; LLVM IR from IOsonata/IOsonata :: ARM/Nordic/nRF52/nRF52840/exemples/BoschAppBoard/src (bmi3)

; 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.bmi3_dev = type { i8, ptr, i8, i32, i8, i8, i8, i16, ptr, ptr, ptr, i16 }
%struct.bmi3_fifo_frame = type { ptr, i16, i16, i16, i16, i16, i8, 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: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @null_ptr_check(ptr noundef) #1

; 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 signext i8 @bmi3_extract_accel(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i8, align 1
  %8 = alloca i16, align 2
  %9 = alloca i16, align 2
  %10 = alloca i16, align 2
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %8) #2
  store i16 0, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %9) #2
  store i16 0, ptr %9, align 2, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %10) #2
  store i16 0, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %11 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %12 = call signext i8 @null_ptr_check(ptr noundef %11)
  store i8 %12, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %13 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %14 = sext i8 %13 to i32
  %15 = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %15, label %16, label %117

16:                                               ; preds = %3
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = icmp ne ptr %17, null
  br i1 %18, label %19, label %117

19:                                               ; preds = %16
  %20 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp ne ptr %20, null
  br i1 %21, label %22, label %117

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_dev, ptr %23, i32 0, i32 5
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !12
  %26 = zext i8 %25 to i16
  store i16 %26, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %27 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %27, i32 0, i32 2
  %29 = load i16, ptr %28, align 2, !tbaa !15
  %30 = zext i16 %29 to i32
  %31 = and i32 %30, 512
  %32 = trunc i32 %31 to i16
  store i16 %32, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  br label %33

33:                                               ; preds = %105, %22
  %34 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %35 = zext i16 %34 to i32
  %36 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %36, i32 0, i32 1
  %38 = load i16, ptr %37, align 8, !tbaa !17
  %39 = zext i16 %38 to i32
  %40 = icmp slt i32 %35, %39
  br i1 %40, label %41, label %106

41:                                               ; preds = %33
  %42 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %43 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %44 = call signext i8 @check_data_index(i16 noundef zeroext %42, ptr noundef %43)
  store i8 %44, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %45 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %46 = sext i8 %45 to i32
  %47 = icmp eq i32 %46, 0
  br i1 %47, label %48, label %53

48:                                               ; preds = %41
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i16, ptr %10, align 2, !tbaa !9
  %51 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %52 = call signext i8 @unpack_fifo_data_frame(ptr noundef %49, ptr noundef %8, ptr noundef %9, i16 noundef zeroext %50, ptr noundef %51)
  store i8 %52, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  br label %53

53:                                               ; preds = %48, %41
  %54 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  %55 = sext i8 %54 to i32
  %56 = icmp ne i32 %55, 2
  br i1 %56, label %57, label %105

57:                                               ; preds = %53
  %58 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %59 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %58, i32 0, i32 2
  %60 = load i16, ptr %59, align 2, !tbaa !15
  %61 = zext i16 %60 to i32
  %62 = icmp eq i32 %61, 512
  br i1 %62, label %63, label %68

63:                                               ; preds = %57
  %64 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %65 = zext i16 %64 to i32
  %66 = add nsw i32 %65, 6
  %67 = trunc i32 %66 to i16
  store i16 %67, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  br label %68

68:                                               ; preds = %63, %57
  %69 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %69, i32 0, i32 2
  %71 = load i16, ptr %70, align 2, !tbaa !15
  %72 = zext i16 %71 to i32
  %73 = and i32 %72, 1024
  %74 = icmp ne i32 %73, 0
  br i1 %74, label %75, label %80

75:                                               ; preds = %68
  %76 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %77 = zext i16 %76 to i32
  %78 = add nsw i32 %77, 6
  %79 = trunc i32 %78 to i16
  store i16 %79, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  br label %80

80:                                               ; preds = %75, %68
  %81 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %81, i32 0, i32 2
  %83 = load i16, ptr %82, align 2, !tbaa !15
  %84 = zext i16 %83 to i32
  %85 = and i32 %84, 256
  %86 = icmp ne i32 %85, 0
  br i1 %86, label %87, label %92

87:                                               ; preds = %80
  %88 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %89 = zext i16 %88 to i32
  %90 = add nsw i32 %89, 2
  %91 = trunc i32 %90 to i16
  store i16 %91, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  br label %92

92:                                               ; preds = %87, %80
  %93 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %94 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %93, i32 0, i32 2
  %95 = load i16, ptr %94, align 2, !tbaa !15
  %96 = zext i16 %95 to i32
  %97 = and i32 %96, 2048
  %98 = icmp ne i32 %97, 0
  br i1 %98, label %99, label %104

99:                                               ; preds = %92
  %100 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  %101 = zext i16 %100 to i32
  %102 = add nsw i32 %101, 2
  %103 = trunc i32 %102 to i16
  store i16 %103, ptr %8, align 2, !tbaa !9
  br label %104

104:                                              ; preds = %99, %92
  br label %105

105:                                              ; preds = %104, %53
  br label %33, !llvm.loop !18

106:                                              ; preds = %33
  %107 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !9
  %108 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %109 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %108, i32 0, i32 5
  store i16 %107, ptr %109, align 8, !tbaa !20
  %110 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds %struct.bmi3_fifo_frame, ptr %110, i32 0, i32 5
  %112 = load i16, ptr %111, align 8, !tbaa !20
  %113 = zext i16 %112 to i32
  %114 = icmp ne i32 %113, 0
  br i1 %114, label %115, label %116

115:                                              ; preds = %106
  store i8 0, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  br label %116

116:                                              ; preds = %115, %106
  br label %118

117:                                              ; preds = %19, %16, %3
  store i8 -1, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  br label %118

118:                                              ; preds = %117, %116
  %119 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %7) #2
  ret i8 %119
}

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @check_data_index(i16 noundef zeroext, ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @unpack_fifo_data_frame(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef, i16 noundef zeroext, ptr noundef) #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, !7, i64 25}
!13 = !{!"bmi3_dev", !7, i64 0, !6, i64 8, !7, i64 16, !14, i64 20, !7, i64 24, !7, i64 25, !7, i64 26, !10, i64 28, !6, i64 32, !6, i64 40, !6, i64 48, !10, i64 56}
!14 = !{!"int", !7, i64 0}
!15 = !{!16, !10, i64 10}
!16 = !{!"bmi3_fifo_frame", !6, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 10, !10, i64 12, !10, i64 14, !10, i64 16, !7, i64 18, !10, i64 20, !10, i64 22}
!17 = !{!16, !10, i64 8}
!18 = distinct !{!18, !19}
!19 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!20 = !{!16, !10, i64 16}


; 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 nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @null_ptr_check(ptr noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress 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 signext i8 @bmi3_extract_accel(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) local_unnamed_addr #1 {
  %4 = alloca i16, align 2
  %5 = alloca i16, align 2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr nonnull %4) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr nonnull %5) #2
  store i16 0, ptr %5, align 2, !tbaa !5
  %6 = tail call signext i8 @null_ptr_check(ptr noundef %2)
  %7 = icmp eq i8 %6, 0
  %8 = icmp ne ptr %0, null
  %or.cond = and i1 %8, %7
  %9 = icmp ne ptr %1, null
  %or.cond3 = and i1 %9, %or.cond
  br i1 %or.cond3, label %10, label %45

10:                                               ; preds = %3
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 25
  %12 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  %13 = zext i8 %12 to i16
  store i16 %13, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 10
  %15 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !13
  %16 = and i16 %15, 512
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %18 = load i16, ptr %17, align 8, !tbaa !15
  %19 = icmp ugt i16 %18, %13
  br i1 %19, label %.lr.ph, label %._crit_edge.thread

._crit_edge.thread:                               ; preds = %10
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  store i16 0, ptr %20, align 8, !tbaa !16
  br label %45

.lr.ph:                                           ; preds = %10, %40
  %21 = phi i16 [ %41, %40 ], [ %13, %10 ]
  %22 = call signext i8 @check_data_index(i16 noundef zeroext %21, ptr noundef nonnull %1)
  %23 = icmp eq i8 %22, 0
  br i1 %23, label %24, label %26

24:                                               ; preds = %.lr.ph
  %25 = call signext i8 @unpack_fifo_data_frame(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %4, ptr noundef nonnull %5, i16 noundef zeroext %16, ptr noundef nonnull %1)
  br label %26

26:                                               ; preds = %24, %.lr.ph
  %.1 = phi i8 [ %25, %24 ], [ %22, %.lr.ph ]
  %.not24 = icmp eq i8 %.1, 2
  br i1 %.not24, label %._crit_edge33, label %27

._crit_edge33:                                    ; preds = %26
  %.pre = load i16, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  br label %40

27:                                               ; preds = %26
  %28 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !13
  %29 = icmp eq i16 %28, 512
  br i1 %29, label %.thread31, label %condstore.split

.thread31:                                        ; preds = %27
  %30 = load i16, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  %31 = add i16 %30, 6
  store i16 %31, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  br label %40

condstore.split:                                  ; preds = %27
  %32 = and i16 %28, 1024
  %.not25.not = icmp eq i16 %32, 0
  %.pre34.pre.pre = load i16, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  %33 = add i16 %.pre34.pre.pre, 6
  %.pre34.pre = select i1 %.not25.not, i16 %.pre34.pre.pre, i16 %33
  %34 = lshr i16 %28, 7
  %35 = and i16 %34, 2
  %.pre34 = add i16 %.pre34.pre, %35
  %36 = lshr i16 %28, 10
  %37 = and i16 %36, 2
  %spec.select = add i16 %.pre34, %37
  %38 = and i16 %28, 3328
  %.not44 = icmp eq i16 %38, 0
  br i1 %.not44, label %40, label %39

39:                                               ; preds = %condstore.split
  store i16 %spec.select, ptr %4, align 2, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %39, %condstore.split, %._crit_edge33, %.thread31
  %41 = phi i16 [ %.pre, %._crit_edge33 ], [ %31, %.thread31 ], [ %spec.select, %condstore.split ], [ %spec.select, %39 ]
  %42 = load i16, ptr %17, align 8, !tbaa !15
  %43 = icmp ult i16 %41, %42
  br i1 %43, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !17

._crit_edge:                                      ; preds = %40
  %.pre35 = load i16, ptr %5, align 2, !tbaa !5
  %.pre35.fr = freeze i16 %.pre35
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  store i16 %.pre35.fr, ptr %44, align 8, !tbaa !16
  %.not = icmp eq i16 %.pre35.fr, 0
  %spec.select42 = select i1 %.not, i8 %.1, i8 0
  br label %45

45:                                               ; preds = %._crit_edge, %._crit_edge.thread, %3
  %.2 = phi i8 [ -1, %3 ], [ 0, %._crit_edge.thread ], [ %spec.select42, %._crit_edge ]
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr nonnull %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr nonnull %4) #2
  ret i8 %.2
}

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @check_data_index(i16 noundef zeroext, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden signext i8 @unpack_fifo_data_frame(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef, i16 noundef zeroext, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { mustprogress 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 = !{!"short", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !7, i64 25}
!10 = !{!"bmi3_dev", !7, i64 0, !11, i64 8, !7, i64 16, !12, i64 20, !7, i64 24, !7, i64 25, !7, i64 26, !6, i64 28, !11, i64 32, !11, i64 40, !11, i64 48, !6, i64 56}
!11 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!12 = !{!"int", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !6, i64 10}
!14 = !{!"bmi3_fifo_frame", !11, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 10, !6, i64 12, !6, i64 14, !6, i64 16, !7, i64 18, !6, i64 20, !6, i64 22}
!15 = !{!14, !6, i64 8}
!16 = !{!14, !6, i64 16}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,DSEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass