; LLVM IR from openluopworld/aes_128 :: lut (gen_dec_table)

; 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"

@INV_SBOX = external hidden global [256 x i8], align 16
@I9 = external hidden global [256 x i8], align 16
@Ib = external hidden global [256 x i8], align 16
@Id = external hidden global [256 x i8], align 16
@Ie = external hidden global [256 x i8], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @generate_mix() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i8, align 1
  %3 = alloca i8, align 1
  %4 = alloca i8, align 1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %1) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %2) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %3) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %4) #2
  store i32 0, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %5

5:                                                ; preds = %120, %0
  %6 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %7 = icmp slt i32 %6, 256
  br i1 %7, label %8, label %123

8:                                                ; preds = %5
  %9 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %10
  %12 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  %13 = zext i8 %12 to i32
  %14 = and i32 %13, 128
  %15 = icmp ne i32 %14, 0
  br i1 %15, label %16, label %24

16:                                               ; preds = %8
  %17 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %18
  %20 = load i8, ptr %19, align 1, !tbaa !9
  %21 = zext i8 %20 to i32
  %22 = shl i32 %21, 1
  %23 = xor i32 %22, 27
  br label %31

24:                                               ; preds = %8
  %25 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %26
  %28 = load i8, ptr %27, align 1, !tbaa !9
  %29 = zext i8 %28 to i32
  %30 = shl i32 %29, 1
  br label %31

31:                                               ; preds = %24, %16
  %32 = phi i32 [ %23, %16 ], [ %30, %24 ]
  %33 = trunc i32 %32 to i8
  store i8 %33, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %34 = load i8, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %35 = zext i8 %34 to i32
  %36 = and i32 %35, 128
  %37 = icmp ne i32 %36, 0
  br i1 %37, label %38, label %43

38:                                               ; preds = %31
  %39 = load i8, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %40 = zext i8 %39 to i32
  %41 = shl i32 %40, 1
  %42 = xor i32 %41, 27
  br label %47

43:                                               ; preds = %31
  %44 = load i8, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %45 = zext i8 %44 to i32
  %46 = shl i32 %45, 1
  br label %47

47:                                               ; preds = %43, %38
  %48 = phi i32 [ %42, %38 ], [ %46, %43 ]
  %49 = trunc i32 %48 to i8
  store i8 %49, ptr %3, align 1, !tbaa !9
  %50 = load i8, ptr %3, align 1, !tbaa !9
  %51 = zext i8 %50 to i32
  %52 = and i32 %51, 128
  %53 = icmp ne i32 %52, 0
  br i1 %53, label %54, label %59

54:                                               ; preds = %47
  %55 = load i8, ptr %3, align 1, !tbaa !9
  %56 = zext i8 %55 to i32
  %57 = shl i32 %56, 1
  %58 = xor i32 %57, 27
  br label %63

59:                                               ; preds = %47
  %60 = load i8, ptr %3, align 1, !tbaa !9
  %61 = zext i8 %60 to i32
  %62 = shl i32 %61, 1
  br label %63

63:                                               ; preds = %59, %54
  %64 = phi i32 [ %58, %54 ], [ %62, %59 ]
  %65 = trunc i32 %64 to i8
  store i8 %65, ptr %4, align 1, !tbaa !9
  %66 = load i8, ptr %4, align 1, !tbaa !9
  %67 = zext i8 %66 to i32
  %68 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %69
  %71 = load i8, ptr %70, align 1, !tbaa !9
  %72 = zext i8 %71 to i32
  %73 = xor i32 %67, %72
  %74 = trunc i32 %73 to i8
  %75 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @I9, i64 0, i64 %76
  store i8 %74, ptr %77, align 1, !tbaa !9
  %78 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @I9, i64 0, i64 %79
  %81 = load i8, ptr %80, align 1, !tbaa !9
  %82 = zext i8 %81 to i32
  %83 = load i8, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %84 = zext i8 %83 to i32
  %85 = xor i32 %82, %84
  %86 = trunc i32 %85 to i8
  %87 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Ib, i64 0, i64 %88
  store i8 %86, ptr %89, align 1, !tbaa !9
  %90 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @I9, i64 0, i64 %91
  %93 = load i8, ptr %92, align 1, !tbaa !9
  %94 = zext i8 %93 to i32
  %95 = load i8, ptr %3, align 1, !tbaa !9
  %96 = zext i8 %95 to i32
  %97 = xor i32 %94, %96
  %98 = trunc i32 %97 to i8
  %99 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %100 = sext i32 %99 to i64
  %101 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Id, i64 0, i64 %100
  store i8 %98, ptr %101, align 1, !tbaa !9
  %102 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Id, i64 0, i64 %103
  %105 = load i8, ptr %104, align 1, !tbaa !9
  %106 = zext i8 %105 to i32
  %107 = load i8, ptr %2, align 1, !tbaa !9
  %108 = zext i8 %107 to i32
  %109 = xor i32 %106, %108
  %110 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %111
  %113 = load i8, ptr %112, align 1, !tbaa !9
  %114 = zext i8 %113 to i32
  %115 = xor i32 %109, %114
  %116 = trunc i32 %115 to i8
  %117 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Ie, i64 0, i64 %118
  store i8 %116, ptr %119, align 1, !tbaa !9
  br label %120

120:                                              ; preds = %63
  %121 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %122 = add nsw i32 %121, 1
  store i32 %122, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %5, !llvm.loop !10

123:                                              ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %3) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %2) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %1) #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 = !{!"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"}


; 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"

@INV_SBOX = external hidden local_unnamed_addr global [256 x i8], align 16
@I9 = external hidden local_unnamed_addr global [256 x i8], align 16
@Ib = external hidden local_unnamed_addr global [256 x i8], align 16
@Id = external hidden local_unnamed_addr global [256 x i8], align 16
@Ie = external hidden local_unnamed_addr global [256 x i8], align 16

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @generate_mix() local_unnamed_addr #0 {
vector.ph:
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i64 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %0 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @INV_SBOX, i64 0, i64 %index
  %wide.load = load <16 x i8>, ptr %0, align 16, !tbaa !5
  %1 = shl <16 x i8> %wide.load, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
  %2 = xor <16 x i8> %1, <i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27>
  %3 = icmp slt <16 x i8> %wide.load, zeroinitializer
  %4 = select <16 x i1> %3, <16 x i8> %2, <16 x i8> %1
  %5 = shl <16 x i8> %4, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
  %6 = xor <16 x i8> %5, <i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27>
  %7 = icmp slt <16 x i8> %4, zeroinitializer
  %8 = select <16 x i1> %7, <16 x i8> %6, <16 x i8> %5
  %9 = shl <16 x i8> %8, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
  %10 = xor <16 x i8> %9, <i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27, i8 27>
  %11 = icmp slt <16 x i8> %8, zeroinitializer
  %12 = select <16 x i1> %11, <16 x i8> %10, <16 x i8> %9
  %13 = xor <16 x i8> %12, %wide.load
  %14 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @I9, i64 0, i64 %index
  store <16 x i8> %13, ptr %14, align 16, !tbaa !5
  %15 = xor <16 x i8> %13, %4
  %16 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Ib, i64 0, i64 %index
  store <16 x i8> %15, ptr %16, align 16, !tbaa !5
  %17 = xor <16 x i8> %13, %8
  %18 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Id, i64 0, i64 %index
  store <16 x i8> %17, ptr %18, align 16, !tbaa !5
  %19 = xor <16 x i8> %4, %wide.load
  %20 = xor <16 x i8> %19, %17
  %21 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr @Ie, i64 0, i64 %index
  store <16 x i8> %20, ptr %21, align 16, !tbaa !5
  %index.next = add nuw i64 %index, 16
  %22 = icmp eq i64 %index.next, 256
  br i1 %22, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !8

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9, !10, !11}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!11 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopVectorizePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass