; LLVM IR from Stephane-D/SGDK :: src (bmp)

; 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: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: noinline nounwind uwtable
define dso_local void @BMP_scale(ptr noundef %0, i16 noundef zeroext %1, i16 noundef zeroext %2, i16 noundef zeroext %3, ptr noundef %4, i16 noundef zeroext %5, i16 noundef zeroext %6, i16 noundef zeroext %7) #1 {
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i16, align 2
  %11 = alloca i16, align 2
  %12 = alloca i16, align 2
  %13 = alloca ptr, align 8
  %14 = alloca i16, align 2
  %15 = alloca i16, align 2
  %16 = alloca i16, align 2
  %17 = alloca i64, align 8
  %18 = alloca i16, align 2
  %19 = alloca i64, align 8
  %20 = alloca i16, align 2
  %21 = alloca i64, align 8
  %22 = alloca i64, align 8
  %23 = alloca ptr, align 8
  %24 = alloca ptr, align 8
  %25 = alloca i16, align 2
  %26 = alloca i16, align 2
  %27 = alloca i16, align 2
  %28 = alloca i16, align 2
  store ptr %0, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i16 %1, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  store i16 %2, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  store i16 %3, ptr %12, align 2, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  store i16 %5, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  store i16 %6, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  store i16 %7, ptr %16, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %17) #3
  %29 = load i16, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  %30 = zext i16 %29 to i64
  %31 = load i16, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  %32 = call zeroext i16 @divu(i64 noundef %30, i16 noundef zeroext %31)
  %33 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %34 = call i64 @mulu(i16 noundef zeroext %32, i16 noundef zeroext %33)
  %35 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %36 = zext i16 %35 to i64
  %37 = sub i64 %34, %36
  store i64 %37, ptr %17, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %18) #3
  %38 = load i16, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  %39 = zext i16 %38 to i64
  %40 = load i16, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  %41 = call zeroext i16 @modu(i64 noundef %39, i16 noundef zeroext %40)
  store i16 %41, ptr %18, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %19) #3
  %42 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %43 = zext i16 %42 to i64
  %44 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  %45 = call zeroext i16 @divu(i64 noundef %43, i16 noundef zeroext %44)
  %46 = zext i16 %45 to i64
  store i64 %46, ptr %19, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %20) #3
  %47 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %48 = zext i16 %47 to i64
  %49 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  %50 = call zeroext i16 @modu(i64 noundef %48, i16 noundef zeroext %49)
  store i16 %50, ptr %20, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %21) #3
  %51 = load i16, ptr %12, align 2, !tbaa !9
  %52 = zext i16 %51 to i32
  %53 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %54 = zext i16 %53 to i32
  %55 = sub nsw i32 %52, %54
  %56 = sext i32 %55 to i64
  store i64 %56, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %22) #3
  %57 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !9
  %58 = zext i16 %57 to i32
  %59 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  %60 = zext i16 %59 to i32
  %61 = sub nsw i32 %58, %60
  %62 = sext i32 %61 to i64
  store i64 %62, ptr %22, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %23) #3
  %63 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store ptr %63, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %24) #3
  %64 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  store ptr %64, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %25) #3
  %65 = load i16, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  store i16 %65, ptr %25, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %26) #3
  store i16 0, ptr %26, align 2, !tbaa !9
  br label %66

66:                                               ; preds = %136, %8
  %67 = load i16, ptr %25, align 2, !tbaa !9
  %68 = add i16 %67, -1
  store i16 %68, ptr %25, align 2, !tbaa !9
  %69 = icmp ne i16 %67, 0
  br i1 %69, label %70, label %137

70:                                               ; preds = %66
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %27) #3
  %71 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  store i16 %71, ptr %27, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %28) #3
  store i16 0, ptr %28, align 2, !tbaa !9
  br label %72

72:                                               ; preds = %103, %70
  %73 = load i16, ptr %27, align 2, !tbaa !9
  %74 = add i16 %73, -1
  store i16 %74, ptr %27, align 2, !tbaa !9
  %75 = icmp ne i16 %73, 0
  br i1 %75, label %76, label %104

76:                                               ; preds = %72
  %77 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i8, ptr %77, align 1, !tbaa !13
  %79 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %80 = getelementptr inbounds i8, ptr %79, i32 1
  store ptr %80, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  store i8 %78, ptr %79, align 1, !tbaa !13
  %81 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !11
  %82 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %82, i64 %81
  store ptr %83, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i16, ptr %20, align 2, !tbaa !9
  %85 = zext i16 %84 to i32
  %86 = load i16, ptr %28, align 2, !tbaa !9
  %87 = sext i16 %86 to i32
  %88 = add nsw i32 %87, %85
  %89 = trunc i32 %88 to i16
  store i16 %89, ptr %28, align 2, !tbaa !9
  %90 = sext i16 %89 to i32
  %91 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  %92 = sext i16 %91 to i32
  %93 = icmp sge i32 %90, %92
  br i1 %93, label %94, label %103

94:                                               ; preds = %76
  %95 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !9
  %96 = zext i16 %95 to i32
  %97 = load i16, ptr %28, align 2, !tbaa !9
  %98 = sext i16 %97 to i32
  %99 = sub nsw i32 %98, %96
  %100 = trunc i32 %99 to i16
  store i16 %100, ptr %28, align 2, !tbaa !9
  %101 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %102 = getelementptr inbounds i8, ptr %101, i32 1
  store ptr %102, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  br label %103

103:                                              ; preds = %94, %76
  br label %72, !llvm.loop !14

104:                                              ; preds = %72
  %105 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  %106 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %107 = getelementptr inbounds i8, ptr %106, i64 %105
  store ptr %107, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %108 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !11
  %109 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds i8, ptr %109, i64 %108
  store ptr %110, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %111 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !11
  %112 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %113 = getelementptr inbounds i8, ptr %112, i64 %111
  store ptr %113, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %114 = load i16, ptr %18, align 2, !tbaa !9
  %115 = zext i16 %114 to i32
  %116 = load i16, ptr %26, align 2, !tbaa !9
  %117 = sext i16 %116 to i32
  %118 = add nsw i32 %117, %115
  %119 = trunc i32 %118 to i16
  store i16 %119, ptr %26, align 2, !tbaa !9
  %120 = sext i16 %119 to i32
  %121 = load i16, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  %122 = sext i16 %121 to i32
  %123 = icmp sge i32 %120, %122
  br i1 %123, label %124, label %136

124:                                              ; preds = %104
  %125 = load i16, ptr %15, align 2, !tbaa !9
  %126 = zext i16 %125 to i32
  %127 = load i16, ptr %26, align 2, !tbaa !9
  %128 = sext i16 %127 to i32
  %129 = sub nsw i32 %128, %126
  %130 = trunc i32 %129 to i16
  store i16 %130, ptr %26, align 2, !tbaa !9
  %131 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %132 = zext i16 %131 to i32
  %133 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %134 = sext i32 %132 to i64
  %135 = getelementptr inbounds i8, ptr %133, i64 %134
  store ptr %135, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  br label %136

136:                                              ; preds = %124, %104
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %28) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %27) #3
  br label %66, !llvm.loop !16

137:                                              ; preds = %66
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %26) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %25) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %24) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %23) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %22) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %21) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %20) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %19) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %18) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %17) #3
  ret void
}

declare i64 @mulu(i16 noundef zeroext, i16 noundef zeroext) #2

declare zeroext i16 @divu(i64 noundef, i16 noundef zeroext) #2

declare zeroext i16 @modu(i64 noundef, i16 noundef zeroext) #2

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { noinline 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 #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 = { 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 = !{!"short", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !7, i64 0}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!16 = distinct !{!16, !15}


; 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: noinline nounwind uwtable
define dso_local void @BMP_scale(ptr nocapture noundef readonly %0, i16 noundef zeroext %1, i16 noundef zeroext %2, i16 noundef zeroext %3, ptr nocapture noundef writeonly %4, i16 noundef zeroext %5, i16 noundef zeroext %6, i16 noundef zeroext %7) local_unnamed_addr #0 {
  %9 = zext i16 %2 to i64
  %10 = tail call zeroext i16 @divu(i64 noundef %9, i16 noundef zeroext %6) #2
  %11 = tail call i64 @mulu(i16 noundef zeroext %10, i16 noundef zeroext %1) #2
  %12 = zext i16 %1 to i64
  %13 = tail call zeroext i16 @modu(i64 noundef %9, i16 noundef zeroext %6) #2
  %14 = tail call zeroext i16 @divu(i64 noundef %12, i16 noundef zeroext %5) #2
  %15 = zext i16 %14 to i64
  %16 = tail call zeroext i16 @modu(i64 noundef %12, i16 noundef zeroext %5) #2
  %17 = zext i16 %3 to i64
  %18 = sub nsw i64 %17, %12
  %19 = zext i16 %7 to i32
  %20 = zext i16 %5 to i32
  %21 = sub nsw i32 %19, %20
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %.not64 = icmp eq i16 %6, 0
  br i1 %.not64, label %._crit_edge68, label %.preheader.lr.ph

.preheader.lr.ph:                                 ; preds = %8
  %.not5258 = icmp eq i16 %5, 0
  %23 = zext i16 %16 to i32
  %24 = sext i16 %5 to i32
  %25 = zext i16 %13 to i32
  %26 = sext i16 %6 to i32
  %27 = zext i16 %6 to i32
  br i1 %.not5258, label %._crit_edge68, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %.preheader.lr.ph
  %xtraiter = and i16 %5, 1
  %28 = icmp eq i16 %5, 1
  %unroll_iter = and i16 %5, -2
  %lcmp.mod.not = icmp eq i16 %xtraiter, 0
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %._crit_edge
  %.in = phi i16 [ %29, %._crit_edge ], [ %6, %.preheader.preheader ]
  %.04367 = phi i32 [ %.144, %._crit_edge ], [ 0, %.preheader.preheader ]
  %.04666 = phi ptr [ %50, %._crit_edge ], [ %4, %.preheader.preheader ]
  %.04865 = phi ptr [ %.3, %._crit_edge ], [ %0, %.preheader.preheader ]
  %29 = add i16 %.in, -1
  br i1 %28, label %._crit_edge.unr-lcssa, label %.preheader.new

.preheader.new:                                   ; preds = %.preheader, %.preheader.new
  %.062 = phi i32 [ %.1.1, %.preheader.new ], [ 0, %.preheader ]
  %.14760 = phi ptr [ %38, %.preheader.new ], [ %.04666, %.preheader ]
  %.14959 = phi ptr [ %.2.1, %.preheader.new ], [ %.04865, %.preheader ]
  %niter = phi i16 [ %niter.next.1, %.preheader.new ], [ 0, %.preheader ]
  %30 = load i8, ptr %.14959, align 1, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14760, i64 1
  store i8 %30, ptr %.14760, align 1, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14959, i64 %15
  %sext55 = shl i32 %.062, 16
  %33 = ashr exact i32 %sext55, 16
  %34 = add nsw i32 %33, %23
  %sext56 = shl i32 %34, 16
  %35 = ashr exact i32 %sext56, 16
  %.not57 = icmp sge i32 %35, %24
  %.2.idx = zext i1 %.not57 to i64
  %.2 = getelementptr inbounds i8, ptr %32, i64 %.2.idx
  %36 = select i1 %.not57, i32 %20, i32 0
  %.1 = sub nsw i32 %34, %36
  %37 = load i8, ptr %.2, align 1, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14760, i64 2
  store i8 %37, ptr %31, align 1, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %.2, i64 %15
  %sext55.1 = shl i32 %.1, 16
  %40 = ashr exact i32 %sext55.1, 16
  %41 = add nsw i32 %40, %23
  %sext56.1 = shl i32 %41, 16
  %42 = ashr exact i32 %sext56.1, 16
  %.not57.1 = icmp sge i32 %42, %24
  %43 = sub nsw i32 %42, %20
  %.2.idx.1 = zext i1 %.not57.1 to i64
  %.2.1 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 %.2.idx.1
  %.1.1 = select i1 %.not57.1, i32 %43, i32 %41
  %niter.next.1 = add i16 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i16 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge.unr-lcssa, label %.preheader.new, !llvm.loop !8

._crit_edge.unr-lcssa:                            ; preds = %.preheader.new, %.preheader
  %.lcssa.ph = phi ptr [ poison, %.preheader ], [ %38, %.preheader.new ]
  %.2.lcssa.ph = phi ptr [ poison, %.preheader ], [ %.2.1, %.preheader.new ]
  %.062.unr = phi i32 [ 0, %.preheader ], [ %.1.1, %.preheader.new ]
  %.14760.unr = phi ptr [ %.04666, %.preheader ], [ %38, %.preheader.new ]
  %.14959.unr = phi ptr [ %.04865, %.preheader ], [ %.2.1, %.preheader.new ]
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge, label %._crit_edge.epilog-lcssa

._crit_edge.epilog-lcssa:                         ; preds = %._crit_edge.unr-lcssa
  %44 = load i8, ptr %.14959.unr, align 1, !tbaa !5
  %45 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14760.unr, i64 1
  store i8 %44, ptr %.14760.unr, align 1, !tbaa !5
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %.14959.unr, i64 %15
  %47 = add nsw i32 %.062.unr, %23
  %sext56.epil = shl i32 %47, 16
  %48 = ashr exact i32 %sext56.epil, 16
  %.not57.epil = icmp sge i32 %48, %24
  %.2.idx.epil = zext i1 %.not57.epil to i64
  %.2.epil = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 %.2.idx.epil
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.unr-lcssa, %._crit_edge.epilog-lcssa
  %.lcssa = phi ptr [ %.lcssa.ph, %._crit_edge.unr-lcssa ], [ %45, %._crit_edge.epilog-lcssa ]
  %.2.lcssa = phi ptr [ %.2.lcssa.ph, %._crit_edge.unr-lcssa ], [ %.2.epil, %._crit_edge.epilog-lcssa ]
  %49 = getelementptr inbounds i8, ptr %.2.lcssa, i64 %18
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %.lcssa, i64 %22
  %sext = shl i32 %.04367, 16
  %51 = ashr exact i32 %sext, 16
  %52 = add nsw i32 %51, %25
  %sext53 = shl i32 %52, 16
  %53 = ashr exact i32 %sext53, 16
  %.not54 = icmp slt i32 %53, %26
  %54 = sub nsw i32 %53, %27
  %55 = select i1 %.not54, i64 %12, i64 0
  %.3.v = sub i64 %11, %55
  %.3 = getelementptr inbounds i8, ptr %49, i64 %.3.v
  %.144 = select i1 %.not54, i32 %52, i32 %54
  %.not = icmp eq i16 %29, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge68, label %.preheader, !llvm.loop !10

._crit_edge68:                                    ; preds = %._crit_edge, %.preheader.lr.ph, %8
  ret void
}

declare i64 @mulu(i16 noundef zeroext, i16 noundef zeroext) local_unnamed_addr #1

declare zeroext i16 @divu(i64 noundef, i16 noundef zeroext) local_unnamed_addr #1

declare zeroext i16 @modu(i64 noundef, i16 noundef zeroext) local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { noinline 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 = { "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 #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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = distinct !{!10, !9}


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