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

; 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.saturnin_key_schedule_t = type { [16 x i32] }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @saturnin_setup_key(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %7

7:                                                ; preds = %66, %2
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %9 = icmp slt i32 %8, 16
  br i1 %9, label %10, label %69

10:                                               ; preds = %7
  %11 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 %13
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %14, i64 17
  %16 = load i8, ptr %15, align 1, !tbaa !11
  %17 = zext i8 %16 to i32
  %18 = shl i32 %17, 24
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 %21
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %22, i64 16
  %24 = load i8, ptr %23, align 1, !tbaa !11
  %25 = zext i8 %24 to i32
  %26 = shl i32 %25, 16
  %27 = or i32 %18, %26
  %28 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 %30
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 1
  %33 = load i8, ptr %32, align 1, !tbaa !11
  %34 = zext i8 %33 to i32
  %35 = shl i32 %34, 8
  %36 = or i32 %27, %35
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %37, i64 %39
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %40, i64 0
  %42 = load i8, ptr %41, align 1, !tbaa !11
  %43 = zext i8 %42 to i32
  %44 = or i32 %36, %43
  store i32 %44, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %45 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %46 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %47 = getelementptr inbounds %struct.saturnin_key_schedule_t, ptr %46, i32 0, i32 0
  %48 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %49 = sdiv i32 %48, 2
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [16 x i32], ptr %47, i64 0, i64 %50
  store i32 %45, ptr %51, align 4, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %53 = and i32 %52, 2031647
  %54 = shl i32 %53, 11
  %55 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %56 = lshr i32 %55, 5
  %57 = and i32 %56, 134154239
  %58 = or i32 %54, %57
  %59 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %60 = getelementptr inbounds %struct.saturnin_key_schedule_t, ptr %59, i32 0, i32 0
  %61 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %62 = sdiv i32 %61, 2
  %63 = add nsw i32 8, %62
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds [16 x i32], ptr %60, i64 0, i64 %64
  store i32 %58, ptr %65, align 4, !tbaa !9
  br label %66

66:                                               ; preds = %10
  %67 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %68 = add nsw i32 %67, 2
  store i32 %68, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %7, !llvm.loop !12

69:                                               ; preds = %7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  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 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 = { 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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"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: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @saturnin_setup_key(ptr nocapture noundef writeonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = getelementptr i8, ptr %1, i64 16
  %4 = load i16, ptr %3, align 1
  %5 = zext i16 %4 to i32
  %6 = shl nuw i32 %5, 16
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 1
  %8 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %9 = zext i8 %8 to i32
  %10 = shl nuw nsw i32 %9, 8
  %11 = or disjoint i32 %10, %6
  %12 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !5
  %13 = zext i8 %12 to i32
  %14 = or disjoint i32 %11, %13
  store i32 %14, ptr %0, align 4, !tbaa !8
  %15 = shl i32 %14, 11
  %16 = and i32 %15, -134154240
  %17 = lshr i32 %14, 5
  %18 = and i32 %17, 134154239
  %19 = or disjoint i32 %16, %18
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  store i32 %19, ptr %20, align 4, !tbaa !8
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 2
  %22 = getelementptr i8, ptr %1, i64 18
  %23 = load i16, ptr %22, align 1
  %24 = zext i16 %23 to i32
  %25 = shl nuw i32 %24, 16
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 3
  %27 = load i8, ptr %26, align 1, !tbaa !5
  %28 = zext i8 %27 to i32
  %29 = shl nuw nsw i32 %28, 8
  %30 = or disjoint i32 %29, %25
  %31 = load i8, ptr %21, align 1, !tbaa !5
  %32 = zext i8 %31 to i32
  %33 = or disjoint i32 %30, %32
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  store i32 %33, ptr %34, align 4, !tbaa !8
  %35 = shl i32 %33, 11
  %36 = and i32 %35, -134154240
  %37 = lshr i32 %33, 5
  %38 = and i32 %37, 134154239
  %39 = or disjoint i32 %36, %38
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 36
  store i32 %39, ptr %40, align 4, !tbaa !8
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 4
  %42 = getelementptr i8, ptr %1, i64 20
  %43 = load i16, ptr %42, align 1
  %44 = zext i16 %43 to i32
  %45 = shl nuw i32 %44, 16
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 5
  %47 = load i8, ptr %46, align 1, !tbaa !5
  %48 = zext i8 %47 to i32
  %49 = shl nuw nsw i32 %48, 8
  %50 = or disjoint i32 %49, %45
  %51 = load i8, ptr %41, align 1, !tbaa !5
  %52 = zext i8 %51 to i32
  %53 = or disjoint i32 %50, %52
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  store i32 %53, ptr %54, align 4, !tbaa !8
  %55 = shl i32 %53, 11
  %56 = and i32 %55, -134154240
  %57 = lshr i32 %53, 5
  %58 = and i32 %57, 134154239
  %59 = or disjoint i32 %56, %58
  %60 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  store i32 %59, ptr %60, align 4, !tbaa !8
  %61 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 6
  %62 = getelementptr i8, ptr %1, i64 22
  %63 = load i16, ptr %62, align 1
  %64 = zext i16 %63 to i32
  %65 = shl nuw i32 %64, 16
  %66 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 7
  %67 = load i8, ptr %66, align 1, !tbaa !5
  %68 = zext i8 %67 to i32
  %69 = shl nuw nsw i32 %68, 8
  %70 = or disjoint i32 %69, %65
  %71 = load i8, ptr %61, align 1, !tbaa !5
  %72 = zext i8 %71 to i32
  %73 = or disjoint i32 %70, %72
  %74 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 12
  store i32 %73, ptr %74, align 4, !tbaa !8
  %75 = shl i32 %73, 11
  %76 = and i32 %75, -134154240
  %77 = lshr i32 %73, 5
  %78 = and i32 %77, 134154239
  %79 = or disjoint i32 %76, %78
  %80 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 44
  store i32 %79, ptr %80, align 4, !tbaa !8
  %81 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %82 = getelementptr i8, ptr %1, i64 24
  %83 = load i16, ptr %82, align 1
  %84 = zext i16 %83 to i32
  %85 = shl nuw i32 %84, 16
  %86 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 9
  %87 = load i8, ptr %86, align 1, !tbaa !5
  %88 = zext i8 %87 to i32
  %89 = shl nuw nsw i32 %88, 8
  %90 = or disjoint i32 %89, %85
  %91 = load i8, ptr %81, align 1, !tbaa !5
  %92 = zext i8 %91 to i32
  %93 = or disjoint i32 %90, %92
  %94 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  store i32 %93, ptr %94, align 4, !tbaa !8
  %95 = shl i32 %93, 11
  %96 = and i32 %95, -134154240
  %97 = lshr i32 %93, 5
  %98 = and i32 %97, 134154239
  %99 = or disjoint i32 %96, %98
  %100 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  store i32 %99, ptr %100, align 4, !tbaa !8
  %101 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 10
  %102 = getelementptr i8, ptr %1, i64 26
  %103 = load i16, ptr %102, align 1
  %104 = zext i16 %103 to i32
  %105 = shl nuw i32 %104, 16
  %106 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 11
  %107 = load i8, ptr %106, align 1, !tbaa !5
  %108 = zext i8 %107 to i32
  %109 = shl nuw nsw i32 %108, 8
  %110 = or disjoint i32 %109, %105
  %111 = load i8, ptr %101, align 1, !tbaa !5
  %112 = zext i8 %111 to i32
  %113 = or disjoint i32 %110, %112
  %114 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 20
  store i32 %113, ptr %114, align 4, !tbaa !8
  %115 = shl i32 %113, 11
  %116 = and i32 %115, -134154240
  %117 = lshr i32 %113, 5
  %118 = and i32 %117, 134154239
  %119 = or disjoint i32 %116, %118
  %120 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 52
  store i32 %119, ptr %120, align 4, !tbaa !8
  %121 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 12
  %122 = getelementptr i8, ptr %1, i64 28
  %123 = load i16, ptr %122, align 1
  %124 = zext i16 %123 to i32
  %125 = shl nuw i32 %124, 16
  %126 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 13
  %127 = load i8, ptr %126, align 1, !tbaa !5
  %128 = zext i8 %127 to i32
  %129 = shl nuw nsw i32 %128, 8
  %130 = or disjoint i32 %129, %125
  %131 = load i8, ptr %121, align 1, !tbaa !5
  %132 = zext i8 %131 to i32
  %133 = or disjoint i32 %130, %132
  %134 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  store i32 %133, ptr %134, align 4, !tbaa !8
  %135 = shl i32 %133, 11
  %136 = and i32 %135, -134154240
  %137 = lshr i32 %133, 5
  %138 = and i32 %137, 134154239
  %139 = or disjoint i32 %136, %138
  %140 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 56
  store i32 %139, ptr %140, align 4, !tbaa !8
  %141 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 14
  %142 = getelementptr i8, ptr %1, i64 30
  %143 = load i16, ptr %142, align 1
  %144 = zext i16 %143 to i32
  %145 = shl nuw i32 %144, 16
  %146 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 15
  %147 = load i8, ptr %146, align 1, !tbaa !5
  %148 = zext i8 %147 to i32
  %149 = shl nuw nsw i32 %148, 8
  %150 = or disjoint i32 %149, %145
  %151 = load i8, ptr %141, align 1, !tbaa !5
  %152 = zext i8 %151 to i32
  %153 = or disjoint i32 %150, %152
  %154 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 28
  store i32 %153, ptr %154, align 4, !tbaa !8
  %155 = shl i32 %153, 11
  %156 = and i32 %155, -134154240
  %157 = lshr i32 %153, 5
  %158 = and i32 %157, 134154239
  %159 = or disjoint i32 %156, %158
  %160 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 60
  store i32 %159, ptr %160, align 4, !tbaa !8
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"int", !6, i64 0}


; Effective O3 passes: AggressiveInstCombinePass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass