; LLVM IR from sca-secure-library-sca25519/sca25519 :: STM32F407-ephemeral/crypto/numerics (sc25519)

; 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: 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: nounwind uwtable
define dso_local void @sc25519_window4(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i8, align 1
  %6 = alloca i8, align 1
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %6) #2
  store i8 0, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  br label %7

7:                                                ; preds = %41, %2
  %8 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %9 = zext i8 %8 to i32
  %10 = icmp slt i32 %9, 32
  br i1 %10, label %11, label %44

11:                                               ; preds = %7
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %14 = zext i8 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds [32 x i8], ptr %12, i64 0, i64 %14
  %16 = load i8, ptr %15, align 1, !tbaa !9
  %17 = zext i8 %16 to i32
  %18 = and i32 %17, 15
  %19 = trunc i32 %18 to i8
  %20 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %22 = zext i8 %21 to i32
  %23 = mul nsw i32 2, %22
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %20, i64 %24
  store i8 %19, ptr %25, align 1, !tbaa !9
  %26 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %28 = zext i8 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [32 x i8], ptr %26, i64 0, i64 %28
  %30 = load i8, ptr %29, align 1, !tbaa !9
  %31 = zext i8 %30 to i32
  %32 = ashr i32 %31, 4
  %33 = trunc i32 %32 to i8
  %34 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %36 = zext i8 %35 to i32
  %37 = mul nsw i32 2, %36
  %38 = add nsw i32 %37, 1
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i64 %39
  store i8 %33, ptr %40, align 1, !tbaa !9
  br label %41

41:                                               ; preds = %11
  %42 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %43 = add i8 %42, 1
  store i8 %43, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  br label %7, !llvm.loop !10

44:                                               ; preds = %7
  store i8 0, ptr %5, align 1, !tbaa !9
  store i8 0, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  br label %45

45:                                               ; preds = %104, %44
  %46 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %47 = zext i8 %46 to i32
  %48 = icmp slt i32 %47, 63
  br i1 %48, label %49, label %107

49:                                               ; preds = %45
  %50 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !9
  %51 = sext i8 %50 to i32
  %52 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %54 = zext i8 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds i8, ptr %52, i64 %54
  %56 = load i8, ptr %55, align 1, !tbaa !9
  %57 = sext i8 %56 to i32
  %58 = add nsw i32 %57, %51
  %59 = trunc i32 %58 to i8
  store i8 %59, ptr %55, align 1, !tbaa !9
  %60 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %62 = zext i8 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i8, ptr %60, i64 %62
  %64 = load i8, ptr %63, align 1, !tbaa !9
  %65 = sext i8 %64 to i32
  %66 = ashr i32 %65, 4
  %67 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %68 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %69 = zext i8 %68 to i32
  %70 = add nsw i32 %69, 1
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds i8, ptr %67, i64 %71
  %73 = load i8, ptr %72, align 1, !tbaa !9
  %74 = sext i8 %73 to i32
  %75 = add nsw i32 %74, %66
  %76 = trunc i32 %75 to i8
  store i8 %76, ptr %72, align 1, !tbaa !9
  %77 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %79 = zext i8 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i8, ptr %77, i64 %79
  %81 = load i8, ptr %80, align 1, !tbaa !9
  %82 = sext i8 %81 to i32
  %83 = and i32 %82, 15
  %84 = trunc i32 %83 to i8
  store i8 %84, ptr %80, align 1, !tbaa !9
  %85 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %87 = zext i8 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds i8, ptr %85, i64 %87
  %89 = load i8, ptr %88, align 1, !tbaa !9
  %90 = sext i8 %89 to i32
  %91 = ashr i32 %90, 3
  %92 = trunc i32 %91 to i8
  store i8 %92, ptr %5, align 1, !tbaa !9
  %93 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !9
  %94 = sext i8 %93 to i32
  %95 = shl i32 %94, 4
  %96 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %98 = zext i8 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds i8, ptr %96, i64 %98
  %100 = load i8, ptr %99, align 1, !tbaa !9
  %101 = sext i8 %100 to i32
  %102 = sub nsw i32 %101, %95
  %103 = trunc i32 %102 to i8
  store i8 %103, ptr %99, align 1, !tbaa !9
  br label %104

104:                                              ; preds = %49
  %105 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %106 = add i8 %105, 1
  store i8 %106, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  br label %45, !llvm.loop !12

107:                                              ; preds = %45
  %108 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !9
  %109 = sext i8 %108 to i32
  %110 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds i8, ptr %110, i64 63
  %112 = load i8, ptr %111, align 1, !tbaa !9
  %113 = sext i8 %112 to i32
  %114 = add nsw i32 %113, %109
  %115 = trunc i32 %114 to i8
  store i8 %115, ptr %111, align 1, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %5) #2
  ret void
}

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 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!12 = distinct !{!12, !11}


; 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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @sc25519_window4(ptr nocapture noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1) local_unnamed_addr #0 {
vector.memcheck:
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %0, i64 64
  %scevgep38 = getelementptr i8, ptr %1, i64 32
  %bound0 = icmp ugt ptr %scevgep38, %0
  %bound1 = icmp ugt ptr %scevgep, %1
  %found.conflict = and i1 %bound0, %bound1
  br i1 %found.conflict, label %scalar.ph, label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.memcheck
  %2 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %wide.load = load <8 x i8>, ptr %1, align 1, !tbaa !5, !alias.scope !8
  %wide.load39 = load <8 x i8>, ptr %2, align 1, !tbaa !5, !alias.scope !8
  %3 = and <8 x i8> %wide.load, <i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15>
  %4 = and <8 x i8> %wide.load39, <i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15>
  %5 = lshr <8 x i8> %wide.load, <i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4>
  %6 = lshr <8 x i8> %wide.load39, <i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4>
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %interleaved.vec = shufflevector <8 x i8> %3, <8 x i8> %5, <16 x i32> <i32 0, i32 8, i32 1, i32 9, i32 2, i32 10, i32 3, i32 11, i32 4, i32 12, i32 5, i32 13, i32 6, i32 14, i32 7, i32 15>
  store <16 x i8> %interleaved.vec, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %interleaved.vec42 = shufflevector <8 x i8> %4, <8 x i8> %6, <16 x i32> <i32 0, i32 8, i32 1, i32 9, i32 2, i32 10, i32 3, i32 11, i32 4, i32 12, i32 5, i32 13, i32 6, i32 14, i32 7, i32 15>
  store <16 x i8> %interleaved.vec42, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 24
  %wide.load.1 = load <8 x i8>, ptr %8, align 1, !tbaa !5, !alias.scope !8
  %wide.load39.1 = load <8 x i8>, ptr %9, align 1, !tbaa !5, !alias.scope !8
  %10 = and <8 x i8> %wide.load.1, <i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15>
  %11 = and <8 x i8> %wide.load39.1, <i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15, i8 15>
  %12 = lshr <8 x i8> %wide.load.1, <i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4>
  %13 = lshr <8 x i8> %wide.load39.1, <i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4, i8 4>
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %interleaved.vec.1 = shufflevector <8 x i8> %10, <8 x i8> %12, <16 x i32> <i32 0, i32 8, i32 1, i32 9, i32 2, i32 10, i32 3, i32 11, i32 4, i32 12, i32 5, i32 13, i32 6, i32 14, i32 7, i32 15>
  store <16 x i8> %interleaved.vec.1, ptr %14, align 1, !tbaa !5
  %interleaved.vec42.1 = shufflevector <8 x i8> %11, <8 x i8> %13, <16 x i32> <i32 0, i32 8, i32 1, i32 9, i32 2, i32 10, i32 3, i32 11, i32 4, i32 12, i32 5, i32 13, i32 6, i32 14, i32 7, i32 15>
  store <16 x i8> %interleaved.vec42.1, ptr %15, align 1, !tbaa !5
  br label %.preheader.preheader

scalar.ph:                                        ; preds = %vector.memcheck, %scalar.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next.1, %scalar.ph ], [ 0, %vector.memcheck ]
  %16 = getelementptr inbounds [32 x i8], ptr %1, i64 0, i64 %indvars.iv
  %17 = load i8, ptr %16, align 1, !tbaa !5
  %18 = and i8 %17, 15
  %19 = shl nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %19
  store i8 %18, ptr %20, align 1, !tbaa !5
  %21 = load i8, ptr %16, align 1, !tbaa !5
  %22 = lshr i8 %21, 4
  %23 = or disjoint i64 %19, 1
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %23
  store i8 %22, ptr %24, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %25 = getelementptr inbounds [32 x i8], ptr %1, i64 0, i64 %indvars.iv.next
  %26 = load i8, ptr %25, align 1, !tbaa !5
  %27 = and i8 %26, 15
  %28 = shl nuw nsw i64 %indvars.iv.next, 1
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %28
  store i8 %27, ptr %29, align 1, !tbaa !5
  %30 = load i8, ptr %25, align 1, !tbaa !5
  %31 = lshr i8 %30, 4
  %32 = or disjoint i64 %28, 1
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %32
  store i8 %31, ptr %33, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %exitcond.not.1 = icmp eq i64 %indvars.iv.next.1, 32
  br i1 %exitcond.not.1, label %.preheader.preheader, label %scalar.ph, !llvm.loop !11

.preheader.preheader:                             ; preds = %scalar.ph, %vector.body
  %load_initial = load i8, ptr %0, align 1
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.1, %.preheader.preheader
  %store_forwarded = phi i8 [ %load_initial, %.preheader.preheader ], [ %49, %.preheader.1 ]
  %indvars.iv34 = phi i64 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next35.1, %.preheader.1 ]
  %.02731 = phi i8 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %51, %.preheader.1 ]
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv34
  %35 = add i8 %store_forwarded, %.02731
  %36 = ashr i8 %35, 4
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i64 1
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !5
  %39 = add i8 %38, %36
  store i8 %39, ptr %37, align 1, !tbaa !5
  %40 = and i8 %35, 15
  %41 = lshr i8 %40, 3
  %42 = shl nuw nsw i8 %41, 4
  %43 = sub nsw i8 %40, %42
  store i8 %43, ptr %34, align 1, !tbaa !5
  %exitcond37.not = icmp eq i64 %indvars.iv34, 62
  br i1 %exitcond37.not, label %54, label %.preheader.1, !llvm.loop !14

.preheader.1:                                     ; preds = %.preheader
  %indvars.iv.next35 = or disjoint i64 %indvars.iv34, 1
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next35
  %45 = add i8 %39, %41
  %46 = ashr i8 %45, 4
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %44, i64 1
  %48 = load i8, ptr %47, align 1, !tbaa !5
  %49 = add i8 %48, %46
  store i8 %49, ptr %47, align 1, !tbaa !5
  %50 = and i8 %45, 15
  %51 = lshr i8 %50, 3
  %52 = shl nuw nsw i8 %51, 4
  %53 = sub nsw i8 %50, %52
  store i8 %53, ptr %44, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next35.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv34, 2
  br label %.preheader

54:                                               ; preds = %.preheader
  %55 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 63
  %56 = load i8, ptr %55, align 1, !tbaa !5
  %57 = add i8 %56, %41
  store i8 %57, ptr %55, align 1, !tbaa !5
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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 = !{!9}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = distinct !{!10, !"LVerDomain"}
!11 = distinct !{!11, !12, !13}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!14 = distinct !{!14, !12}


; Effective O3 passes: DSEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,LCSSAPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,LoopVectorizePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass