; LLVM IR from FedericaPaoli1/stm32-speech-recognition-and-traduction :: Drivers/CMSIS/DSP/Source/FilteringFunctions (arm_conv_q15)

; 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"

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @arm_conv_q15(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) #0 {
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #3
  %16 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %16, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #3
  %17 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %17, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, 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
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %18

18:                                               ; preds = %73, %5
  %19 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %22 = add i32 %20, %21
  %23 = sub i32 %22, 1
  %24 = icmp ult i32 %19, %23
  br i1 %24, label %25, label %76

25:                                               ; preds = %18
  store i64 0, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %26

26:                                               ; preds = %60, %25
  %27 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %28 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %29 = icmp ule i32 %27, %28
  br i1 %29, label %30, label %63

30:                                               ; preds = %26
  %31 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %32 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %33 = sub i32 %31, %32
  %34 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp ult i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %59

36:                                               ; preds = %30
  %37 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %38 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %39 = icmp ult i32 %37, %38
  br i1 %39, label %40, label %59

40:                                               ; preds = %36
  %41 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %43 = zext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i16, ptr %41, i64 %43
  %45 = load i16, ptr %44, align 2, !tbaa !13
  %46 = sext i16 %45 to i32
  %47 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %50 = sub i32 %48, %49
  %51 = zext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i16, ptr %47, i64 %51
  %53 = load i16, ptr %52, align 2, !tbaa !13
  %54 = sext i16 %53 to i32
  %55 = mul nsw i32 %46, %54
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  %58 = add nsw i64 %57, %56
  store i64 %58, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  br label %59

59:                                               ; preds = %40, %36, %30
  br label %60

60:                                               ; preds = %59
  %61 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %62 = add i32 %61, 1
  store i32 %62, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %26, !llvm.loop !15

63:                                               ; preds = %26
  %64 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  %65 = ashr i64 %64, 15
  %66 = trunc i64 %65 to i32
  %67 = call i32 @__SSAT(i32 noundef %66, i32 noundef 16)
  %68 = trunc i32 %67 to i16
  %69 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %71 = zext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds i16, ptr %69, i64 %71
  store i16 %68, ptr %72, align 2, !tbaa !13
  br label %73

73:                                               ; preds = %63
  %74 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %75 = add i32 %74, 1
  store i32 %75, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %18, !llvm.loop !17

76:                                               ; preds = %18
  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 8, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #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 @__SSAT(i32 noundef, i32 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 = !{!"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 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"short", !7, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!17 = distinct !{!17, !16}


; 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 @arm_conv_q15(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2, i32 noundef %3, ptr nocapture noundef writeonly %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = add i32 %1, -1
  %7 = add i32 %6, %3
  %.not28 = icmp eq i32 %7, 0
  br i1 %.not28, label %._crit_edge, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %5
  %8 = zext i32 %1 to i64
  %wide.trip.count39 = zext i32 %7 to i64
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %.epilog-lcssa
  %indvars.iv34 = phi i64 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next35, %.epilog-lcssa ]
  %indvars.iv32 = phi i64 [ 1, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next33, %.epilog-lcssa ]
  %9 = trunc nuw i64 %indvars.iv34 to i32
  %xtraiter = and i64 %indvars.iv32, 1
  %10 = icmp eq i64 %indvars.iv34, 0
  br i1 %10, label %.unr-lcssa, label %.preheader.new

.preheader.new:                                   ; preds = %.preheader
  %unroll_iter = and i64 %indvars.iv32, 9223372036854775806
  br label %11

11:                                               ; preds = %41, %.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %41 ]
  %.02325 = phi i64 [ 0, %.preheader.new ], [ %.1.1, %41 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.preheader.new ], [ %niter.next.1, %41 ]
  %12 = trunc nuw i64 %indvars.iv to i32
  %13 = sub i32 %9, %12
  %14 = icmp ult i32 %13, %3
  %15 = icmp ult i64 %indvars.iv, %8
  %or.cond = and i1 %15, %14
  br i1 %or.cond, label %16, label %26

16:                                               ; preds = %11
  %17 = getelementptr inbounds i16, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %18 = load i16, ptr %17, align 2, !tbaa !5
  %19 = sext i16 %18 to i64
  %20 = zext i32 %13 to i64
  %21 = getelementptr inbounds i16, ptr %2, i64 %20
  %22 = load i16, ptr %21, align 2, !tbaa !5
  %23 = sext i16 %22 to i64
  %24 = mul nsw i64 %23, %19
  %25 = add nsw i64 %24, %.02325
  br label %26

26:                                               ; preds = %11, %16
  %.1 = phi i64 [ %25, %16 ], [ %.02325, %11 ]
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %27 = trunc nuw i64 %indvars.iv.next to i32
  %28 = sub i32 %9, %27
  %29 = icmp ult i32 %28, %3
  %30 = icmp ult i64 %indvars.iv.next, %8
  %or.cond.1 = and i1 %30, %29
  br i1 %or.cond.1, label %31, label %41

31:                                               ; preds = %26
  %32 = getelementptr inbounds i16, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %33 = load i16, ptr %32, align 2, !tbaa !5
  %34 = sext i16 %33 to i64
  %35 = zext i32 %28 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i16, ptr %2, i64 %35
  %37 = load i16, ptr %36, align 2, !tbaa !5
  %38 = sext i16 %37 to i64
  %39 = mul nsw i64 %38, %34
  %40 = add nsw i64 %39, %.1
  br label %41

41:                                               ; preds = %31, %26
  %.1.1 = phi i64 [ %40, %31 ], [ %.1, %26 ]
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add nuw i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %.unr-lcssa, label %11, !llvm.loop !9

.unr-lcssa:                                       ; preds = %41, %.preheader
  %.1.lcssa.ph = phi i64 [ poison, %.preheader ], [ %.1.1, %41 ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %41 ]
  %.02325.unr = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %.1.1, %41 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.epilog-lcssa, label %.epil.preheader

.epil.preheader:                                  ; preds = %.unr-lcssa
  %42 = trunc nuw i64 %indvars.iv.unr to i32
  %43 = sub i32 %9, %42
  %44 = icmp ult i32 %43, %3
  %45 = icmp ult i64 %indvars.iv.unr, %8
  %or.cond.epil = and i1 %45, %44
  br i1 %or.cond.epil, label %46, label %.epilog-lcssa

46:                                               ; preds = %.epil.preheader
  %47 = getelementptr inbounds i16, ptr %0, i64 %indvars.iv.unr
  %48 = load i16, ptr %47, align 2, !tbaa !5
  %49 = sext i16 %48 to i64
  %50 = zext i32 %43 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i16, ptr %2, i64 %50
  %52 = load i16, ptr %51, align 2, !tbaa !5
  %53 = sext i16 %52 to i64
  %54 = mul nsw i64 %53, %49
  %55 = add nsw i64 %54, %.02325.unr
  br label %.epilog-lcssa

.epilog-lcssa:                                    ; preds = %.epil.preheader, %46, %.unr-lcssa
  %.1.lcssa = phi i64 [ %.1.lcssa.ph, %.unr-lcssa ], [ %55, %46 ], [ %.02325.unr, %.epil.preheader ]
  %56 = lshr i64 %.1.lcssa, 15
  %57 = trunc i64 %56 to i32
  %58 = tail call i32 @__SSAT(i32 noundef %57, i32 noundef 16)
  %59 = trunc i32 %58 to i16
  %60 = getelementptr inbounds i16, ptr %4, i64 %indvars.iv34
  store i16 %59, ptr %60, align 2, !tbaa !5
  %indvars.iv.next35 = add nuw nsw i64 %indvars.iv34, 1
  %indvars.iv.next33 = add nuw nsw i64 %indvars.iv32, 1
  %exitcond40.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next35, %wide.trip.count39
  br i1 %exitcond40.not, label %._crit_edge, label %.preheader, !llvm.loop !11

._crit_edge:                                      ; preds = %.epilog-lcssa, %5
  ret void
}

; Function Attrs: alwaysinline nounwind uwtable
declare hidden i32 @__SSAT(i32 noundef, i32 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 = !{!"short", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}


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