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

; 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.0 = type { [12 x i32], [4 x i32], i8 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @esch_256_hash_update(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 ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %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
  %14 = 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 8, ptr %7) #4
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %15, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  br label %16

16:                                               ; preds = %141, %3
  %17 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %18 = icmp ugt i64 %17, 0
  br i1 %18, label %19, label %169

19:                                               ; preds = %16
  %20 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %20, i32 0, i32 2
  %22 = load i8, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  %23 = zext i8 %22 to i32
  %24 = icmp eq i32 %23, 16
  br i1 %24, label %25, label %128

25:                                               ; preds = %19
  br label %26

26:                                               ; preds = %25
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  %27 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %27, i32 0, i32 1
  %29 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %28, i64 0, i64 0
  %30 = load i32, ptr %29, align 8, !tbaa !11
  %31 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %31, i32 0, i32 1
  %33 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %32, i64 0, i64 2
  %34 = load i32, ptr %33, align 8, !tbaa !11
  %35 = xor i32 %30, %34
  store i32 %35, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  %36 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %36, i32 0, i32 1
  %38 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %37, i64 0, i64 1
  %39 = load i32, ptr %38, align 4, !tbaa !11
  %40 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %40, i32 0, i32 1
  %42 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %41, i64 0, i64 3
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !11
  %44 = xor i32 %39, %43
  store i32 %44, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #4
  %45 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %46 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %47 = shl i32 %46, 16
  %48 = xor i32 %45, %47
  store i32 %48, ptr %11, align 4, !tbaa !12
  %49 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !12
  %50 = shl i32 %49, 16
  %51 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !12
  %52 = lshr i32 %51, 16
  %53 = or i32 %50, %52
  store i32 %53, ptr %12, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #4
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !12
  store i32 %54, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #4
  %55 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %56 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %57 = shl i32 %56, 16
  %58 = xor i32 %55, %57
  store i32 %58, ptr %13, align 4, !tbaa !12
  %59 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !12
  %60 = shl i32 %59, 16
  %61 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !12
  %62 = lshr i32 %61, 16
  %63 = or i32 %60, %62
  store i32 %63, ptr %14, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #4
  %64 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !12
  store i32 %64, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %65 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %65, i32 0, i32 1
  %67 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %66, i64 0, i64 0
  %68 = load i32, ptr %67, align 8, !tbaa !11
  %69 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %70 = xor i32 %68, %69
  %71 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %71, i32 0, i32 0
  %73 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %72, i64 0, i64 0
  %74 = load i32, ptr %73, align 8, !tbaa !11
  %75 = xor i32 %74, %70
  store i32 %75, ptr %73, align 8, !tbaa !11
  %76 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %76, i32 0, i32 1
  %78 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %77, i64 0, i64 1
  %79 = load i32, ptr %78, align 4, !tbaa !11
  %80 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %81 = xor i32 %79, %80
  %82 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %83 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %82, i32 0, i32 0
  %84 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %83, i64 0, i64 1
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !11
  %86 = xor i32 %85, %81
  store i32 %86, ptr %84, align 4, !tbaa !11
  %87 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %87, i32 0, i32 1
  %89 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %88, i64 0, i64 2
  %90 = load i32, ptr %89, align 8, !tbaa !11
  %91 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %92 = xor i32 %90, %91
  %93 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %94 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %93, i32 0, i32 0
  %95 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %94, i64 0, i64 2
  %96 = load i32, ptr %95, align 8, !tbaa !11
  %97 = xor i32 %96, %92
  store i32 %97, ptr %95, align 8, !tbaa !11
  %98 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %99 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %98, i32 0, i32 1
  %100 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %99, i64 0, i64 3
  %101 = load i32, ptr %100, align 4, !tbaa !11
  %102 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %103 = xor i32 %101, %102
  %104 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %105 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %104, i32 0, i32 0
  %106 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %105, i64 0, i64 3
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !11
  %108 = xor i32 %107, %103
  store i32 %108, ptr %106, align 4, !tbaa !11
  %109 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  %110 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %110, i32 0, i32 0
  %112 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %111, i64 0, i64 4
  %113 = load i32, ptr %112, align 8, !tbaa !11
  %114 = xor i32 %113, %109
  store i32 %114, ptr %112, align 8, !tbaa !11
  %115 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !12
  %116 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %117 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %116, i32 0, i32 0
  %118 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %117, i64 0, i64 5
  %119 = load i32, ptr %118, align 4, !tbaa !11
  %120 = xor i32 %119, %115
  store i32 %120, ptr %118, align 4, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  br label %121

121:                                              ; preds = %26
  br label %122

122:                                              ; preds = %121
  %123 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %124 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %123, i32 0, i32 0
  %125 = getelementptr inbounds [12 x i32], ptr %124, i64 0, i64 0
  call void @sparkle_384(ptr noundef %125, i32 noundef 7)
  %126 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %127 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %126, i32 0, i32 2
  store i8 0, ptr %127, align 8, !tbaa !11
  br label %128

128:                                              ; preds = %122, %19
  %129 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %130 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %129, i32 0, i32 2
  %131 = load i8, ptr %130, align 8, !tbaa !11
  %132 = zext i8 %131 to i32
  %133 = sub nsw i32 16, %132
  store i32 %133, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %134 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %135 = zext i32 %134 to i64
  %136 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %137 = icmp ugt i64 %135, %136
  br i1 %137, label %138, label %141

138:                                              ; preds = %128
  %139 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %140 = trunc i64 %139 to i32
  store i32 %140, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  br label %141

141:                                              ; preds = %138, %128
  %142 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %143 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %142, i32 0, i32 1
  %144 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %143, i64 0, i64 0
  %145 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %146 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %145, i32 0, i32 2
  %147 = load i8, ptr %146, align 8, !tbaa !11
  %148 = zext i8 %147 to i32
  %149 = sext i32 %148 to i64
  %150 = getelementptr inbounds i8, ptr %144, i64 %149
  %151 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %152 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %153 = zext i32 %152 to i64
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %150, ptr align 1 %151, i64 %153, i1 false)
  %154 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %155 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %156 = getelementptr inbounds %struct.anon.0, ptr %155, i32 0, i32 2
  %157 = load i8, ptr %156, align 8, !tbaa !11
  %158 = zext i8 %157 to i32
  %159 = add i32 %158, %154
  %160 = trunc i32 %159 to i8
  store i8 %160, ptr %156, align 8, !tbaa !11
  %161 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %162 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %163 = zext i32 %161 to i64
  %164 = getelementptr inbounds i8, ptr %162, i64 %163
  store ptr %164, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %165 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %166 = zext i32 %165 to i64
  %167 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %168 = sub i64 %167, %166
  store i64 %168, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  br label %16, !llvm.loop !14

169:                                              ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #4
  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

declare void @sparkle_384(ptr noundef, i32 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 @esch_256_hash_update(ptr noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i64 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %.not50 = icmp eq i64 %2, 0
  br i1 %.not50, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 64
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %.pre = load i8, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %7

7:                                                ; preds = %.lr.ph, %24
  %8 = phi i8 [ %.pre, %.lr.ph ], [ %36, %24 ]
  %.052 = phi ptr [ %1, %.lr.ph ], [ %37, %24 ]
  %.04851 = phi i64 [ %2, %.lr.ph ], [ %38, %24 ]
  %9 = icmp eq i8 %8, 16
  br i1 %9, label %10, label %24

10:                                               ; preds = %7
  %11 = load <4 x i32>, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %12 = shufflevector <4 x i32> %11, <4 x i32> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 2>
  %13 = shufflevector <4 x i32> %11, <4 x i32> poison, <2 x i32> <i32 3, i32 0>
  %14 = xor <2 x i32> %12, %13
  %15 = shl <2 x i32> %14, <i32 16, i32 16>
  %16 = xor <2 x i32> %15, %14
  %17 = tail call <2 x i32> @llvm.fshl.v2i32(<2 x i32> %16, <2 x i32> %16, <2 x i32> <i32 16, i32 16>)
  %18 = shufflevector <2 x i32> %17, <2 x i32> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 0, i32 1>
  %19 = load <4 x i32>, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %20 = xor <4 x i32> %19, %18
  %21 = xor <4 x i32> %20, %11
  store <4 x i32> %21, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %22 = load <2 x i32>, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %23 = xor <2 x i32> %22, %17
  store <2 x i32> %23, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  tail call void @sparkle_384(ptr noundef nonnull %0, i32 noundef 7) #4
  store i8 0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %24

24:                                               ; preds = %10, %7
  %25 = phi i8 [ 0, %10 ], [ %8, %7 ]
  %26 = zext i8 %25 to i32
  %27 = sub nsw i32 16, %26
  %28 = zext i32 %27 to i64
  %29 = icmp ult i64 %.04851, %28
  %30 = trunc nuw i64 %.04851 to i32
  %spec.select = select i1 %29, i32 %30, i32 %27
  %31 = zext i8 %25 to i64
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 %31
  %33 = zext i32 %spec.select to i64
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 1 %32, ptr align 1 %.052, i64 %33, i1 false)
  %34 = load i8, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = trunc i32 %spec.select to i8
  %36 = add i8 %34, %35
  store i8 %36, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %.052, i64 %33
  %38 = sub i64 %.04851, %33
  %.not = icmp eq i64 %38, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %7, !llvm.loop !8

._crit_edge:                                      ; preds = %24, %3
  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 @sparkle_384(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare <2 x i32> @llvm.fshl.v2i32(<2 x i32>, <2 x i32>, <2 x i32>) #3

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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalDCEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass