; preds = %58, %41
  br label %81

81:                                               ; preds = %80
  %82 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %83 = add i32 %82, 1
  store i32 %83, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %36, !llvm.loop !16

84:                                               ; preds = %36
  %85 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %86 = add i32 %85, -1
  store i32 %86, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %31, !llvm.loop !18

87:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %9) #3
  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 nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

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

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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!"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, !10, i64 4}
!12 = !{!"", !10, i64 0, !10, i64 4}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = !{!15, !15, i64 0}
!15 = !{!"float", !7, i64 0}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!18 = distinct !{!18, !17}


; 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(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @arm_bubble_sort_f32(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq ptr %1, %2
  br i1 %.not, label %10, label %7

7:                                                ; preds = %4
  %8 = zext i32 %3 to i64
  %9 = shl nuw nsw i64 %8, 2
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 4 %2, ptr align 4 %1, i64 %9, i1 false)
  br label %10

10:                                               ; preds = %4, %7
  %.026 = phi ptr [ %2, %7 ], [ %1, %4 ]
  %11 = and i32 %6, 255
  br label %.preheader

.loopexit.unr-lcssa:                              ; preds = %41, %.lr.ph.preheader
  %.2.lcssa.ph = phi i8 [ poison, %.lr.ph.preheader ], [ %.2.1, %41 ]
  %.unr = phi float [ %.pre, %.lr.ph.preheader ], [ %42, %41 ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %41 ]
  %.133.unr = phi i8 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %.2.1, %41 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.loopexit, label %.lr.ph.epil

.lr.ph.epil:                                      ; preds = %.loopexit.unr-lcssa
  %indvars.iv.next.epil = add nuw nsw i64 %indvars.iv.unr, 1
  %12 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv.next.epil
  %13 = load float, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %14 = fcmp ogt float %.unr, %13
  %15 = zext i1 %14 to i32
  %16 = icmp eq i32 %11, %15
  br i1 %16, label %17, label %.loopexit

17:                                               ; preds = %.lr.ph.epil
  %18 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv.unr
  store float %13, ptr %18, align 4, !tbaa !10
  store float %.unr, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %.lr.ph.epil, %17, %.loopexit.unr-lcssa
  %.2.lcssa = phi i8 [ %.2.lcssa.ph, %.loopexit.unr-lcssa ], [ 1, %17 ], [ %.133.unr, %.lr.ph.epil ]
  %19 = icmp eq i8 %.2.lcssa, 1
  %indvar.next = add i32 %indvar, 1
  br i1 %19, label %.preheader, label %.loopexit.thread, !llvm.loop !12

.preheader:                                       ; preds = %10, %.loopexit
  %indvar = phi i32 [ 0, %10 ], [ %indvar.next, %.loopexit ]
  %.035 = phi i32 [ %3, %10 ], [ %23, %.loopexit ]
  %20 = xor i32 %indvar, -1
  %21 = add i32 %20, %3
  %22 = zext i32 %21 to i64
  %23 = add i32 %.035, -1
  %.not36 = icmp eq i32 %23, 0
  br i1 %.not36, label %.loopexit.thread, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader
  %.pre = load float, ptr %.026, align 4, !tbaa !10
  %xtraiter = and i64 %22, 1
  %24 = icmp eq i32 %21, 1
  br i1 %24, label %.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph.preheader.new

.lr.ph.preheader.new:                             ; preds = %.lr.ph.preheader
  %unroll_iter = and i64 %22, 4294967294
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %41, %.lr.ph.preheader.new
  %25 = phi float [ %.pre, %.lr.ph.preheader.new ], [ %42, %41 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %41 ]
  %.133 = phi i8 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %.2.1, %41 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %niter.next.1, %41 ]
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %26 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv.next
  %27 = load float, ptr %26, align 4, !tbaa !10
  %28 = fcmp ogt float %25, %27
  %29 = zext i1 %28 to i32
  %30 = icmp eq i32 %11, %29
  br i1 %30, label %31, label %.lr.ph.1

31:                                               ; preds = %.lr.ph
  %32 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv
  store float %27, ptr %32, align 4, !tbaa !10
  store float %25, ptr %26, align 4, !tbaa !10
  br label %.lr.ph.1

.lr.ph.1:                                         ; preds = %.lr.ph, %31
  %33 = phi float [ %25, %31 ], [ %27, %.lr.ph ]
  %.2 = phi i8 [ 1, %31 ], [ %.133, %.lr.ph ]
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %34 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv.next.1
  %35 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !10
  %36 = fcmp ogt float %33, %35
  %37 = zext i1 %36 to i32
  %38 = icmp eq i32 %11, %37
  br i1 %38, label %39, label %41

39:                                               ; preds = %.lr.ph.1
  %40 = getelementptr inbounds float, ptr %.026, i64 %indvars.iv.next
  store float %35, ptr %40, align 4, !tbaa !10
  store float %33, ptr %34, align 4, !tbaa !10
  br label %41

41:                                               ; preds = %39, %.lr.ph.1
  %42 = phi float [ %33, %39 ], [ %35, %.lr.ph.1 ]
  %.2.1 = phi i8 [ 1, %39 ], [ %.2, %.lr.ph.1 ]
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph, !llvm.loop !14

.loopexit.thread:                                 ; preds = %.preheader, %.loopexit
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(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" }
attributes #1 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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, !7, i64 4}
!6 = !{!"", !7, i64 0, !7, i64 4}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"float", !8, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass