; LLVM IR from Stephane-D/SGDK :: sample/snd/xgm-player/src (ym_state)

; 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.YM = type { [6 x %struct.YM_CH], i16 }
%struct.YM_CH = type { [4 x %struct.YM_SLOT], i16, i16, i16, i16 }
%struct.YM_SLOT = type { i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16 }

; 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: nounwind uwtable
define dso_local void @YM_XGMWrites(ptr noundef %0, i16 noundef zeroext %1, ptr noundef %2, i16 noundef zeroext %3) #1 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i16, align 2
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i16, align 2
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i16, align 2
  %11 = alloca i16, align 2
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca i16, align 2
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i16 %1, ptr %6, align 2, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i16 %3, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %15 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %15, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %16

16:                                               ; preds = %85, %4
  %17 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %18 = add i16 %17, -1
  store i16 %18, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %19 = icmp ne i16 %17, 0
  br i1 %19, label %20, label %86

20:                                               ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %10) #2
  %21 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %21, i32 1
  store ptr %22, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %23 = load i8, ptr %21, align 1, !tbaa !11
  %24 = zext i8 %23 to i16
  store i16 %24, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %11) #2
  %25 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %25, i32 1
  store ptr %26, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i8, ptr %25, align 1, !tbaa !11
  %28 = zext i8 %27 to i16
  store i16 %28, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  %29 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %30 = zext i16 %29 to i32
  %31 = and i32 %30, 240
  %32 = icmp sgt i32 %31, 32
  br i1 %32, label %33, label %70

33:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %13) #2
  %34 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %35 = zext i16 %34 to i32
  %36 = and i32 %35, 3
  %37 = trunc i32 %36 to i16
  store i16 %37, ptr %13, align 2, !tbaa !9
  %38 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !9
  %39 = zext i16 %38 to i32
  %40 = icmp eq i32 %39, 3
  br i1 %40, label %41, label %42

41:                                               ; preds = %33
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %67

42:                                               ; preds = %33
  %43 = load i16, ptr %6, align 2, !tbaa !9
  %44 = icmp ne i16 %43, 0
  br i1 %44, label %45, label %50

45:                                               ; preds = %42
  %46 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !9
  %47 = zext i16 %46 to i32
  %48 = add nsw i32 %47, 3
  %49 = trunc i32 %48 to i16
  store i16 %49, ptr %13, align 2, !tbaa !9
  br label %50

50:                                               ; preds = %45, %42
  %51 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %struct.YM, ptr %51, i32 0, i32 0
  %53 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !9
  %54 = zext i16 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [6 x %struct.YM_CH], ptr %52, i64 0, i64 %54
  store ptr %55, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %56 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %57 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.YM_CH, ptr %57, i32 0, i32 0
  %59 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %60 = zext i16 %59 to i32
  %61 = ashr i32 %60, 2
  %62 = and i32 %61, 3
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds [4 x %struct.YM_SLOT], ptr %58, i64 0, i64 %63
  %65 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %66 = load i16, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  call void @YM_write(ptr noundef %56, ptr noundef %64, i16 noundef zeroext %65, i16 noundef zeroext %66)
  store i32 0, ptr %14, align 4
  br label %67

67:                                               ; preds = %50, %41
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  %68 = load i32, ptr %14, align 4
  switch i32 %68, label %83 [
    i32 0, label %69
  ]

69:                                               ; preds = %67
  br label %82

70:                                               ; preds = %20
  %71 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %72 = zext i16 %71 to i32
  %73 = icmp eq i32 %72, 39
  br i1 %73, label %74, label %81

74:                                               ; preds = %70
  %75 = load i16, ptr %11, align 2, !tbaa !9
  %76 = zext i16 %75 to i32
  %77 = and i32 %76, 64
  %78 = trunc i32 %77 to i16
  %79 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %80 = getelementptr inbounds %struct.YM, ptr %79, i32 0, i32 1
  store i16 %78, ptr %80, align 2, !tbaa !12
  br label %81

81:                                               ; preds = %74, %70
  br label %82

82:                                               ; preds = %81, %69
  store i32 0, ptr %14, align 4
  br label %83

83:                                               ; preds = %82, %67
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %10) #2
  %84 = load i32, ptr %14, align 4
  switch i32 %84, label %87 [
    i32 0, label %85
  ]

85:                                               ; preds = %83
  br label %16, !llvm.loop !14

86:                                               ; preds = %16
  store i32 0, ptr %14, align 4
  br label %87

87:                                               ; preds = %86, %83
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %88 = load i32, ptr %14, align 4
  switch i32 %88, label %90 [
    i32 0, label %89
    i32 1, label %89
  ]

89:                                               ; preds = %87, %87
  ret void

90:                                               ; preds = %87
  unreachable
}

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @YM_write(ptr noundef, ptr noundef, i16 noundef zeroext, i16 noundef zeroext) #1

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 = { 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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !10, i64 624}
!13 = !{!"", !7, i64 0, !10, i64 624}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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"

%struct.YM_CH = type { [4 x %struct.YM_SLOT], i16, i16, i16, i16 }
%struct.YM_SLOT = type { i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16, i16 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @YM_XGMWrites(ptr noundef %0, i16 noundef zeroext %1, ptr nocapture noundef readonly %2, i16 noundef zeroext %3) local_unnamed_addr #0 {
  %.not28 = icmp eq i16 %3, 0
  br i1 %.not28, label %.critedge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %5 = add i16 %3, -1
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 624
  %.not25 = icmp eq i16 %1, 0
  br i1 %.not25, label %.lr.ph.split.us, label %.lr.ph.split

.lr.ph.split.us:                                  ; preds = %.lr.ph, %.critedge27.us
  %7 = phi i16 [ %31, %.critedge27.us ], [ %5, %.lr.ph ]
  %.02329.us = phi ptr [ %11, %.critedge27.us ], [ %2, %.lr.ph ]
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02329.us, i64 1
  %9 = load i8, ptr %.02329.us, align 1, !tbaa !5
  %10 = zext i8 %9 to i16
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02329.us, i64 2
  %12 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !5
  %13 = zext i8 %12 to i16
  %14 = zext i8 %9 to i32
  %15 = and i32 %14, 240
  %16 = icmp ugt i32 %15, 32
  br i1 %16, label %22, label %17

17:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us
  %18 = icmp eq i8 %9, 39
  br i1 %18, label %19, label %.critedge27.us

19:                                               ; preds = %17
  %20 = and i8 %12, 64
  %21 = zext nneg i8 %20 to i16
  store i16 %21, ptr %6, align 2, !tbaa !8
  br label %.critedge27.us

22:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us
  %23 = and i8 %9, 3
  %.not26.us = icmp eq i8 %23, 3
  br i1 %.not26.us, label %.critedge, label %24, !llvm.loop !11

24:                                               ; preds = %22
  %25 = zext nneg i8 %23 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [6 x %struct.YM_CH], ptr %0, i64 0, i64 %25
  %27 = lshr i32 %14, 2
  %28 = and i32 %27, 3
  %29 = zext nneg i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [4 x %struct.YM_SLOT], ptr %26, i64 0, i64 %29
  tail call void @YM_write(ptr noundef %26, ptr noundef %30, i16 noundef zeroext %10, i16 noundef zeroext %13)
  br label %.critedge27.us, !llvm.loop !11

.critedge27.us:                                   ; preds = %24, %19, %17
  %31 = add i16 %7, -1
  %.not.us = icmp eq i16 %7, 0
  br i1 %.not.us, label %.critedge, label %.lr.ph.split.us

.lr.ph.split:                                     ; preds = %.lr.ph, %.critedge27
  %32 = phi i16 [ %56, %.critedge27 ], [ %5, %.lr.ph ]
  %.02329 = phi ptr [ %36, %.critedge27 ], [ %2, %.lr.ph ]
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02329, i64 1
  %34 = load i8, ptr %.02329, align 1, !tbaa !5
  %35 = zext i8 %34 to i16
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02329, i64 2
  %37 = load i8, ptr %33, align 1, !tbaa !5
  %38 = zext i8 %37 to i16
  %39 = zext i8 %34 to i32
  %40 = and i32 %39, 240
  %41 = icmp ugt i32 %40, 32
  br i1 %41, label %42, label %51

42:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %43 = and i8 %34, 3
  %.not26 = icmp eq i8 %43, 3
  br i1 %.not26, label %.critedge, label %44, !llvm.loop !11

44:                                               ; preds = %42
  %narrow = add nuw nsw i8 %43, 3
  %45 = zext nneg i8 %narrow to i64
  %46 = getelementptr inbounds [6 x %struct.YM_CH], ptr %0, i64 0, i64 %45
  %47 = lshr i32 %39, 2
  %48 = and i32 %47, 3
  %49 = zext nneg i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [4 x %struct.YM_SLOT], ptr %46, i64 0, i64 %49
  tail call void @YM_write(ptr noundef nonnull %46, ptr noundef nonnull %50, i16 noundef zeroext %35, i16 noundef zeroext %38)
  br label %.critedge27, !llvm.loop !11

51:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %52 = icmp eq i8 %34, 39
  br i1 %52, label %53, label %.critedge27

53:                                               ; preds = %51
  %54 = and i8 %37, 64
  %55 = zext nneg i8 %54 to i16
  store i16 %55, ptr %6, align 2, !tbaa !8
  br label %.critedge27

.critedge27:                                      ; preds = %44, %51, %53
  %56 = add i16 %32, -1
  %.not = icmp eq i16 %32, 0
  br i1 %.not, label %.critedge, label %.lr.ph.split

.critedge:                                        ; preds = %42, %.critedge27, %22, %.critedge27.us, %4
  ret void
}

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @YM_write(ptr noundef, ptr noundef, i16 noundef zeroext, i16 noundef zeroext) local_unnamed_addr #0

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" }

!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, !10, i64 624}
!9 = !{!"", !6, i64 0, !10, i64 624}
!10 = !{!"short", !6, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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