; LLVM IR from parallella/pal :: src/dsp (p_firdec)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local void @p_firdec_f32(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) #0 {
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %5, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %15

15:                                               ; preds = %61, %6
  %16 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp slt i32 %16, %17
  br i1 %18, label %19, label %64

19:                                               ; preds = %15
  %20 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds float, ptr %20, i64 %22
  store float 0.000000e+00, ptr %23, align 4, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %24

24:                                               ; preds = %57, %19
  %25 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp sle i32 %25, %26
  br i1 %27, label %28, label %34

28:                                               ; preds = %24
  %29 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %30 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %31 = mul nsw i32 %29, %30
  %32 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp slt i32 %31, %32
  br label %34

34:                                               ; preds = %28, %24
  %35 = phi i1 [ false, %24 ], [ %33, %28 ]
  br i1 %35, label %36, label %60

36:                                               ; preds = %34
  %37 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds float, ptr %37, i64 %39
  %41 = load float, ptr %40, align 4, !tbaa !11
  %42 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %45 = mul nsw i32 %43, %44
  %46 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %47 = sub nsw i32 %45, %46
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds float, ptr %42, i64 %48
  %50 = load float, ptr %49, align 4, !tbaa !11
  %51 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds float, ptr %51, i64 %53
  %55 = load float, ptr %54, align 4, !tbaa !11
  %56 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %41, float %50, float %55)
  store float %56, ptr %54, align 4, !tbaa !11
  br label %57

57:                                               ; preds = %36
  %58 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %59 = add nsw i32 %58, 1
  store i32 %59, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %24, !llvm.loop !13

60:                                               ; preds = %34
  br label %61

61:                                               ; preds = %60
  %62 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %63 = add nsw i32 %62, 1
  store i32 %63, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %15, !llvm.loop !15

64:                                               ; preds = %15
  %65 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %65, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %66

66:                                               ; preds = %112, %64
  %67 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %69 = icmp slt i32 %67, %68
  br i1 %69, label %70, label %115

70:                                               ; preds = %66
  %71 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds float, ptr %71, i64 %73
  store float 0.000000e+00, ptr %74, align 4, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %75

75:                                               ; preds = %108, %70
  %76 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %77 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %78 = icmp slt i32 %76, %77
  br i1 %78, label %79, label %85

79:                                               ; preds = %75
  %80 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %81 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %82 = mul nsw i32 %80, %81
  %83 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %84 = icmp slt i32 %82, %83
  br label %85

85:                                               ; preds = %79, %75
  %86 = phi i1 [ false, %75 ], [ %84, %79 ]
  br i1 %86, label %87, label %111

87:                                               ; preds = %85
  %88 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds float, ptr %88, i64 %90
  %92 = load float, ptr %91, align 4, !tbaa !11
  %93 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %95 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %96 = mul nsw i32 %94, %95
  %97 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %98 = sub nsw i32 %96, %97
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds float, ptr %93, i64 %99
  %101 = load float, ptr %100, align 4, !tbaa !11
  %102 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds float, ptr %102, i64 %104
  %106 = load float, ptr %105, align 4, !tbaa !11
  %107 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %92, float %101, float %106)
  store float %107, ptr %105, align 4, !tbaa !11
  br label %108

108:                                              ; preds = %87
  %109 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %110 = add nsw i32 %109, 1
  store i32 %110, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %75, !llvm.loop !16

111:                                              ; preds = %85
  br label %112

112:                                              ; preds = %111
  %113 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %114 = add nsw i32 %113, 1
  store i32 %114, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %66, !llvm.loop !17

115:                                              ; preds = %66
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  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 speculatable willreturn memory(none)
declare float @llvm.fmuladd.f32(float, float, float) #2

; 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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #3 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"float", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}
!17 = distinct !{!17, !14}


; 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 @p_firdec_f32(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef writeonly %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) local_unnamed_addr #0 {
  %7 = icmp sgt i32 %4, 0
  br i1 %7, label %.lr.ph50.preheader, label %.preheader.thread

.lr.ph50.preheader:                               ; preds = %6
  %8 = sext i32 %5 to i64
  %9 = sext i32 %3 to i64
  %wide.trip.count68 = zext nneg i32 %4 to i64
  br label %.lr.ph50

.preheader:                                       ; preds = %.critedge
  %10 = icmp slt i32 %4, %3
  br i1 %10, label %.lr.ph56, label %._crit_edge

.preheader.thread:                                ; preds = %6
  %11 = icmp slt i32 %4, %3
  br i1 %11, label %.critedge2.us.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph56:                                         ; preds = %.preheader
  br i1 %7, label %.lr.ph56.split.preheader, label %.critedge2.us.preheader

.critedge2.us.preheader:                          ; preds = %.preheader.thread, %.lr.ph56
  %12 = sext i32 %4 to i64
  %13 = shl nsw i64 %12, 2
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %2, i64 %13
  %14 = xor i32 %4, -1
  %15 = add i32 %14, %3
  %16 = zext i32 %15 to i64
  %17 = shl nuw nsw i64 %16, 2
  %18 = add nuw nsw i64 %17, 4
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(1) %scevgep, i8 0, i64 %18, i1 false), !tbaa !5
  br label %._crit_edge

.lr.ph56.split.preheader:                         ; preds = %.lr.ph56
  %19 = zext nneg i32 %4 to i64
  %20 = sext i32 %5 to i64
  %21 = sext i32 %3 to i64
  %xtraiter83 = and i64 %wide.trip.count68, 1
  %22 = icmp eq i32 %4, 1
  %unroll_iter86 = and i64 %wide.trip.count68, 2147483646
  %lcmp.mod85.not = icmp eq i64 %xtraiter83, 0
  br label %.lr.ph56.split

.lr.ph50:                                         ; preds = %.lr.ph50.preheader, %.critedge
  %indvars.iv63 = phi i64 [ 0, %.lr.ph50.preheader ], [ %indvars.iv.next64, %.critedge ]
  %indvars.iv61 = phi i64 [ 1, %.lr.ph50.preheader ], [ %indvars.iv.next62, %.critedge ]
  %23 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %indvars.iv63
  store float 0.000000e+00, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %24 = mul nsw i64 %indvars.iv63, %8
  %25 = icmp slt i64 %24, %9
  br i1 %25, label %.lr.ph.preheader, label %.critedge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.lr.ph50
  %xtraiter = and i64 %indvars.iv61, 1
  %26 = icmp eq i64 %indvars.iv63, 0
  br i1 %26, label %.critedge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph.preheader.new

.lr.ph.preheader.new:                             ; preds = %.lr.ph.preheader
  %unroll_iter = and i64 %indvars.iv61, 9223372036854775806
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %.lr.ph ]
  %27 = phi float [ 0.000000e+00, %.lr.ph.preheader.new ], [ %39, %.lr.ph ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %niter.next.1, %.lr.ph ]
  %28 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %29 = load float, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = sub nsw i64 %24, %indvars.iv
  %31 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %30
  %32 = load float, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %29, float %32, float %27)
  store float %33, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %34 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv.next
  %35 = load float, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %36 = sub nsw i64 %24, %indvars.iv.next
  %37 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %36
  %38 = load float, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %38, float %33)
  store float %39, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %.critedge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

.critedge.loopexit.unr-lcssa:                     ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %.lr.ph ]
  %.unr = phi float [ 0.000000e+00, %.lr.ph.preheader ], [ %39, %.lr.ph ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.critedge, label %.lr.ph.epil

.lr.ph.epil:                                      ; preds = %.critedge.loopexit.unr-lcssa
  %40 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv.unr
  %41 = load float, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %42 = sub nsw i64 %24, %indvars.iv.unr
  %43 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %42
  %44 = load float, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %41, float %44, float %.unr)
  store float %45, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  br label %.critedge

.critedge:                                        ; preds = %.lr.ph.epil, %.critedge.loopexit.unr-lcssa, %.lr.ph50
  %indvars.iv.next64 = add nuw nsw i64 %indvars.iv63, 1
  %indvars.iv.next62 = add nuw nsw i64 %indvars.iv61, 1
  %exitcond69.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next64, %wide.trip.count68
  br i1 %exitcond69.not, label %.preheader, label %.lr.ph50, !llvm.loop !11

.lr.ph56.split:                                   ; preds = %.lr.ph56.split.preheader, %.critedge2
  %indvars.iv78 = phi i64 [ %19, %.lr.ph56.split.preheader ], [ %indvars.iv.next79, %.critedge2 ]
  %46 = getelementptr inbounds float, ptr %2, i64 %indvars.iv78
  store float 0.000000e+00, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %47 = mul nsw i64 %indvars.iv78, %20
  %48 = icmp slt i64 %47, %21
  br i1 %48, label %.lr.ph53.preheader, label %.critedge2

.lr.ph53.preheader:                               ; preds = %.lr.ph56.split
  br i1 %22, label %.critedge2.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph53

.lr.ph53:                                         ; preds = %.lr.ph53.preheader, %.lr.ph53
  %indvars.iv73 = phi i64 [ %indvars.iv.next74.1, %.lr.ph53 ], [ 0, %.lr.ph53.preheader ]
  %49 = phi float [ %61, %.lr.ph53 ], [ 0.000000e+00, %.lr.ph53.preheader ]
  %niter87 = phi i64 [ %niter87.next.1, %.lr.ph53 ], [ 0, %.lr.ph53.preheader ]
  %50 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv73
  %51 = load float, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = sub nsw i64 %47, %indvars.iv73
  %53 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %52
  %54 = load float, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %55 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %51, float %54, float %49)
  store float %55, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next74 = or disjoint i64 %indvars.iv73, 1
  %56 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv.next74
  %57 = load float, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %58 = sub nsw i64 %47, %indvars.iv.next74
  %59 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %58
  %60 = load float, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %60, float %55)
  store float %61, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next74.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv73, 2
  %niter87.next.1 = add i64 %niter87, 2
  %niter87.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter87.next.1, %unroll_iter86
  br i1 %niter87.ncmp.1, label %.critedge2.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph53, !llvm.loop !12

.critedge2.loopexit.unr-lcssa:                    ; preds = %.lr.ph53, %.lr.ph53.preheader
  %indvars.iv73.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph53.preheader ], [ %indvars.iv.next74.1, %.lr.ph53 ]
  %.unr84 = phi float [ 0.000000e+00, %.lr.ph53.preheader ], [ %61, %.lr.ph53 ]
  br i1 %lcmp.mod85.not, label %.critedge2, label %.lr.ph53.epil

.lr.ph53.epil:                                    ; preds = %.critedge2.loopexit.unr-lcssa
  %62 = getelementptr inbounds float, ptr %1, i64 %indvars.iv73.unr
  %63 = load float, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %64 = sub nsw i64 %47, %indvars.iv73.unr
  %65 = getelementptr inbounds float, ptr %0, i64 %64
  %66 = load float, ptr %65, align 4, !tbaa !5
  %67 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %63, float %66, float %.unr84)
  store float %67, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  br label %.critedge2

.critedge2:                                       ; preds = %.lr.ph53.epil, %.critedge2.loopexit.unr-lcssa, %.lr.ph56.split
  %indvars.iv.next79 = add nuw nsw i64 %indvars.iv78, 1
  %exitcond82.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next79, %21
  br i1 %exitcond82.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph56.split, !llvm.loop !13

._crit_edge:                                      ; preds = %.critedge2, %.preheader.thread, %.critedge2.us.preheader, %.preheader
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare float @llvm.fmuladd.f32(float, float, float) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #2

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" }
attributes #1 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #2 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }

!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 = !{!"float", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopIdiomRecognizePass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass