; 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: 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 @moving_average_filter(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %8

8:                                                ; preds = %89, %3
  %9 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %10 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %11 = icmp slt i32 %9, %10
  br i1 %11, label %12, label %92

12:                                               ; preds = %8
  %13 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %14 = icmp eq i32 %13, 0
  br i1 %14, label %15, label %35

15:                                               ; preds = %12
  %16 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %23 = add 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 = add nsw i32 %20, %26
  %28 = sitofp i32 %27 to double
  %29 = fdiv double %28, 2.000000e+00
  %30 = fptosi double %29 to i32
  %31 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds i32, ptr %31, i64 %33
  store i32 %30, ptr %34, align 4, !tbaa !9
  br label %88

35:                                               ; preds = %12
  %36 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %38 = sub nsw i32 %37, 1
  %39 = icmp eq i32 %36, %38
  br i1 %39, label %40, label %60

40:                                               ; preds = %35
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %43 = sub nsw i32 %42, 1
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %41, i64 %44
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !9
  %47 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i32, ptr %47, i64 %49
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !9
  %52 = add nsw i32 %46, %51
  %53 = sitofp i32 %52 to double
  %54 = fdiv double %53, 2.000000e+00
  %55 = fptosi double %54 to i32
  %56 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds i32, ptr %56, i64 %58
  store i32 %55, ptr %59, align 4, !tbaa !9
  br label %87

60:                                               ; preds = %35
  %61 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %63 = sub nsw i32 %62, 1
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i32, ptr %61, i64 %64
  %66 = load i32, ptr %65, align 4, !tbaa !9
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %67, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %72 = add nsw i32 %66, %71
  %73 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %75 = add nsw i32 %74, 1
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %73, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !9
  %79 = add nsw i32 %72, %78
  %80 = sitofp i32 %79 to double
  %81 = fdiv double %80, 3.000000e+00
  %82 = fptosi double %81 to i32
  %83 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i32, ptr %83, i64 %85
  store i32 %82, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  br label %87

87:                                               ; preds = %60, %40
  br label %88

88:                                               ; preds = %87, %15
  br label %89

89:                                               ; preds = %88
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %91 = add nsw i32 %90, 1
  store i32 %91, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %8, !llvm.loop !11

92:                                               ; preds = %8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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 @moving_average_filter(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef writeonly %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp sgt i32 %2, 0
  br i1 %4, label %5, label %._crit_edge

5:                                                ; preds = %3
  %6 = add nsw i32 %2, -1
  %7 = zext nneg i32 %6 to i64
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %2 to i64
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %9 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %11 = add nsw i32 %10, %9
  %12 = sitofp i32 %11 to double
  %13 = fmul double %12, 5.000000e-01
  %14 = fptosi double %13 to i32
  store i32 %14, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %exitcond.peel.not = icmp eq i32 %2, 1
  br i1 %exitcond.peel.not, label %._crit_edge, label %.peel.next

.peel.next:                                       ; preds = %5
  %15 = getelementptr i32, ptr %0, i64 %7
  %16 = getelementptr i8, ptr %15, i64 -4
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %7
  br label %18

18:                                               ; preds = %40, %.peel.next
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.peel.next ], [ %indvars.iv.next, %40 ]
  %19 = icmp eq i64 %indvars.iv, %7
  br i1 %19, label %20, label %27

20:                                               ; preds = %18
  %21 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %23 = add nsw i32 %22, %21
  %24 = sitofp i32 %23 to double
  %25 = fmul double %24, 5.000000e-01
  %26 = fptosi double %25 to i32
  store i32 %26, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %40

27:                                               ; preds = %18
  %28 = getelementptr i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %29 = getelementptr i8, ptr %28, i64 -4
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %32 = add nsw i32 %31, %30
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 4
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %32, %34
  %36 = sitofp i32 %35 to double
  %37 = fdiv double %36, 3.000000e+00
  %38 = fptosi double %37 to i32
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %indvars.iv
  store i32 %38, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %27, %20
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %18, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %40, %5, %3
  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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10, !11}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 1}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopFullUnrollPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass