; LLVM IR from lfarcaro/ARINC653_ARMV7A_AM335X :: Hardware (uartStdio)

; 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: nounwind uwtable
declare dso_local void @UARTPutc(i8 noundef zeroext) #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
declare dso_local zeroext i8 @UARTGetc() #1

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

5:                                                ; preds = %82, %0
  %6 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %7 = icmp ult i32 %6, 2
  br i1 %7, label %8, label %85

8:                                                ; preds = %5
  %9 = call zeroext i8 @UARTGetc()
  store i8 %9, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %10 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %11 = zext i8 %10 to i32
  %12 = icmp eq i32 13, %11
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %8
  br label %85

14:                                               ; preds = %8
  %15 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %16 = zext i8 %15 to i32
  %17 = icmp sle i32 65, %16
  br i1 %17, label %18, label %32

18:                                               ; preds = %14
  %19 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %20 = zext i8 %19 to i32
  %21 = icmp sle i32 %20, 70
  br i1 %21, label %22, label %32

22:                                               ; preds = %18
  %23 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %23)
  %24 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %25 = mul i32 %24, 16
  %26 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %27 = zext i8 %26 to i32
  %28 = sub nsw i32 %27, 55
  %29 = add i32 %25, %28
  store i32 %29, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %31 = add i32 %30, 1
  store i32 %31, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %81

32:                                               ; preds = %18, %14
  %33 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %34 = zext i8 %33 to i32
  %35 = icmp sle i32 97, %34
  br i1 %35, label %36, label %50

36:                                               ; preds = %32
  %37 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %38 = zext i8 %37 to i32
  %39 = icmp sle i32 %38, 102
  br i1 %39, label %40, label %50

40:                                               ; preds = %36
  %41 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %41)
  %42 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %43 = mul i32 %42, 16
  %44 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %45 = zext i8 %44 to i32
  %46 = sub nsw i32 %45, 87
  %47 = add i32 %43, %46
  store i32 %47, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %49 = add i32 %48, 1
  store i32 %49, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %80

50:                                               ; preds = %36, %32
  %51 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %52 = zext i8 %51 to i32
  %53 = icmp sle i32 48, %52
  br i1 %53, label %54, label %68

54:                                               ; preds = %50
  %55 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %56 = zext i8 %55 to i32
  %57 = icmp sle i32 %56, 57
  br i1 %57, label %58, label %68

58:                                               ; preds = %54
  %59 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %59)
  %60 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %61 = mul i32 %60, 16
  %62 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %63 = zext i8 %62 to i32
  %64 = sub nsw i32 %63, 48
  %65 = add i32 %61, %64
  store i32 %65, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %66 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %67 = add i32 %66, 1
  store i32 %67, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %79

68:                                               ; preds = %54, %50
  %69 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %70 = zext i8 %69 to i32
  %71 = icmp eq i32 120, %70
  br i1 %71, label %76, label %72

72:                                               ; preds = %68
  %73 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %74 = zext i8 %73 to i32
  %75 = icmp eq i32 88, %74
  br i1 %75, label %76, label %78

76:                                               ; preds = %72, %68
  %77 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %77)
  store i32 0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %85

78:                                               ; preds = %72
  br label %79

79:                                               ; preds = %78, %58
  br label %80

80:                                               ; preds = %79, %40
  br label %81

81:                                               ; preds = %80, %22
  br label %82

82:                                               ; preds = %81
  %83 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %84 = add i32 %83, 1
  store i32 %84, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %5, !llvm.loop !10

85:                                               ; preds = %76, %13, %5
  %86 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %87 = icmp eq i32 0, %86
  br i1 %87, label %88, label %89

88:                                               ; preds = %85
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %89

89:                                               ; preds = %88, %85
  br label %90

90:                                               ; preds = %154, %89
  %91 = call zeroext i8 @UARTGetc()
  store i8 %91, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %92 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %93 = zext i8 %92 to i32
  %94 = icmp eq i32 13, %93
  br i1 %94, label %95, label %96

95:                                               ; preds = %90
  br label %157

96:                                               ; preds = %90
  %97 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %98 = zext i8 %97 to i32
  %99 = icmp sle i32 65, %98
  br i1 %99, label %100, label %114

100:                                              ; preds = %96
  %101 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %102 = zext i8 %101 to i32
  %103 = icmp sle i32 %102, 70
  br i1 %103, label %104, label %114

104:                                              ; preds = %100
  %105 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %105)
  %106 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %107 = mul i32 %106, 16
  %108 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %109 = zext i8 %108 to i32
  %110 = sub nsw i32 %109, 55
  %111 = add i32 %107, %110
  store i32 %111, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %112 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %113 = add i32 %112, 1
  store i32 %113, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %153

114:                                              ; preds = %100, %96
  %115 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %116 = zext i8 %115 to i32
  %117 = icmp sle i32 97, %116
  br i1 %117, label %118, label %132

118:                                              ; preds = %114
  %119 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %120 = zext i8 %119 to i32
  %121 = icmp sle i32 %120, 102
  br i1 %121, label %122, label %132

122:                                              ; preds = %118
  %123 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %123)
  %124 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %125 = mul i32 %124, 16
  %126 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %127 = zext i8 %126 to i32
  %128 = sub nsw i32 %127, 87
  %129 = add i32 %125, %128
  store i32 %129, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %130 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %131 = add i32 %130, 1
  store i32 %131, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %152

132:                                              ; preds = %118, %114
  %133 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %134 = zext i8 %133 to i32
  %135 = icmp sle i32 48, %134
  br i1 %135, label %136, label %150

136:                                              ; preds = %132
  %137 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %138 = zext i8 %137 to i32
  %139 = icmp sle i32 %138, 57
  br i1 %139, label %140, label %150

140:                                              ; preds = %136
  %141 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %141)
  %142 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %143 = mul i32 %142, 16
  %144 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !9
  %145 = zext i8 %144 to i32
  %146 = sub nsw i32 %145, 48
  %147 = add i32 %143, %146
  store i32 %147, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %148 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %149 = add i32 %148, 1
  store i32 %149, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %151

150:                                              ; preds = %136, %132
  br label %151

151:                                              ; preds = %150, %140
  br label %152

152:                                              ; preds = %151, %122
  br label %153

153:                                              ; preds = %152, %104
  br label %154

154:                                              ; preds = %153
  %155 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %156 = icmp ult i32 %155, 8
  br i1 %156, label %90, label %157, !llvm.loop !12

157:                                              ; preds = %154, %95
  %158 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %1) #2
  ret i32 %158
}

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 = !{!"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"}
!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: nounwind uwtable
declare dso_local void @UARTPutc(i8 noundef zeroext) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local zeroext i8 @UARTGetc() local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @UARTGetHexNum() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = tail call zeroext i8 @UARTGetc()
  %.fr90 = freeze i8 %1
  %2 = zext i8 %.fr90 to i32
  %3 = icmp eq i8 %.fr90, 13
  br i1 %3, label %.thread84.preheader, label %4

4:                                                ; preds = %0
  %5 = add i8 %.fr90, -65
  %or.cond = icmp ult i8 %5, 6
  br i1 %or.cond, label %.sink.split, label %6

6:                                                ; preds = %4
  %7 = add i8 %.fr90, -97
  %or.cond5 = icmp ult i8 %7, 6
  br i1 %or.cond5, label %.sink.split, label %8

8:                                                ; preds = %6
  %9 = add i8 %.fr90, -48
  %or.cond8 = icmp ult i8 %9, 10
  br i1 %or.cond8, label %.sink.split, label %10

10:                                               ; preds = %8
  %11 = and i8 %.fr90, -33
  %or.cond11 = icmp eq i8 %11, 88
  br i1 %or.cond11, label %.thread, label %13

.thread:                                          ; preds = %23, %10
  %.lcssa83 = phi i8 [ %.fr90, %10 ], [ %14, %23 ]
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %.lcssa83)
  br label %.thread84.preheader

.sink.split:                                      ; preds = %8, %6, %4
  %.sink = phi i32 [ -55, %4 ], [ -87, %6 ], [ -48, %8 ]
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %.fr90)
  %12 = add nsw i32 %.sink, %2
  br label %13

13:                                               ; preds = %.sink.split, %10
  %.168 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %12, %.sink.split ]
  %.1 = phi i32 [ 0, %10 ], [ 1, %.sink.split ]
  %14 = tail call zeroext i8 @UARTGetc()
  %15 = zext i8 %14 to i32
  %16 = icmp eq i8 %14, 13
  br i1 %16, label %41, label %17

17:                                               ; preds = %13
  %18 = add i8 %14, -65
  %or.cond.1 = icmp ult i8 %18, 6
  br i1 %or.cond.1, label %35, label %19

19:                                               ; preds = %17
  %20 = add i8 %14, -97
  %or.cond5.1 = icmp ult i8 %20, 6
  br i1 %or.cond5.1, label %30, label %21

21:                                               ; preds = %19
  %22 = add i8 %14, -48
  %or.cond8.1 = icmp ult i8 %22, 10
  br i1 %or.cond8.1, label %25, label %23

23:                                               ; preds = %21
  %24 = and i8 %14, -33
  %or.cond11.1 = icmp eq i8 %24, 88
  br i1 %or.cond11.1, label %.thread, label %40

25:                                               ; preds = %21
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %14)
  %26 = shl nsw i32 %.168, 4
  %27 = add nsw i32 %15, -48
  %28 = or disjoint i32 %27, %26
  %29 = add nuw nsw i32 %.1, 1
  br label %40

30:                                               ; preds = %19
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %14)
  %31 = shl nsw i32 %.168, 4
  %32 = add nsw i32 %31, -87
  %33 = add nsw i32 %32, %15
  %34 = add nuw nsw i32 %.1, 1
  br label %40

35:                                               ; preds = %17
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %14)
  %36 = shl nsw i32 %.168, 4
  %37 = add nsw i32 %36, -55
  %38 = add nsw i32 %37, %15
  %39 = add nuw nsw i32 %.1, 1
  br label %40

40:                                               ; preds = %35, %30, %25, %23
  %.168.1 = phi i32 [ %38, %35 ], [ %33, %30 ], [ %28, %25 ], [ %.168, %23 ]
  %.1.1 = phi i32 [ %39, %35 ], [ %34, %30 ], [ %29, %25 ], [ %.1, %23 ]
  %.067.fr.1 = freeze i32 %.168.1
  br label %41

41:                                               ; preds = %40, %13
  %.0.lcssa = phi i32 [ %.1, %13 ], [ %.1.1, %40 ]
  %.067.fr.lcssa = phi i32 [ %.168, %13 ], [ %.067.fr.1, %40 ]
  %42 = icmp eq i32 %.067.fr.lcssa, 0
  %spec.select89 = select i1 %42, i32 0, i32 %.0.lcssa
  br label %.thread84.preheader

.thread84.preheader:                              ; preds = %41, %0, %.thread
  %.370.ph = phi i32 [ %.067.fr.lcssa, %41 ], [ 0, %0 ], [ 0, %.thread ]
  %.3.ph = phi i32 [ %spec.select89, %41 ], [ 0, %0 ], [ 0, %.thread ]
  br label %.thread84

.thread84:                                        ; preds = %.thread84.preheader, %67
  %.370 = phi i32 [ %.471, %67 ], [ %.370.ph, %.thread84.preheader ]
  %.3 = phi i32 [ %.4, %67 ], [ %.3.ph, %.thread84.preheader ]
  %43 = tail call zeroext i8 @UARTGetc()
  %44 = zext i8 %43 to i32
  %45 = icmp eq i8 %43, 13
  br i1 %45, label %69, label %46

46:                                               ; preds = %.thread84
  %47 = add i8 %43, -65
  %or.cond14 = icmp ult i8 %47, 6
  br i1 %or.cond14, label %48, label %53

48:                                               ; preds = %46
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %43)
  %49 = shl i32 %.370, 4
  %50 = add i32 %49, -55
  %51 = add i32 %50, %44
  %52 = add nuw nsw i32 %.3, 1
  br label %67

53:                                               ; preds = %46
  %54 = add i8 %43, -97
  %or.cond17 = icmp ult i8 %54, 6
  br i1 %or.cond17, label %55, label %60

55:                                               ; preds = %53
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %43)
  %56 = shl i32 %.370, 4
  %57 = add i32 %56, -87
  %58 = add i32 %57, %44
  %59 = add nuw nsw i32 %.3, 1
  br label %67

60:                                               ; preds = %53
  %61 = add i8 %43, -48
  %or.cond20 = icmp ult i8 %61, 10
  br i1 %or.cond20, label %62, label %67

62:                                               ; preds = %60
  tail call void @UARTPutc(i8 noundef zeroext %43)
  %63 = shl i32 %.370, 4
  %64 = add nsw i32 %44, -48
  %65 = or disjoint i32 %64, %63
  %66 = add nuw nsw i32 %.3, 1
  br label %67

67:                                               ; preds = %48, %62, %60, %55
  %.471 = phi i32 [ %51, %48 ], [ %58, %55 ], [ %65, %62 ], [ %.370, %60 ]
  %.4 = phi i32 [ %52, %48 ], [ %59, %55 ], [ %66, %62 ], [ %.3, %60 ]
  %68 = icmp ult i32 %.4, 8
  br i1 %68, label %.thread84, label %69, !llvm.loop !5

69:                                               ; preds = %.thread84, %67
  %.5 = phi i32 [ %.370, %.thread84 ], [ %.471, %67 ]
  ret i32 %.5
}

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" }

!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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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