; LLVM IR from rweather/lightweight-crypto :: src/combined (gimli24)

; 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.anon = type { [48 x i8], i8, i8 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @gimli24_hash_squeeze(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i64 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %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 i64 %2, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %9 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %10 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %9, i32 0, i32 2
  %11 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !11
  %12 = icmp ne i8 %11, 0
  br i1 %12, label %36, label %13

13:                                               ; preds = %3
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %14, i32 0, i32 0
  %16 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %16, i32 0, i32 1
  %18 = load i8, ptr %17, align 8, !tbaa !11
  %19 = zext i8 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %15, i64 0, i64 %19
  %21 = load i8, ptr %20, align 1, !tbaa !11
  %22 = zext i8 %21 to i32
  %23 = xor i32 %22, 1
  %24 = trunc i32 %23 to i8
  store i8 %24, ptr %20, align 1, !tbaa !11
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %25, i32 0, i32 0
  %27 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %26, i64 0, i64 47
  %28 = load i8, ptr %27, align 1, !tbaa !11
  %29 = zext i8 %28 to i32
  %30 = xor i32 %29, 1
  %31 = trunc i32 %30 to i8
  store i8 %31, ptr %27, align 1, !tbaa !11
  %32 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %32, i32 0, i32 1
  store i8 0, ptr %33, align 8, !tbaa !11
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %34, i32 0, i32 2
  store i8 1, ptr %35, align 1, !tbaa !11
  br label %36

36:                                               ; preds = %13, %3
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %37, i32 0, i32 1
  %39 = load i8, ptr %38, align 8, !tbaa !11
  %40 = icmp ne i8 %39, 0
  br i1 %40, label %41, label %96

41:                                               ; preds = %36
  %42 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %42, i32 0, i32 1
  %44 = load i8, ptr %43, align 8, !tbaa !11
  %45 = zext i8 %44 to i32
  %46 = sub nsw i32 16, %45
  store i32 %46, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %48 = zext i32 %47 to i64
  %49 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %50 = icmp ugt i64 %48, %49
  br i1 %50, label %51, label %73

51:                                               ; preds = %41
  %52 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %53 = trunc i64 %52 to i32
  store i32 %53, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %54 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %55, i32 0, i32 0
  %57 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %56, i64 0, i64 0
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %58, i32 0, i32 1
  %60 = load i8, ptr %59, align 8, !tbaa !11
  %61 = zext i8 %60 to i32
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i8, ptr %57, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %65 = zext i32 %64 to i64
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %54, ptr align 1 %63, i64 %65, i1 false)
  %66 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %67, i32 0, i32 1
  %69 = load i8, ptr %68, align 8, !tbaa !11
  %70 = zext i8 %69 to i32
  %71 = add i32 %70, %66
  %72 = trunc i32 %71 to i8
  store i8 %72, ptr %68, align 8, !tbaa !11
  store i32 1, ptr %8, align 4
  br label %132

73:                                               ; preds = %41
  %74 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %75, i32 0, i32 0
  %77 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %76, i64 0, i64 0
  %78 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %79 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %78, i32 0, i32 1
  %80 = load i8, ptr %79, align 8, !tbaa !11
  %81 = zext i8 %80 to i32
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %77, i64 %82
  %84 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %85 = zext i32 %84 to i64
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %74, ptr align 1 %83, i64 %85, i1 false)
  %86 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %87 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %88 = zext i32 %86 to i64
  %89 = getelementptr inbounds i8, ptr %87, i64 %88
  store ptr %89, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %91 = zext i32 %90 to i64
  %92 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %93 = sub i64 %92, %91
  store i64 %93, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %94 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %95 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %94, i32 0, i32 1
  store i8 0, ptr %95, align 8, !tbaa !11
  br label %96

96:                                               ; preds = %73, %36
  br label %97

97:                                               ; preds = %100, %96
  %98 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %99 = icmp uge i64 %98, 16
  br i1 %99, label %100, label %112

100:                                              ; preds = %97
  %101 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %102 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %101, i32 0, i32 0
  %103 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %102, i64 0, i64 0
  call void @gimli24_permute(ptr noundef %103)
  %104 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %105 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %106 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %105, i32 0, i32 0
  %107 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %106, i64 0, i64 0
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %104, ptr align 8 %107, i64 16, i1 false)
  %108 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %109 = getelementptr inbounds i8, ptr %108, i64 16
  store ptr %109, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %110 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %111 = sub i64 %110, 16
  store i64 %111, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  br label %97, !llvm.loop !14

112:                                              ; preds = %97
  %113 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %114 = icmp ugt i64 %113, 0
  br i1 %114, label %115, label %131

115:                                              ; preds = %112
  %116 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %117 = trunc i64 %116 to i32
  store i32 %117, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %118 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %119 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %118, i32 0, i32 0
  %120 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %119, i64 0, i64 0
  call void @gimli24_permute(ptr noundef %120)
  %121 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %122 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %123 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %122, i32 0, i32 0
  %124 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %123, i64 0, i64 0
  %125 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %126 = zext i32 %125 to i64
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %121, ptr align 8 %124, i64 %126, i1 false)
  %127 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !12
  %128 = trunc i32 %127 to i8
  %129 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %130 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %129, i32 0, i32 1
  store i8 %128, ptr %130, align 8, !tbaa !11
  br label %131

131:                                              ; preds = %115, %112
  store i32 0, ptr %8, align 4
  br label %132

132:                                              ; preds = %131, %51
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %133 = load i32, ptr %8, align 4
  switch i32 %133, label %135 [
    i32 0, label %134
    i32 1, label %134
  ]

134:                                              ; preds = %132, %132
  ret void

135:                                              ; preds = %132
  unreachable
}

; 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

declare void @gimli24_permute(ptr noundef) #3

; 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 = { "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 }

!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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"int", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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: nounwind uwtable
define dso_local void @gimli24_hash_squeeze(ptr noundef %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, i64 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 49
  %5 = load i8, ptr %4, align 1, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i8 %5, 0
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %7 = load i8, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br i1 %.not, label %.thread, label %16

.thread:                                          ; preds = %3
  %8 = zext i8 %7 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [48 x i8], ptr %0, i64 0, i64 %8
  %10 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  %11 = xor i8 %10, 1
  store i8 %11, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 47
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %14 = xor i8 %13, 1
  store i8 %14, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i8 1, ptr %4, align 1, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  br label %32

16:                                               ; preds = %3
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %.not45 = icmp eq i8 %7, 0
  br i1 %.not45, label %32, label %18

18:                                               ; preds = %16
  %19 = zext i8 %7 to i64
  %20 = sub nsw i64 16, %19
  %21 = and i64 %20, 4294967295
  %22 = icmp ugt i64 %21, %2
  br i1 %22, label %23, label %28

23:                                               ; preds = %18
  %24 = trunc i64 %2 to i8
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %19
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %1, ptr nonnull align 1 %25, i64 %2, i1 false)
  %26 = load i8, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %27 = add i8 %26, %24
  store i8 %27, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  br label %40

28:                                               ; preds = %18
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %19
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %1, ptr nonnull align 1 %29, i64 %21, i1 false)
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %21
  %31 = sub i64 %2, %21
  store i8 0, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %.thread, %28, %16
  %33 = phi ptr [ %17, %28 ], [ %17, %16 ], [ %15, %.thread ]
  %.039 = phi ptr [ %30, %28 ], [ %1, %16 ], [ %1, %.thread ]
  %.0 = phi i64 [ %31, %28 ], [ %2, %16 ], [ %2, %.thread ]
  %34 = icmp ugt i64 %.0, 15
  br i1 %34, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %32, %.lr.ph
  %.148 = phi i64 [ %36, %.lr.ph ], [ %.0, %32 ]
  %.14047 = phi ptr [ %35, %.lr.ph ], [ %.039, %32 ]
  tail call void @gimli24_permute(ptr noundef nonnull %0) #3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(16) %.14047, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %0, i64 16, i1 false)
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14047, i64 16
  %36 = add i64 %.148, -16
  %37 = icmp ugt i64 %36, 15
  br i1 %37, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !8

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %32
  %.140.lcssa = phi ptr [ %.039, %32 ], [ %35, %.lr.ph ]
  %.1.lcssa = phi i64 [ %.0, %32 ], [ %36, %.lr.ph ]
  %.not46 = icmp eq i64 %.1.lcssa, 0
  br i1 %.not46, label %40, label %38

38:                                               ; preds = %._crit_edge
  tail call void @gimli24_permute(ptr noundef nonnull %0) #3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %.140.lcssa, ptr nonnull align 8 %0, i64 %.1.lcssa, i1 false)
  %39 = trunc nuw i64 %.1.lcssa to i8
  store i8 %39, ptr %33, align 8, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %._crit_edge, %38, %23
  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

declare void @gimli24_permute(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 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { "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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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