; LLVM IR from FedericaPaoli1/stm32-speech-recognition-and-traduction :: Drivers/CMSIS/DSP/Source/ControllerFunctions (arm_sin_cos_q31)

; 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"

@sinTable_q31 = external constant [513 x i32], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @arm_sin_cos_q31(i32 noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i16, align 2
  %9 = alloca i16, align 2
  %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 i64, align 8
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, 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 %4, align 4, !tbaa !5
  %18 = lshr i32 %17, 23
  %19 = trunc i32 %18 to i16
  store i16 %19, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %20 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %21 = zext i16 %20 to i32
  %22 = add nsw i32 %21, 128
  %23 = and i32 %22, 511
  %24 = trunc i32 %23 to i16
  store i16 %24, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %25 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %27 = zext i16 %26 to i32
  %28 = shl i32 %27, 23
  %29 = sub nsw i32 %25, %28
  %30 = shl i32 %29, 8
  store i32 %30, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %32 = zext i16 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  store i32 %34, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %35 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %36 = zext i16 %35 to i32
  %37 = add nsw i32 %36, 1
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  store i32 %40, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %42 = zext i16 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = sub nsw i32 0, %44
  store i32 %45, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %47 = zext i16 %46 to i32
  %48 = add nsw i32 %47, 1
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %49
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = sub nsw i32 0, %51
  store i32 %52, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 26353589, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %55 = sub nsw i32 %53, %54
  store i32 %55, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = add nsw i64 %59, %61
  %63 = mul nsw i64 %57, %62
  store i64 %63, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %64 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %65 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = shl i64 %66, 32
  %68 = sub nsw i64 %64, %67
  store i64 %68, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %69 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %72 = ashr i64 %71, 31
  %73 = mul nsw i64 %70, %72
  store i64 %73, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %74 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %75 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = mul nsw i64 3, %76
  %78 = shl i64 %77, 31
  %79 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = shl i64 %82, 1
  %84 = add nsw i64 %80, %83
  %85 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = mul nsw i64 %84, %86
  %88 = sub nsw i64 %78, %87
  %89 = add nsw i64 %74, %88
  store i64 %89, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %93 = ashr i64 %92, 31
  %94 = mul nsw i64 %91, %93
  store i64 %94, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %95 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %96 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %97 = sext i32 %96 to i64
  %98 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = mul nsw i64 %97, %99
  %101 = add nsw i64 %95, %100
  store i64 %101, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %102 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %105 = ashr i64 %104, 31
  %106 = mul nsw i64 %103, %105
  store i64 %106, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %107 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %108 = ashr i64 %107, 31
  %109 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %110 = sext i32 %109 to i64
  %111 = add nsw i64 %108, %110
  %112 = call i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef %111)
  %113 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  store i32 %112, ptr %113, align 4, !tbaa !5
  %114 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %115 = zext i16 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %115
  %117 = load i32, ptr %116, align 4, !tbaa !5
  store i32 %117, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %118 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !11
  %119 = zext i16 %118 to i32
  %120 = add nsw i32 %119, 1
  %121 = sext i32 %120 to i64
  %122 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %121
  %123 = load i32, ptr %122, align 4, !tbaa !5
  store i32 %123, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %124 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %125 = zext i16 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %125
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !5
  store i32 %127, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %128 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %129 = zext i16 %128 to i32
  %130 = add nsw i32 %129, 1
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %131
  %133 = load i32, ptr %132, align 4, !tbaa !5
  store i32 %133, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %134 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %135 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %136 = sub nsw i32 %134, %135
  store i32 %136, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %137 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %138 = sext i32 %137 to i64
  %139 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %142 = sext i32 %141 to i64
  %143 = add nsw i64 %140, %142
  %144 = mul nsw i64 %138, %143
  store i64 %144, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %145 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %146 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %147 = sext i32 %146 to i64
  %148 = shl i64 %147, 32
  %149 = sub nsw i64 %145, %148
  store i64 %149, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %150 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %151 = sext i32 %150 to i64
  %152 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %153 = ashr i64 %152, 31
  %154 = mul nsw i64 %151, %153
  store i64 %154, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %155 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %156 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %157 = sext i32 %156 to i64
  %158 = mul nsw i64 3, %157
  %159 = shl i64 %158, 31
  %160 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %161 = sext i32 %160 to i64
  %162 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %163 = sext i32 %162 to i64
  %164 = shl i64 %163, 1
  %165 = add nsw i64 %161, %164
  %166 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %167 = sext i32 %166 to i64
  %168 = mul nsw i64 %165, %167
  %169 = sub nsw i64 %159, %168
  %170 = add nsw i64 %155, %169
  store i64 %170, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %171 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %172 = sext i32 %171 to i64
  %173 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %174 = ashr i64 %173, 31
  %175 = mul nsw i64 %172, %174
  store i64 %175, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %176 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %177 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %178 = sext i32 %177 to i64
  %179 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %180 = sext i32 %179 to i64
  %181 = mul nsw i64 %178, %180
  %182 = add nsw i64 %176, %181
  store i64 %182, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %183 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %184 = sext i32 %183 to i64
  %185 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %186 = ashr i64 %185, 31
  %187 = mul nsw i64 %184, %186
  store i64 %187, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %188 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %189 = ashr i64 %188, 31
  %190 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %191 = sext i32 %190 to i64
  %192 = add nsw i64 %189, %191
  %193 = call i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef %192)
  %194 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store i32 %193, ptr %194, align 4, !tbaa !5
  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 2, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #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: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef) #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 = { alwaysinline 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 #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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"short", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long", !7, i64 0}


; 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"

@sinTable_q31 = external local_unnamed_addr constant [513 x i32], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @arm_sin_cos_q31(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, ptr nocapture noundef writeonly %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = lshr i32 %0, 23
  %5 = zext nneg i32 %4 to i64
  %6 = trunc nuw nsw i32 %4 to i16
  %7 = add nuw nsw i16 %6, 128
  %8 = and i16 %7, 511
  %9 = shl i32 %0, 8
  %10 = and i32 %9, 2147483392
  %11 = zext nneg i16 %8 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %11
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %narrow = add nuw nsw i16 %8, 1
  %14 = zext nneg i16 %narrow to i64
  %15 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %5
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = sub nsw i32 0, %18
  %20 = add nuw nsw i32 %4, 1
  %21 = zext nneg i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [513 x i32], ptr @sinTable_q31, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = sub nsw i32 0, %23
  %25 = sub nsw i32 %16, %13
  %26 = sext i32 %19 to i64
  %27 = sext i32 %24 to i64
  %28 = add nsw i64 %27, %26
  %29 = mul nsw i64 %28, 26353589
  %30 = sext i32 %25 to i64
  %31 = shl nsw i64 %30, 32
  %32 = sub nsw i64 %29, %31
  %33 = zext nneg i32 %10 to i64
  %34 = ashr i64 %32, 31
  %35 = mul nsw i64 %34, %33
  %36 = mul i64 %30, 6442450944
  %37 = shl nsw i64 %26, 1
  %38 = add nsw i64 %37, %27
  %.neg = mul nsw i64 %38, -26353589
  %39 = add i64 %.neg, %36
  %40 = add nsw i64 %39, %35
  %41 = ashr i64 %40, 31
  %42 = mul nsw i64 %41, %33
  %43 = mul nsw i64 %26, 26353589
  %44 = add nsw i64 %42, %43
  %45 = ashr i64 %44, 31
  %46 = mul nsw i64 %45, %33
  %47 = ashr i64 %46, 31
  %48 = sext i32 %13 to i64
  %49 = add nsw i64 %47, %48
  %50 = tail call i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef %49)
  store i32 %50, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %51 = sub nsw i32 %23, %18
  %52 = sext i32 %16 to i64
  %53 = add nsw i64 %52, %48
  %54 = mul nsw i64 %53, 26353589
  %55 = sext i32 %51 to i64
  %56 = shl nsw i64 %55, 32
  %57 = sub nsw i64 %54, %56
  %58 = ashr i64 %57, 31
  %59 = mul nsw i64 %58, %33
  %60 = mul i64 %55, 6442450944
  %61 = shl nsw i64 %48, 1
  %62 = add nsw i64 %61, %52
  %.neg59 = mul nsw i64 %62, -26353589
  %63 = add i64 %60, %.neg59
  %64 = add nsw i64 %63, %59
  %65 = ashr i64 %64, 31
  %66 = mul nsw i64 %65, %33
  %67 = mul nsw i64 %48, 26353589
  %68 = add nsw i64 %66, %67
  %69 = ashr i64 %68, 31
  %70 = mul nsw i64 %69, %33
  %71 = ashr i64 %70, 31
  %72 = sext i32 %18 to i64
  %73 = add nsw i64 %71, %72
  %74 = tail call i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef %73)
  store i32 %74, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  ret void
}

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i32 @clip_q63_to_q31(i64 noundef) local_unnamed_addr #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 = { alwaysinline 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" }

!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"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,TailCallElimPass