; LLVM IR from gem5/gem5 :: ext/softfloat (s_roundToI32)

; 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"

%union.anon = type { i32 }

@softfloat_exceptionFlags = external global i8, align 1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i64 @softfloat_roundToI32(i1 noundef zeroext %0, i64 noundef %1, i8 noundef zeroext %2, i1 noundef zeroext %3) #0 {
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i8, align 1
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i8, align 1
  %9 = alloca i8, align 1
  %10 = alloca i8, align 1
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca %union.anon, align 4
  %15 = alloca i64, align 8
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = zext i1 %0 to i8
  store i8 %17, ptr %6, align 1, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i8 %2, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  %18 = zext i1 %3 to i8
  store i8 %18, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #3
  %19 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  %20 = zext i8 %19 to i32
  %21 = icmp eq i32 %20, 0
  %22 = zext i1 %21 to i8
  store i8 %22, ptr %10, align 1, !tbaa !5
  store i64 2048, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %23 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %24 = trunc i8 %23 to i1
  br i1 %24, label %40, label %25

25:                                               ; preds = %4
  %26 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  %27 = zext i8 %26 to i32
  %28 = icmp ne i32 %27, 4
  br i1 %28, label %29, label %40

29:                                               ; preds = %25
  %30 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !11
  %31 = zext i8 %30 to i32
  %32 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %33 = trunc i8 %32 to i1
  %34 = zext i1 %33 to i64
  %35 = select i1 %33, i32 2, i32 3
  %36 = icmp eq i32 %31, %35
  %37 = zext i1 %36 to i64
  %38 = select i1 %36, i32 4095, i32 0
  %39 = sext i32 %38 to i64
  store i64 %39, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  br label %40

40:                                               ; preds = %29, %25, %4
  %41 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %42 = and i64 %41, 4095
  store i64 %42, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %43 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %44 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %45 = add i64 %44, %43
  store i64 %45, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %46 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %47 = and i64 %46, -17592186044416
  %48 = icmp ne i64 %47, 0
  br i1 %48, label %49, label %50

49:                                               ; preds = %40
  br label %103

50:                                               ; preds = %40
  %51 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %52 = lshr i64 %51, 12
  store i64 %52, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %53 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %54 = xor i64 %53, 2048
  %55 = icmp ne i64 %54, 0
  %56 = xor i1 %55, true
  %57 = zext i1 %56 to i32
  %58 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %59 = trunc i8 %58 to i1
  %60 = zext i1 %59 to i32
  %61 = and i32 %57, %60
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = xor i64 %62, -1
  %64 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %65 = and i64 %64, %63
  store i64 %65, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %66 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %67 = trunc i8 %66 to i1
  br i1 %67, label %68, label %71

68:                                               ; preds = %50
  %69 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %70 = sub i64 0, %69
  br label %73

71:                                               ; preds = %50
  %72 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  br label %73

73:                                               ; preds = %71, %68
  %74 = phi i64 [ %70, %68 ], [ %72, %71 ]
  %75 = trunc i64 %74 to i32
  store i32 %75, ptr %14, align 4, !tbaa !11
  %76 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !11
  %77 = sext i32 %76 to i64
  store i64 %77, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %78 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %79 = icmp ne i64 %78, 0
  br i1 %79, label %80, label %90

80:                                               ; preds = %73
  %81 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %82 = icmp slt i64 %81, 0
  %83 = zext i1 %82 to i32
  %84 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %85 = trunc i8 %84 to i1
  %86 = zext i1 %85 to i32
  %87 = xor i32 %83, %86
  %88 = icmp ne i32 %87, 0
  br i1 %88, label %89, label %90

89:                                               ; preds = %80
  br label %103

90:                                               ; preds = %80, %73
  %91 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %92 = trunc i8 %91 to i1
  br i1 %92, label %93, label %101

93:                                               ; preds = %90
  %94 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %95 = icmp ne i64 %94, 0
  br i1 %95, label %96, label %101

96:                                               ; preds = %93
  %97 = load i8, ptr @softfloat_exceptionFlags, align 1, !tbaa !11
  %98 = zext i8 %97 to i32
  %99 = or i32 %98, 1
  %100 = trunc i32 %99 to i8
  store i8 %100, ptr @softfloat_exceptionFlags, align 1, !tbaa !11
  br label %101

101:                                              ; preds = %96, %93, %90
  %102 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  store i64 %102, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %16, align 4
  br label %109

103:                                              ; preds = %89, %49
  call void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext 16)
  %104 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5, !range !12, !noundef !13
  %105 = trunc i8 %104 to i1
  %106 = zext i1 %105 to i64
  %107 = select i1 %105, i32 -2147483648, i32 2147483647
  %108 = sext i32 %107 to i64
  store i64 %108, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %16, align 4
  br label %109

109:                                              ; preds = %103, %101
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %10) #3
  %110 = load i64, ptr %5, align 8
  ret i64 %110
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext) #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 = { "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 #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 = !{!"_Bool", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{i8 0, i8 2}
!13 = !{}


; 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"

@softfloat_exceptionFlags = external local_unnamed_addr global i8, align 1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local range(i64 -2147483648, 2147483648) i64 @softfloat_roundToI32(i1 noundef zeroext %0, i64 noundef %1, i8 noundef zeroext %2, i1 noundef zeroext %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = icmp eq i8 %2, 0
  %6 = icmp ne i8 %2, 4
  %or.cond = xor i1 %5, %6
  %7 = zext i8 %2 to i32
  %8 = select i1 %0, i32 2, i32 3
  %9 = icmp eq i32 %8, %7
  %10 = select i1 %9, i64 4095, i64 0
  %.028 = select i1 %or.cond, i64 %10, i64 2048
  %11 = and i64 %1, 4095
  %12 = add i64 %.028, %1
  %.not = icmp ult i64 %12, 17592186044416
  br i1 %.not, label %13, label %28

13:                                               ; preds = %4
  %14 = lshr i64 %12, 12
  %.not31 = icmp eq i64 %11, 2048
  %15 = and i1 %.not31, %5
  %16 = zext i1 %15 to i64
  %17 = xor i64 %16, -1
  %18 = and i64 %14, %17
  %19 = sub nsw i64 0, %18
  %20 = select i1 %0, i64 %19, i64 %18
  %sext = shl i64 %20, 32
  %21 = ashr exact i64 %sext, 32
  %.not32 = icmp eq i64 %sext, 0
  %22 = icmp sgt i64 %21, -1
  %.not3334 = xor i1 %22, %0
  %or.cond35 = select i1 %.not32, i1 true, i1 %.not3334
  br i1 %or.cond35, label %23, label %28

23:                                               ; preds = %13
  %24 = icmp ne i64 %11, 0
  %or.cond4 = and i1 %24, %3
  br i1 %or.cond4, label %25, label %30

25:                                               ; preds = %23
  %26 = load i8, ptr @softfloat_exceptionFlags, align 1, !tbaa !5
  %27 = or i8 %26, 1
  store i8 %27, ptr @softfloat_exceptionFlags, align 1, !tbaa !5
  br label %30

28:                                               ; preds = %13, %4
  tail call void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext 16) #2
  %29 = select i1 %0, i64 -2147483648, i64 2147483647
  br label %30

30:                                               ; preds = %23, %25, %28
  %.0 = phi i64 [ %29, %28 ], [ %21, %25 ], [ %21, %23 ]
  ret i64 %.0
}

declare void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext) local_unnamed_addr #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 = { "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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass