; LLVM IR from SvrAdityaReddy/RTOS :: Assignment_1 (pulse_sensor_data_smoother)

; 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 i32 @savitzy_golay_filter(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %6 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %8 = sub nsw i32 %7, 3
  %9 = sext i32 %8 to i64
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %6, i64 %9
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %12 = mul nsw i32 -2, %11
  %13 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %15 = sub nsw i32 %14, 2
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %13, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %19 = mul nsw i32 3, %18
  %20 = add nsw i32 %12, %19
  %21 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %23 = sub nsw i32 %22, 1
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %27 = mul nsw i32 6, %26
  %28 = add nsw i32 %20, %27
  %29 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !9
  %34 = mul nsw i32 7, %33
  %35 = add nsw i32 %28, %34
  %36 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %37 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %38 = add nsw i32 %37, 1
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds i32, ptr %36, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !9
  %42 = mul nsw i32 6, %41
  %43 = add nsw i32 %35, %42
  %44 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %46 = add nsw i32 %45, 2
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i32, ptr %44, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !9
  %50 = mul nsw i32 3, %49
  %51 = add nsw i32 %43, %50
  %52 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %54 = add nsw i32 %53, 3
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i32, ptr %52, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !9
  %58 = mul nsw i32 2, %57
  %59 = sub nsw i32 %51, %58
  %60 = sitofp i32 %59 to double
  %61 = fmul double 0x3FA8618618618618, %60
  %62 = fptosi double %61 to i32
  store i32 %62, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  ret i32 %63
}

; 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 = !{!"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}


; 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 nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local i32 @savitzy_golay_filter(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = sext i32 %1 to i64
  %4 = getelementptr i32, ptr %0, i64 %3
  %5 = getelementptr i8, ptr %4, i64 -12
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %7 = getelementptr i8, ptr %4, i64 -8
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = getelementptr i8, ptr %4, i64 -4
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = mul nsw i32 %11, 7
  %13 = getelementptr i8, ptr %4, i64 4
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %15 = getelementptr i8, ptr %4, i64 8
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = getelementptr i8, ptr %4, i64 12
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %reass.add = add i32 %14, %10
  %reass.mul = mul i32 %reass.add, 6
  %reass.add15 = add i32 %16, %8
  %reass.mul16 = mul i32 %reass.add15, 3
  %19 = add i32 %12, %reass.mul
  %20 = add i32 %6, %18
  %21 = shl i32 %20, 1
  %22 = sub i32 %19, %21
  %23 = add i32 %22, %reass.mul16
  %24 = sitofp i32 %23 to double
  %25 = fmul double %24, 0x3FA8618618618618
  %26 = fptosi double %25 to i32
  ret i32 %26
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass