; LLVM IR from lyg09270/TinyCmd :: Demo/Arduino/ATMEGA328P (TinyCmd)

; 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 @uitoa(i32 noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i8, align 1
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  %12 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr %12, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  br label %13

13:                                               ; preds = %31, %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %16 = urem i32 %14, %15
  store i32 %16, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp slt i32 %17, 10
  br i1 %18, label %19, label %22

19:                                               ; preds = %13
  %20 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, 48
  br label %26

22:                                               ; preds = %13
  %23 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %24 = add nsw i32 %23, 97
  %25 = sub nsw i32 %24, 10
  br label %26

26:                                               ; preds = %22, %19
  %27 = phi i32 [ %21, %19 ], [ %25, %22 ]
  %28 = trunc i32 %27 to i8
  %29 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %29, i32 1
  store ptr %30, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i8 %28, ptr %29, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %31

31:                                               ; preds = %26
  %32 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %34 = udiv i32 %33, %32
  store i32 %34, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp ne i32 %34, 0
  br i1 %35, label %13, label %36, !llvm.loop !12

36:                                               ; preds = %31
  %37 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i8 0, ptr %37, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %38 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %39 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %40 = ptrtoint ptr %38 to i64
  %41 = ptrtoint ptr %39 to i64
  %42 = sub i64 %40, %41
  %43 = sub nsw i64 %42, 1
  %44 = trunc i64 %43 to i32
  store i32 %44, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %45

45:                                               ; preds = %70, %36
  %46 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %47 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %48 = icmp slt i32 %46, %47
  br i1 %48, label %50, label %49

49:                                               ; preds = %45
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %75

50:                                               ; preds = %45
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %11) #2
  %51 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %51, i64 %53
  %55 = load i8, ptr %54, align 1, !tbaa !11
  store i8 %55, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  %56 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds i8, ptr %56, i64 %58
  %60 = load i8, ptr %59, align 1, !tbaa !11
  %61 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %62 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds i8, ptr %61, i64 %63
  store i8 %60, ptr %64, align 1, !tbaa !11
  %65 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  %66 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i8, ptr %66, i64 %68
  store i8 %65, ptr %69, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %11) #2
  br label %70

70:                                               ; preds = %50
  %71 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %72 = add nsw i32 %71, 1
  store i32 %72, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %74 = add nsw i32 %73, -1
  store i32 %74, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %45, !llvm.loop !14

75:                                               ; preds = %49
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !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"

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(write, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @uitoa(i32 noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  br label %4

4:                                                ; preds = %4, %3
  %indvars.iv = phi i32 [ %indvars.iv.next, %4 ], [ 0, %3 ]
  %.026 = phi ptr [ %9, %4 ], [ %1, %3 ]
  %.0 = phi i32 [ %10, %4 ], [ %0, %3 ]
  %5 = urem i32 %.0, %2
  %6 = icmp slt i32 %5, 10
  %.v = select i1 %6, i32 48, i32 87
  %7 = add nsw i32 %.v, %5
  %8 = trunc i32 %7 to i8
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %.026, i64 1
  store i8 %8, ptr %.026, align 1, !tbaa !5
  %10 = udiv i32 %.0, %2
  %.not = icmp ult i32 %.0, %2
  %indvars.iv.next = add i32 %indvars.iv, 1
  br i1 %.not, label %11, label %4, !llvm.loop !8

11:                                               ; preds = %4
  store i8 0, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  %12 = ptrtoint ptr %9 to i64
  %13 = ptrtoint ptr %1 to i64
  %14 = sub i64 %13, %12
  %15 = trunc i64 %14 to i32
  %16 = icmp slt i32 %15, -1
  br i1 %16, label %.lr.ph.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %11
  %17 = sext i32 %indvars.iv to i64
  br label %.lr.ph

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %11
  ret void

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %.lr.ph
  %indvars.iv33 = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next34, %.lr.ph ]
  %indvars.iv31 = phi i64 [ %17, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next32, %.lr.ph ]
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %indvars.iv33
  %19 = load i8, ptr %18, align 1, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %indvars.iv31
  %21 = load i8, ptr %20, align 1, !tbaa !5
  store i8 %21, ptr %18, align 1, !tbaa !5
  store i8 %19, ptr %20, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next34 = add nuw nsw i64 %indvars.iv33, 1
  %indvars.iv.next32 = add nsw i64 %indvars.iv31, -1
  %22 = icmp slt i64 %indvars.iv.next34, %indvars.iv.next32
  br i1 %22, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !10
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(write, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = distinct !{!10, !9}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass