; LLVM IR from libxsmm/libxsmm :: src (libxsmm_math)

; 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"

%union.libxsmm_float_uint = type { float }

@.str.6 = external hidden unnamed_addr constant [68 x i8], align 1
@.str.23 = external hidden unnamed_addr constant [17 x i8], align 1
@__PRETTY_FUNCTION__.libxsmm_convert_f16_to_f32 = external hidden unnamed_addr constant [50 x i8], align 1

; 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: noreturn nounwind
declare void @__assert_fail(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local float @libxsmm_convert_f16_to_f32(i16 noundef zeroext %0) #2 {
  %2 = alloca i16, align 2
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca %union.libxsmm_float_uint, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  store i16 %0, ptr %2, align 2, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #4
  store i32 127, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #4
  store i32 15, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #4
  %11 = load i16, ptr %2, align 2, !tbaa !5
  %12 = zext i16 %11 to i32
  %13 = and i32 %12, 32768
  %14 = shl i32 %13, 16
  store i32 %14, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #4
  %15 = load i16, ptr %2, align 2, !tbaa !5
  %16 = zext i16 %15 to i32
  %17 = and i32 %16, 31744
  %18 = ashr i32 %17, 10
  store i32 %18, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %19 = load i16, ptr %2, align 2, !tbaa !5
  %20 = zext i16 %19 to i32
  %21 = and i32 %20, 1023
  store i32 %21, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  %22 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %25 = sub i32 %23, %24
  %26 = add i32 %22, %25
  store i32 %26, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 4 %9, i8 0, i64 4, i1 false)
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %28 = icmp eq i32 %27, 0
  br i1 %28, label %29, label %110

29:                                               ; preds = %1
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %31 = icmp ne i32 %30, 0
  br i1 %31, label %32, label %110

32:                                               ; preds = %29
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  store i32 9, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %34 = icmp ugt i32 %33, 1
  br i1 %34, label %35, label %36

35:                                               ; preds = %32
  br label %38

36:                                               ; preds = %32
  %37 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %38

38:                                               ; preds = %36, %35
  %39 = phi i32 [ 8, %35 ], [ %37, %36 ]
  store i32 %39, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %41 = icmp ugt i32 %40, 3
  br i1 %41, label %42, label %43

42:                                               ; preds = %38
  br label %45

43:                                               ; preds = %38
  %44 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %45

45:                                               ; preds = %43, %42
  %46 = phi i32 [ 7, %42 ], [ %44, %43 ]
  store i32 %46, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %48 = icmp ugt i32 %47, 7
  br i1 %48, label %49, label %50

49:                                               ; preds = %45
  br label %52

50:                                               ; preds = %45
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %52

52:                                               ; preds = %50, %49
  %53 = phi i32 [ 6, %49 ], [ %51, %50 ]
  store i32 %53, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %55 = icmp ugt i32 %54, 15
  br i1 %55, label %56, label %57

56:                                               ; preds = %52
  br label %59

57:                                               ; preds = %52
  %58 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %59

59:                                               ; preds = %57, %56
  %60 = phi i32 [ 5, %56 ], [ %58, %57 ]
  store i32 %60, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %62 = icmp ugt i32 %61, 31
  br i1 %62, label %63, label %64

63:                                               ; preds = %59
  br label %66

64:                                               ; preds = %59
  %65 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %66

66:                                               ; preds = %64, %63
  %67 = phi i32 [ 4, %63 ], [ %65, %64 ]
  store i32 %67, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %69 = icmp ugt i32 %68, 63
  br i1 %69, label %70, label %71

70:                                               ; preds = %66
  br label %73

71:                                               ; preds = %66
  %72 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %73

73:                                               ; preds = %71, %70
  %74 = phi i32 [ 3, %70 ], [ %72, %71 ]
  store i32 %74, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %76 = icmp ugt i32 %75, 127
  br i1 %76, label %77, label %78

77:                                               ; preds = %73
  br label %80

78:                                               ; preds = %73
  %79 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %80

80:                                               ; preds = %78, %77
  %81 = phi i32 [ 2, %77 ], [ %79, %78 ]
  store i32 %81, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %83 = icmp ugt i32 %82, 255
  br i1 %83, label %84, label %85

84:                                               ; preds = %80
  br label %87

85:                                               ; preds = %80
  %86 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %87

87:                                               ; preds = %85, %84
  %88 = phi i32 [ 1, %84 ], [ %86, %85 ]
  store i32 %88, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %89 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %90 = icmp ugt i32 %89, 511
  br i1 %90, label %91, label %92

91:                                               ; preds = %87
  br label %94

92:                                               ; preds = %87
  %93 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %94

94:                                               ; preds = %92, %91
  %95 = phi i32 [ 0, %91 ], [ %93, %92 ]
  store i32 %95, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %96 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %97 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %98 = icmp uge i32 %96, %97
  br i1 %98, label %99, label %100

99:                                               ; preds = %94
  br label %101

100:                                              ; preds = %94
  call void @__assert_fail(ptr noundef @.str.23, ptr noundef @.str.6, i32 noundef 637, ptr noundef @__PRETTY_FUNCTION__.libxsmm_convert_f16_to_f32) #5
  unreachable

101:                                              ; preds = %99
  %102 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %103 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %104 = sub i32 %103, %102
  store i32 %104, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %105 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %106 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %107 = add i32 %106, 1
  %108 = shl i32 %105, %107
  %109 = and i32 %108, 1023
  store i32 %109, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  br label %129

110:                                              ; preds = %29, %1
  %111 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %112 = icmp eq i32 %111, 0
  br i1 %112, label %113, label %117

113:                                              ; preds = %110
  %114 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %115 = icmp eq i32 %114, 0
  br i1 %115, label %116, label %117

116:                                              ; preds = %113
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %128

117:                                              ; preds = %113, %110
  %118 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %119 = icmp eq i32 %118, 31
  br i1 %119, label %120, label %127

120:                                              ; preds = %117
  store i32 255, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %121 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %122 = icmp eq i32 %121, 0
  %123 = zext i1 %122 to i64
  %124 = select i1 %122, i32 0, i32 512
  %125 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %126 = or i32 %125, %124
  store i32 %126, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %127

127:                                              ; preds = %120, %117
  br label %128

128:                                              ; preds = %127, %116
  br label %129

129:                                              ; preds = %128, %101
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %130 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %131 = shl i32 %130, 23
  %132 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %133 = or i32 %132, %131
  store i32 %133, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %134 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %135 = shl i32 %134, 13
  %136 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %137 = or i32 %136, %135
  store i32 %137, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %138 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %139 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %140 = or i32 %139, %138
  store i32 %140, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %141 = load float, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #4
  ret float %141
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #3

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { noreturn nounwind "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 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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #4 = { nounwind }
attributes #5 = { noreturn 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 = !{!"short", !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 = !{!7, !7, i64 0}


; 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: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(none) uwtable
define dso_local float @libxsmm_convert_f16_to_f32(i16 noundef zeroext %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = zext i16 %0 to i32
  %3 = lshr i32 %2, 10
  %4 = and i32 %3, 31
  %5 = and i32 %2, 1023
  %6 = add nuw nsw i32 %4, 112
  %7 = icmp eq i32 %4, 0
  %8 = icmp ne i32 %5, 0
  %or.cond = and i1 %8, %7
  br i1 %or.cond, label %9, label %32

9:                                                ; preds = %1
  %10 = icmp ugt i32 %5, 511
  %11 = icmp ugt i32 %5, 255
  %12 = icmp ugt i32 %5, 127
  %13 = icmp ugt i32 %5, 63
  %14 = icmp ugt i32 %5, 31
  %15 = icmp ugt i32 %5, 15
  %16 = icmp ugt i32 %5, 7
  %17 = icmp ugt i32 %5, 3
  %18 = icmp ugt i32 %5, 1
  %19 = select i1 %18, i32 8, i32 9
  %20 = select i1 %17, i32 7, i32 %19
  %21 = select i1 %16, i32 6, i32 %20
  %22 = select i1 %15, i32 5, i32 %21
  %23 = select i1 %14, i32 4, i32 %22
  %24 = select i1 %13, i32 3, i32 %23
  %25 = select i1 %12, i32 2, i32 %24
  %26 = select i1 %11, i32 1, i32 %25
  %27 = select i1 %10, i32 0, i32 %26
  %28 = sub nuw nsw i32 %6, %27
  %29 = add nuw nsw i32 %27, 1
  %30 = shl nuw nsw i32 %2, %29
  %31 = and i32 %30, 1023
  br label %40

32:                                               ; preds = %1
  %33 = icmp eq i32 %5, 0
  %34 = or i32 %4, %5
  %or.cond3 = icmp eq i32 %34, 0
  br i1 %or.cond3, label %40, label %35

35:                                               ; preds = %32
  %36 = icmp eq i32 %4, 31
  br i1 %36, label %37, label %40

37:                                               ; preds = %35
  %38 = select i1 %33, i32 0, i32 512
  %39 = or i32 %38, %5
  br label %40

40:                                               ; preds = %32, %37, %35, %9
  %.045 = phi i32 [ %31, %9 ], [ %39, %37 ], [ %5, %35 ], [ 0, %32 ]
  %.0 = phi i32 [ %28, %9 ], [ 255, %37 ], [ %6, %35 ], [ 0, %32 ]
  %.signext = sext i16 %0 to i32
  %41 = and i32 %.signext, -2147483648
  %42 = shl nuw nsw i32 %.0, 23
  %43 = shl nuw nsw i32 %.045, 13
  %44 = or disjoint i32 %43, %41
  %45 = or i32 %44, %42
  %46 = bitcast i32 %45 to float
  ret float %46
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(none) 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)"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass