; LLVM IR from IanHarvey/minicrypt :: src (mpiadd_mini)

; 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.UInt_Mini = type { [8 x i32] }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @mpiadd_mini(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %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
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %13

13:                                               ; preds = %56, %3
  %14 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %15 = icmp slt i32 %14, 8
  br i1 %15, label %16, label %59

16:                                               ; preds = %13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %17 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds %struct.UInt_Mini, ptr %17, i32 0, i32 0
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [8 x i32], ptr %18, i64 0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  store i32 %22, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %23 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.UInt_Mini, ptr %23, i32 0, i32 0
  %25 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [8 x i32], ptr %24, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !9
  store i32 %28, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %29 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = and i32 %29, 65535
  %31 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %32 = and i32 %31, 65535
  %33 = add i32 %30, %32
  %34 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %35 = add i32 %33, %34
  store i32 %35, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %36 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %37 = lshr i32 %36, 16
  %38 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %39 = lshr i32 %38, 16
  %40 = add i32 %37, %39
  %41 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %42 = lshr i32 %41, 16
  %43 = add i32 %40, %42
  store i32 %43, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %45 = and i32 %44, 65535
  %46 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %47 = shl i32 %46, 16
  %48 = or i32 %45, %47
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds %struct.UInt_Mini, ptr %49, i32 0, i32 0
  %51 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [8 x i32], ptr %50, i64 0, i64 %52
  store i32 %48, ptr %53, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %55 = lshr i32 %54, 16
  store i32 %55, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %56

56:                                               ; preds = %16
  %57 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %58 = add nsw i32 %57, 1
  store i32 %58, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %13, !llvm.loop !11

59:                                               ; preds = %13
  %60 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret i32 %60
}

; 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 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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 range(i32 0, 2) i32 @mpiadd_mini(ptr nocapture noundef writeonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef readonly %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %5 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %6 = and i32 %4, 65535
  %7 = and i32 %5, 65535
  %8 = add nuw nsw i32 %6, %7
  %9 = lshr i32 %4, 16
  %10 = lshr i32 %5, 16
  %11 = add nuw nsw i32 %10, %9
  %12 = lshr i32 %8, 16
  %13 = add nuw nsw i32 %11, %12
  %14 = and i32 %8, 65535
  %15 = shl i32 %13, 16
  %16 = or disjoint i32 %15, %14
  store i32 %16, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %17 = lshr i32 %13, 16
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 4
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 4
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %22 = and i32 %19, 65535
  %23 = and i32 %21, 65535
  %24 = add nuw nsw i32 %22, %17
  %25 = add nuw nsw i32 %24, %23
  %26 = lshr i32 %19, 16
  %27 = lshr i32 %21, 16
  %28 = add nuw nsw i32 %27, %26
  %29 = lshr i32 %25, 16
  %30 = add nuw nsw i32 %28, %29
  %31 = and i32 %25, 65535
  %32 = shl i32 %30, 16
  %33 = or disjoint i32 %32, %31
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  store i32 %33, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %35 = lshr i32 %30, 16
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 8
  %39 = load i32, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  %40 = and i32 %37, 65535
  %41 = and i32 %39, 65535
  %42 = add nuw nsw i32 %40, %35
  %43 = add nuw nsw i32 %42, %41
  %44 = lshr i32 %37, 16
  %45 = lshr i32 %39, 16
  %46 = add nuw nsw i32 %45, %44
  %47 = lshr i32 %43, 16
  %48 = add nuw nsw i32 %46, %47
  %49 = and i32 %43, 65535
  %50 = shl i32 %48, 16
  %51 = or disjoint i32 %50, %49
  %52 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  store i32 %51, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %53 = lshr i32 %48, 16
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 12
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 12
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %58 = and i32 %55, 65535
  %59 = and i32 %57, 65535
  %60 = add nuw nsw i32 %58, %53
  %61 = add nuw nsw i32 %60, %59
  %62 = lshr i32 %55, 16
  %63 = lshr i32 %57, 16
  %64 = add nuw nsw i32 %63, %62
  %65 = lshr i32 %61, 16
  %66 = add nuw nsw i32 %64, %65
  %67 = and i32 %61, 65535
  %68 = shl i32 %66, 16
  %69 = or disjoint i32 %68, %67
  %70 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 12
  store i32 %69, ptr %70, align 4, !tbaa !5
  %71 = lshr i32 %66, 16
  %72 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !5
  %74 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 16
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %76 = and i32 %73, 65535
  %77 = and i32 %75, 65535
  %78 = add nuw nsw i32 %76, %71
  %79 = add nuw nsw i32 %78, %77
  %80 = lshr i32 %73, 16
  %81 = lshr i32 %75, 16
  %82 = add nuw nsw i32 %81, %80
  %83 = lshr i32 %79, 16
  %84 = add nuw nsw i32 %82, %83
  %85 = and i32 %79, 65535
  %86 = shl i32 %84, 16
  %87 = or disjoint i32 %86, %85
  %88 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  store i32 %87, ptr %88, align 4, !tbaa !5
  %89 = lshr i32 %84, 16
  %90 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 20
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 20
  %93 = load i32, ptr %92, align 4, !tbaa !5
  %94 = and i32 %91, 65535
  %95 = and i32 %93, 65535
  %96 = add nuw nsw i32 %94, %89
  %97 = add nuw nsw i32 %96, %95
  %98 = lshr i32 %91, 16
  %99 = lshr i32 %93, 16
  %100 = add nuw nsw i32 %99, %98
  %101 = lshr i32 %97, 16
  %102 = add nuw nsw i32 %100, %101
  %103 = and i32 %97, 65535
  %104 = shl i32 %102, 16
  %105 = or disjoint i32 %104, %103
  %106 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 20
  store i32 %105, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  %107 = lshr i32 %102, 16
  %108 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 24
  %109 = load i32, ptr %108, align 4, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 24
  %111 = load i32, ptr %110, align 4, !tbaa !5
  %112 = and i32 %109, 65535
  %113 = and i32 %111, 65535
  %114 = add nuw nsw i32 %112, %107
  %115 = add nuw nsw i32 %114, %113
  %116 = lshr i32 %109, 16
  %117 = lshr i32 %111, 16
  %118 = add nuw nsw i32 %117, %116
  %119 = lshr i32 %115, 16
  %120 = add nuw nsw i32 %118, %119
  %121 = and i32 %115, 65535
  %122 = shl i32 %120, 16
  %123 = or disjoint i32 %122, %121
  %124 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  store i32 %123, ptr %124, align 4, !tbaa !5
  %125 = lshr i32 %120, 16
  %126 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 28
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !5
  %128 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 28
  %129 = load i32, ptr %128, align 4, !tbaa !5
  %130 = and i32 %127, 65535
  %131 = and i32 %129, 65535
  %132 = add nuw nsw i32 %130, %125
  %133 = add nuw nsw i32 %132, %131
  %134 = lshr i32 %127, 16
  %135 = lshr i32 %129, 16
  %136 = add nuw nsw i32 %135, %134
  %137 = lshr i32 %133, 16
  %138 = add nuw nsw i32 %136, %137
  %139 = and i32 %133, 65535
  %140 = shl i32 %138, 16
  %141 = or disjoint i32 %140, %139
  %142 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 28
  store i32 %141, ptr %142, align 4, !tbaa !5
  %143 = lshr i32 %138, 16
  ret i32 %143
}

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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


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