; LLVM IR from IanHarvey/minicrypt :: src (mpimul_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"

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @mpi_mulrow_mini_(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca [4 x i32], align 16
  %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
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %16

16:                                               ; preds = %158, %3
  %17 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp slt i32 %17, 8
  br i1 %18, label %19, label %161

19:                                               ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %20 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  store i32 %24, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %25 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %26 = and i32 %25, 65535
  %27 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %28 = and i32 %27, 65535
  %29 = mul i32 %26, %28
  store i32 %29, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %30 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %31 = and i32 %30, 65535
  %32 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %33 = lshr i32 %32, 16
  %34 = mul i32 %31, %33
  store i32 %34, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %36 = lshr i32 %35, 16
  %37 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %38 = and i32 %37, 65535
  %39 = mul i32 %36, %38
  store i32 %39, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %40 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %41 = lshr i32 %40, 16
  %42 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %43 = lshr i32 %42, 16
  %44 = mul i32 %41, %43
  store i32 %44, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %45 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %46 = and i32 %45, 65535
  %47 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 0
  store i32 %46, ptr %47, align 16, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = lshr i32 %48, 16
  %50 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %51 = and i32 %50, 65535
  %52 = add i32 %49, %51
  %53 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %54 = and i32 %53, 65535
  %55 = add i32 %52, %54
  %56 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 1
  store i32 %55, ptr %56, align 4, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %58 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %59 = lshr i32 %58, 16
  %60 = add i32 %57, %59
  %61 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %62 = lshr i32 %61, 16
  %63 = add i32 %60, %62
  %64 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %65 = and i32 %64, 65535
  %66 = add i32 %63, %65
  %67 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 2
  store i32 %66, ptr %67, align 8, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %69 = lshr i32 %68, 16
  %70 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 3
  store i32 %69, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %71 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds i32, ptr %71, i64 %73
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !9
  %76 = and i32 %75, 65535
  %77 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 0
  %78 = load i32, ptr %77, align 16, !tbaa !9
  %79 = add i32 %78, %76
  store i32 %79, ptr %77, align 16, !tbaa !9
  %80 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i32, ptr %80, i64 %82
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !9
  %85 = lshr i32 %84, 16
  %86 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 1
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  %88 = add i32 %87, %85
  store i32 %88, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  %89 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %91 = add nsw i32 %90, 1
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds i32, ptr %89, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !9
  %95 = and i32 %94, 65535
  %96 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 2
  %97 = load i32, ptr %96, align 8, !tbaa !9
  %98 = add i32 %97, %95
  store i32 %98, ptr %96, align 8, !tbaa !9
  %99 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %100 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %101 = add nsw i32 %100, 1
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds i32, ptr %99, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %103, align 4, !tbaa !9
  %105 = lshr i32 %104, 16
  %106 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 3
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !9
  %108 = add i32 %107, %105
  store i32 %108, ptr %106, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %109

109:                                              ; preds = %129, %19
  %110 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %111 = icmp slt i32 %110, 3
  br i1 %111, label %112, label %132

112:                                              ; preds = %109
  %113 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %114 = sext i32 %113 to i64
  %115 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 %114
  %116 = load i32, ptr %115, align 4, !tbaa !9
  %117 = lshr i32 %116, 16
  %118 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %119 = add nsw i32 %118, 1
  %120 = sext i32 %119 to i64
  %121 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 %120
  %122 = load i32, ptr %121, align 4, !tbaa !9
  %123 = add i32 %122, %117
  store i32 %123, ptr %121, align 4, !tbaa !9
  %124 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 %125
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !9
  %128 = and i32 %127, 65535
  store i32 %128, ptr %126, align 4, !tbaa !9
  br label %129

129:                                              ; preds = %112
  %130 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %131 = add nsw i32 %130, 1
  store i32 %131, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %109, !llvm.loop !11

132:                                              ; preds = %109
  %133 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 1
  %134 = load i32, ptr %133, align 4, !tbaa !9
  %135 = shl i32 %134, 16
  %136 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 0
  %137 = load i32, ptr %136, align 16, !tbaa !9
  %138 = or i32 %135, %137
  %139 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %140 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %141 = sext i32 %140 to i64
  %142 = getelementptr inbounds i32, ptr %139, i64 %141
  store i32 %138, ptr %142, align 4, !tbaa !9
  %143 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 3
  %144 = load i32, ptr %143, align 4, !tbaa !9
  %145 = and i32 %144, 65535
  %146 = shl i32 %145, 16
  %147 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 2
  %148 = load i32, ptr %147, align 8, !tbaa !9
  %149 = or i32 %146, %148
  %150 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %151 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %152 = add nsw i32 %151, 1
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = getelementptr inbounds i32, ptr %150, i64 %153
  store i32 %149, ptr %154, align 4, !tbaa !9
  %155 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %10, i64 0, i64 3
  %156 = load i32, ptr %155, align 4, !tbaa !9
  %157 = lshr i32 %156, 16
  store i32 %157, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  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 16, ptr %10) #2
  br label %158

158:                                              ; preds = %132
  %159 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %160 = add nsw i32 %159, 1
  store i32 %160, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %16, !llvm.loop !13

161:                                              ; preds = %16
  %162 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret i32 %162
}

; 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"}
!13 = distinct !{!13, !12}


; 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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local range(i32 0, 65536) i32 @mpi_mulrow_mini_(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = and i32 %1, 65535
  %5 = lshr i32 %1, 16
  %.pre = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  br label %6

6:                                                ; preds = %3, %6
  %7 = phi i32 [ %.pre, %3 ], [ %51, %6 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %3 ], [ %indvars.iv.next, %6 ]
  %.042 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %52, %6 ]
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %indvars.iv
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = and i32 %9, 65535
  %11 = mul nuw i32 %10, %4
  %12 = lshr i32 %9, 16
  %13 = mul nuw i32 %12, %4
  %14 = mul nuw i32 %10, %5
  %15 = mul nuw i32 %12, %5
  %16 = and i32 %11, 65535
  %17 = lshr i32 %11, 16
  %18 = and i32 %13, 65535
  %19 = add nuw nsw i32 %17, %18
  %20 = and i32 %14, 65535
  %21 = add nuw nsw i32 %19, %20
  %22 = lshr i32 %13, 16
  %23 = add nuw nsw i32 %22, %.042
  %24 = lshr i32 %14, 16
  %25 = add nuw nsw i32 %23, %24
  %26 = and i32 %15, 65535
  %27 = add nuw nsw i32 %25, %26
  %28 = lshr i32 %15, 16
  %29 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %30 = and i32 %7, 65535
  %31 = add nuw nsw i32 %30, %16
  %32 = lshr i32 %7, 16
  %33 = add nuw nsw i32 %32, %21
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %34 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %35 = load i32, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %36 = and i32 %35, 65535
  %37 = add nuw nsw i32 %36, %27
  %38 = lshr i32 %35, 16
  %39 = add nuw nsw i32 %38, %28
  %40 = lshr i32 %31, 16
  %41 = add nuw nsw i32 %33, %40
  %42 = and i32 %31, 65535
  %43 = lshr i32 %41, 16
  %44 = add nuw nsw i32 %37, %43
  %45 = lshr i32 %44, 16
  %46 = add nuw nsw i32 %39, %45
  %47 = and i32 %44, 65535
  %48 = shl i32 %41, 16
  %49 = or disjoint i32 %48, %42
  store i32 %49, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %50 = shl i32 %46, 16
  %51 = or disjoint i32 %50, %47
  store i32 %51, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %52 = lshr i32 %46, 16
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 8
  br i1 %exitcond.not, label %53, label %6, !llvm.loop !9

53:                                               ; preds = %6
  ret i32 %52
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind 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"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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