; LLVM IR from dhuertas/AES :: aes (add_round_key)

; 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"

@Nb = external dso_local global i32, align 4

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @add_round_key(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i8 noundef zeroext %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i8, align 1
  %7 = alloca i8, align 1
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i8 %2, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %7) #2
  store i8 0, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  br label %8

8:                                                ; preds = %154, %3
  %9 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %10 = zext i8 %9 to i32
  %11 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %12 = icmp slt i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %157

13:                                               ; preds = %8
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %16 = mul nsw i32 %15, 0
  %17 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %18 = zext i8 %17 to i32
  %19 = add nsw i32 %16, %18
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %14, i64 %20
  %22 = load i8, ptr %21, align 1, !tbaa !9
  %23 = zext i8 %22 to i32
  %24 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %26 = mul nsw i32 4, %25
  %27 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %28 = zext i8 %27 to i32
  %29 = mul nsw i32 %26, %28
  %30 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %31 = zext i8 %30 to i32
  %32 = mul nsw i32 4, %31
  %33 = add nsw i32 %29, %32
  %34 = add nsw i32 %33, 0
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 %35
  %37 = load i8, ptr %36, align 1, !tbaa !9
  %38 = zext i8 %37 to i32
  %39 = xor i32 %23, %38
  %40 = trunc i32 %39 to i8
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %43 = mul nsw i32 %42, 0
  %44 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %45 = zext i8 %44 to i32
  %46 = add nsw i32 %43, %45
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %41, i64 %47
  store i8 %40, ptr %48, align 1, !tbaa !9
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %51 = mul nsw i32 %50, 1
  %52 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %53 = zext i8 %52 to i32
  %54 = add nsw i32 %51, %53
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i8, ptr %49, i64 %55
  %57 = load i8, ptr %56, align 1, !tbaa !9
  %58 = zext i8 %57 to i32
  %59 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %61 = mul nsw i32 4, %60
  %62 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %63 = zext i8 %62 to i32
  %64 = mul nsw i32 %61, %63
  %65 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %66 = zext i8 %65 to i32
  %67 = mul nsw i32 4, %66
  %68 = add nsw i32 %64, %67
  %69 = add nsw i32 %68, 1
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds i8, ptr %59, i64 %70
  %72 = load i8, ptr %71, align 1, !tbaa !9
  %73 = zext i8 %72 to i32
  %74 = xor i32 %58, %73
  %75 = trunc i32 %74 to i8
  %76 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %78 = mul nsw i32 %77, 1
  %79 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %80 = zext i8 %79 to i32
  %81 = add nsw i32 %78, %80
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %76, i64 %82
  store i8 %75, ptr %83, align 1, !tbaa !9
  %84 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %86 = mul nsw i32 %85, 2
  %87 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %88 = zext i8 %87 to i32
  %89 = add nsw i32 %86, %88
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds i8, ptr %84, i64 %90
  %92 = load i8, ptr %91, align 1, !tbaa !9
  %93 = zext i8 %92 to i32
  %94 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %96 = mul nsw i32 4, %95
  %97 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %98 = zext i8 %97 to i32
  %99 = mul nsw i32 %96, %98
  %100 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %101 = zext i8 %100 to i32
  %102 = mul nsw i32 4, %101
  %103 = add nsw i32 %99, %102
  %104 = add nsw i32 %103, 2
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i8, ptr %94, i64 %105
  %107 = load i8, ptr %106, align 1, !tbaa !9
  %108 = zext i8 %107 to i32
  %109 = xor i32 %93, %108
  %110 = trunc i32 %109 to i8
  %111 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %112 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %113 = mul nsw i32 %112, 2
  %114 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %115 = zext i8 %114 to i32
  %116 = add nsw i32 %113, %115
  %117 = sext i32 %116 to i64
  %118 = getelementptr inbounds i8, ptr %111, i64 %117
  store i8 %110, ptr %118, align 1, !tbaa !9
  %119 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %120 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %121 = mul nsw i32 %120, 3
  %122 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %123 = zext i8 %122 to i32
  %124 = add nsw i32 %121, %123
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds i8, ptr %119, i64 %125
  %127 = load i8, ptr %126, align 1, !tbaa !9
  %128 = zext i8 %127 to i32
  %129 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %130 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %131 = mul nsw i32 4, %130
  %132 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %133 = zext i8 %132 to i32
  %134 = mul nsw i32 %131, %133
  %135 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %136 = zext i8 %135 to i32
  %137 = mul nsw i32 4, %136
  %138 = add nsw i32 %134, %137
  %139 = add nsw i32 %138, 3
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds i8, ptr %129, i64 %140
  %142 = load i8, ptr %141, align 1, !tbaa !9
  %143 = zext i8 %142 to i32
  %144 = xor i32 %128, %143
  %145 = trunc i32 %144 to i8
  %146 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %147 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !10
  %148 = mul nsw i32 %147, 3
  %149 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %150 = zext i8 %149 to i32
  %151 = add nsw i32 %148, %150
  %152 = sext i32 %151 to i64
  %153 = getelementptr inbounds i8, ptr %146, i64 %152
  store i8 %145, ptr %153, align 1, !tbaa !9
  br label %154

154:                                              ; preds = %13
  %155 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %156 = add i8 %155, 1
  store i8 %156, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  br label %8, !llvm.loop !12

157:                                              ; preds = %8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %7) #2
  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: 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 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"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"

@Nb = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @add_round_key(ptr nocapture noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i8 noundef zeroext %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !5
  %5 = icmp sgt i32 %4, 0
  br i1 %5, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %6 = zext i8 %2 to i32
  %7 = shl nuw nsw i32 %6, 2
  br label %8

8:                                                ; preds = %.lr.ph, %8
  %9 = phi i32 [ %4, %.lr.ph ], [ %61, %8 ]
  %10 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %60, %8 ]
  %.031 = phi i8 [ 0, %.lr.ph ], [ %59, %8 ]
  %11 = zext i8 %.031 to i64
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %11
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %14 = mul i32 %7, %9
  %15 = shl nuw nsw i32 %10, 2
  %16 = add nuw nsw i32 %14, %15
  %17 = zext nneg i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %17
  %19 = load i8, ptr %18, align 1, !tbaa !9
  %20 = xor i8 %19, %13
  store i8 %20, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !5
  %22 = add nsw i32 %21, %10
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %23
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !9
  %26 = mul i32 %7, %21
  %27 = add nsw i32 %26, %15
  %28 = or disjoint i32 %27, 1
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %29
  %31 = load i8, ptr %30, align 1, !tbaa !9
  %32 = xor i8 %31, %25
  store i8 %32, ptr %24, align 1, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !5
  %34 = shl nsw i32 %33, 1
  %35 = add nsw i32 %34, %10
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %36
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !9
  %39 = mul i32 %7, %33
  %40 = add nsw i32 %39, %15
  %41 = or disjoint i32 %40, 2
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %42
  %44 = load i8, ptr %43, align 1, !tbaa !9
  %45 = xor i8 %44, %38
  store i8 %45, ptr %37, align 1, !tbaa !9
  %46 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !5
  %47 = mul nsw i32 %46, 3
  %48 = add nsw i32 %47, %10
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %49
  %51 = load i8, ptr %50, align 1, !tbaa !9
  %52 = mul i32 %7, %46
  %53 = add nsw i32 %52, %15
  %54 = or disjoint i32 %53, 3
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %55
  %57 = load i8, ptr %56, align 1, !tbaa !9
  %58 = xor i8 %57, %51
  store i8 %58, ptr %50, align 1, !tbaa !9
  %59 = add i8 %.031, 1
  %60 = zext i8 %59 to i32
  %61 = load i32, ptr @Nb, align 4, !tbaa !5
  %62 = icmp sgt i32 %61, %60
  br i1 %62, label %8, label %._crit_edge, !llvm.loop !10

._crit_edge:                                      ; preds = %8, %3
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: 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)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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