; LLVM IR from libxsmm/libxsmm :: samples/deeplearning/vnni_pack (vnni_pack)

; 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 @pack_c(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5, i32 noundef %6) #0 {
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %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
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  %19 = alloca i32, align 4
  %20 = alloca i32, align 4
  %21 = alloca ptr, align 8
  %22 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %4, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store i32 %5, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %6, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #3
  %23 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %25 = sdiv i32 %23, %24
  store i32 %25, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #3
  %26 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %28 = sdiv i32 %26, %27
  store i32 %28, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %19) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %20) #3
  %29 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %30 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %29)
  %31 = zext i32 %30 to i64
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %21) #3
  %32 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %33 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %32)
  %34 = zext i32 %33 to i64
  %35 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %35, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %37 = zext i32 %36 to i64
  %38 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %40 = sdiv i32 %38, %39
  %41 = zext i32 %40 to i64
  %42 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %43 = zext i32 %42 to i64
  %44 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %45 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %44)
  %46 = zext i32 %45 to i64
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %22) #3
  %47 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %48 = zext i32 %47 to i64
  %49 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %50 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %51 = sdiv i32 %49, %50
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %54 = zext i32 %53 to i64
  %55 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %56 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %55)
  %57 = zext i32 %56 to i64
  %58 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store ptr %58, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %59

59:                                               ; preds = %179, %7
  %60 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %61 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %62 = icmp slt i32 %60, %61
  br i1 %62, label %63, label %182

63:                                               ; preds = %59
  store i32 0, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  br label %64

64:                                               ; preds = %175, %63
  %65 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %67 = icmp slt i32 %65, %66
  br i1 %67, label %68, label %178

68:                                               ; preds = %64
  store i32 0, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  br label %69

69:                                               ; preds = %171, %68
  %70 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %72 = icmp slt i32 %70, %71
  br i1 %72, label %73, label %174

73:                                               ; preds = %69
  store i32 0, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  br label %74

74:                                               ; preds = %167, %73
  %75 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %76 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %77 = icmp slt i32 %75, %76
  br i1 %77, label %78, label %170

78:                                               ; preds = %74
  %79 = load ptr, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %81 = mul nsw i32 0, %80
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = mul nsw i64 %82, %31
  %84 = getelementptr inbounds i16, ptr %79, i64 %83
  %85 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %87 = mul nsw i32 %85, %86
  %88 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %89 = add nsw i32 %87, %88
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = mul nsw i64 %90, %31
  %92 = getelementptr inbounds i16, ptr %84, i64 %91
  %93 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %94 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %95 = mul nsw i32 %93, %94
  %96 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %97 = add nsw i32 %95, %96
  %98 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %97)
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds i16, ptr %92, i64 %99
  %101 = load i16, ptr %100, align 2, !tbaa !11
  %102 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %104 = mul nsw i32 0, %103
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = mul nuw i64 %37, %41
  %107 = mul nuw i64 %106, %43
  %108 = mul nuw i64 %107, %46
  %109 = mul nsw i64 %105, %108
  %110 = getelementptr inbounds i16, ptr %102, i64 %109
  %111 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %112 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %113 = sdiv i32 %111, %112
  %114 = mul nsw i32 0, %113
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = mul nuw i64 %37, %41
  %117 = mul nuw i64 %116, %43
  %118 = mul nuw i64 %117, %46
  %119 = mul nsw i64 %115, %118
  %120 = getelementptr inbounds i16, ptr %110, i64 %119
  %121 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %122 = mul nsw i32 0, %121
  %123 = sext i32 %122 to i64
  %124 = mul nuw i64 %37, %41
  %125 = mul nuw i64 %124, %43
  %126 = mul nuw i64 %125, %46
  %127 = mul nsw i64 %123, %126
  %128 = getelementptr inbounds i16, ptr %120, i64 %127
  %129 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %130 = mul nsw i32 0, %129
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = mul nuw i64 %37, %41
  %133 = mul nuw i64 %132, %43
  %134 = mul nuw i64 %133, %46
  %135 = mul nsw i64 %131, %134
  %136 = getelementptr inbounds i16, ptr %128, i64 %135
  %137 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %138 = sext i32 %137 to i64
  %139 = mul nuw i64 %37, %41
  %140 = mul nuw i64 %139, %43
  %141 = mul nuw i64 %140, %46
  %142 = mul nsw i64 %138, %141
  %143 = getelementptr inbounds i16, ptr %136, i64 %142
  %144 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %145 = sext i32 %144 to i64
  %146 = mul nuw i64 %41, %43
  %147 = mul nuw i64 %146, %46
  %148 = mul nsw i64 %145, %147
  %149 = getelementptr inbounds i16, ptr %143, i64 %148
  %150 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %151 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %152 = sdiv i32 %150, %151
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = mul nuw i64 %43, %46
  %155 = mul nsw i64 %153, %154
  %156 = getelementptr inbounds i16, ptr %149, i64 %155
  %157 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %158 = sext i32 %157 to i64
  %159 = mul nsw i64 %158, %46
  %160 = getelementptr inbounds i16, ptr %156, i64 %159
  %161 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %162 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %163 = srem i32 %161, %162
  %164 = call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %163)
  %165 = sext i32 %164 to i64
  %166 = getelementptr inbounds i16, ptr %160, i64 %165
  store i16 %101, ptr %166, align 2, !tbaa !11
  br label %167

167:                                              ; preds = %78
  %168 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %169 = add nsw i32 %168, 1
  store i32 %169, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  br label %74, !llvm.loop !13

170:                                              ; preds = %74
  br label %171

171:                                              ; preds = %170
  %172 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %173 = add nsw i32 %172, 1
  store i32 %173, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  br label %69, !llvm.loop !15

174:                                              ; preds = %69
  br label %175

175:                                              ; preds = %174
  %176 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %177 = add nsw i32 %176, 1
  store i32 %177, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  br label %64, !llvm.loop !16

178:                                              ; preds = %64
  br label %179

179:                                              ; preds = %178
  %180 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %181 = add nsw i32 %180, 1
  store i32 %181, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %59, !llvm.loop !17

182:                                              ; preds = %59
  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 4, ptr %20) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %19) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #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: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i32 @libxsmm_nonconst_int(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 = { inlinehint 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 = !{!"short", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}
!17 = distinct !{!17, !14}


; 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 @pack_c(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5, i32 noundef %6) local_unnamed_addr #0 {
  %8 = sdiv i32 %3, %5
  %9 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %3)
  %10 = zext i32 %9 to i64
  %11 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %3)
  %12 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %6)
  %13 = zext i32 %12 to i64
  %14 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %6)
  %15 = icmp sgt i32 %8, 0
  br i1 %15, label %.preheader56.lr.ph, label %._crit_edge74

.preheader56.lr.ph:                               ; preds = %7
  %16 = sdiv i32 %2, %4
  %17 = zext i32 %5 to i64
  %factor.op.mul72 = mul nuw i64 %13, %17
  %18 = zext i32 %16 to i64
  %factor.op.mul71 = mul nuw i64 %13, %18
  %19 = sdiv i32 %4, %6
  %20 = zext i32 %19 to i64
  %factor.op.mul = mul i64 %factor.op.mul71, %20
  %factor.op.mul64.reass.reass = mul i64 %factor.op.mul, %17
  %factor.op.mul65.reass = mul i64 %factor.op.mul72, %20
  %21 = icmp slt i32 %16, 1
  %22 = icmp slt i32 %5, 1
  %23 = icmp slt i32 %4, 1
  %or.cond.not104 = or i1 %21, %23
  %brmerge = or i1 %or.cond.not104, %22
  br i1 %brmerge, label %._crit_edge74, label %.preheader56.us.us.us.preheader

.preheader56.us.us.us.preheader:                  ; preds = %.preheader56.lr.ph
  %24 = zext nneg i32 %4 to i64
  %wide.trip.count100 = zext nneg i32 %8 to i64
  br label %.preheader56.us.us.us

.preheader56.us.us.us:                            ; preds = %.preheader56.us.us.us.preheader, %._crit_edge.split.us.split.us.us.us.us
  %indvars.iv97 = phi i64 [ 0, %.preheader56.us.us.us.preheader ], [ %indvars.iv.next98, %._crit_edge.split.us.split.us.us.us.us ]
  %25 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv97, %17
  %26 = mul nsw i64 %factor.op.mul64.reass.reass, %indvars.iv97
  %27 = getelementptr inbounds i16, ptr %1, i64 %26
  br label %.preheader55.us.us.us.us.us

.preheader55.us.us.us.us.us:                      ; preds = %._crit_edge63.split.us.us.us.us.us.us, %.preheader56.us.us.us
  %indvars.iv92 = phi i64 [ %indvars.iv.next93, %._crit_edge63.split.us.us.us.us.us.us ], [ 0, %.preheader56.us.us.us ]
  %28 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv92, %24
  %29 = mul nsw i64 %factor.op.mul65.reass, %indvars.iv92
  %30 = getelementptr inbounds i16, ptr %27, i64 %29
  br label %.preheader.us.us.us.us.us.us

.preheader.us.us.us.us.us.us:                     ; preds = %._crit_edge.us.us.us.us.us.us, %.preheader55.us.us.us.us.us
  %indvars.iv87 = phi i64 [ %indvars.iv.next88, %._crit_edge.us.us.us.us.us.us ], [ 0, %.preheader55.us.us.us.us.us ]
  %31 = add nuw nsw i64 %indvars.iv87, %28
  %32 = mul nuw nsw i64 %31, %10
  %33 = getelementptr inbounds i16, ptr %0, i64 %32
  %34 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv87 to i32
  br label %35

35:                                               ; preds = %35, %.preheader.us.us.us.us.us.us
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %35 ], [ 0, %.preheader.us.us.us.us.us.us ]
  %36 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, %25
  %37 = trunc nuw i64 %36 to i32
  %38 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %37)
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds i16, ptr %33, i64 %39
  %41 = load i16, ptr %40, align 2, !tbaa !5
  %42 = sdiv i32 %34, %6
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = mul nsw i64 %factor.op.mul72, %43
  %45 = getelementptr inbounds i16, ptr %30, i64 %44
  %46 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv, %13
  %47 = getelementptr inbounds i16, ptr %45, i64 %46
  %48 = srem i32 %34, %6
  %49 = tail call i32 @libxsmm_nonconst_int(i32 noundef %48)
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i16, ptr %47, i64 %50
  store i16 %41, ptr %51, align 2, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %17
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge.us.us.us.us.us.us, label %35, !llvm.loop !9

._crit_edge.us.us.us.us.us.us:                    ; preds = %35
  %indvars.iv.next88 = add nuw nsw i64 %indvars.iv87, 1
  %exitcond91.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next88, %24
  br i1 %exitcond91.not, label %._crit_edge63.split.us.us.us.us.us.us, label %.preheader.us.us.us.us.us.us, !llvm.loop !11

._crit_edge63.split.us.us.us.us.us.us:            ; preds = %._crit_edge.us.us.us.us.us.us
  %indvars.iv.next93 = add nuw nsw i64 %indvars.iv92, 1
  %exitcond96.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next93, %18
  br i1 %exitcond96.not, label %._crit_edge.split.us.split.us.us.us.us, label %.preheader55.us.us.us.us.us, !llvm.loop !12

._crit_edge.split.us.split.us.us.us.us:           ; preds = %._crit_edge63.split.us.us.us.us.us.us
  %indvars.iv.next98 = add nuw nsw i64 %indvars.iv97, 1
  %exitcond101.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next98, %wide.trip.count100
  br i1 %exitcond101.not, label %._crit_edge74, label %.preheader56.us.us.us, !llvm.loop !13

._crit_edge74:                                    ; preds = %._crit_edge.split.us.split.us.us.us.us, %.preheader56.lr.ph, %7
  ret void
}

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i32 @libxsmm_nonconst_int(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 = { inlinehint 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}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}


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