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

; 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 @softfloat_shortShiftRightJamM(i8 noundef zeroext %0, ptr noundef %1, i8 noundef zeroext %2, ptr noundef %3) #0 {
  %5 = alloca i8, align 1
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i8, align 1
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i8, align 1
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  store i8 %0, ptr %5, align 1, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !8
  store i8 %2, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %14 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %15 = zext i8 %14 to i32
  %16 = sub nsw i32 0, %15
  %17 = trunc i32 %16 to i8
  store i8 %17, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %18 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !5
  %19 = zext i8 %18 to i32
  %20 = sub nsw i32 %19, 1
  store i32 %20, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  %21 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !8
  %22 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %23 = zext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !10
  store i32 %25, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %26 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %27 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %28 = zext i8 %27 to i32
  %29 = lshr i32 %26, %28
  store i32 %29, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %30 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %31 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %32 = zext i8 %31 to i32
  %33 = shl i32 %30, %32
  %34 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %35 = icmp ne i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %39

36:                                               ; preds = %4
  %37 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %38 = or i32 %37, 1
  store i32 %38, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  br label %39

39:                                               ; preds = %36, %4
  br label %40

40:                                               ; preds = %44, %39
  %41 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %42 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  %43 = icmp ne i32 %41, %42
  br i1 %43, label %44, label %68

44:                                               ; preds = %40
  %45 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !8
  %46 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %47 = add i32 %46, 1
  %48 = zext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !10
  store i32 %50, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %51 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %52 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !5
  %53 = zext i8 %52 to i32
  %54 = and i32 %53, 31
  %55 = shl i32 %51, %54
  %56 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %57 = or i32 %55, %56
  %58 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !8
  %59 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %60 = zext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i32, ptr %58, i64 %60
  store i32 %57, ptr %61, align 4, !tbaa !10
  %62 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %63 = add i32 %62, 1
  store i32 %63, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %64 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !10
  %65 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %66 = zext i8 %65 to i32
  %67 = lshr i32 %64, %66
  store i32 %67, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  br label %40, !llvm.loop !12

68:                                               ; preds = %40
  %69 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %70 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !8
  %71 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !10
  %72 = zext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  store i32 %69, ptr %73, align 4, !tbaa !10
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %9) #2
  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 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"any pointer", !6, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"int", !6, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"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 @softfloat_shortShiftRightJamM(i8 noundef zeroext %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i8 noundef zeroext %2, ptr nocapture noundef writeonly %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = zext i8 %2 to i32
  %6 = zext i8 %0 to i32
  %7 = add nsw i32 %6, -1
  %8 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %9 = lshr i32 %8, %5
  %10 = shl i32 %9, %5
  %.not = icmp ne i32 %10, %8
  %11 = zext i1 %.not to i32
  %spec.select = or i32 %9, %11
  %.not2526 = icmp eq i32 %7, 0
  br i1 %.not2526, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %12 = sub i8 0, %2
  %13 = and i8 %12, 31
  %14 = zext nneg i8 %13 to i32
  %15 = zext i32 %7 to i64
  %xtraiter = and i64 %15, 1
  %16 = icmp eq i32 %7, 1
  br i1 %16, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph.new

.lr.ph.new:                                       ; preds = %.lr.ph
  %unroll_iter = and i64 %15, 4294967294
  br label %17

17:                                               ; preds = %17, %.lr.ph.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.new ], [ %indvars.iv.next.1, %17 ]
  %.128 = phi i32 [ %spec.select, %.lr.ph.new ], [ %29, %17 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.new ], [ %niter.next.1, %17 ]
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %indvars.iv.next
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = shl i32 %19, %14
  %21 = or i32 %20, %.128
  %22 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %indvars.iv
  store i32 %21, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %23 = lshr i32 %19, %5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.1
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = shl i32 %25, %14
  %27 = or i32 %26, %23
  %28 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %indvars.iv.next
  store i32 %27, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %29 = lshr i32 %25, %5
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %17, !llvm.loop !9

._crit_edge.loopexit.unr-lcssa:                   ; preds = %17, %.lr.ph
  %.lcssa.ph = phi i32 [ poison, %.lr.ph ], [ %29, %17 ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next.1, %17 ]
  %.128.unr = phi i32 [ %spec.select, %.lr.ph ], [ %29, %17 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge.loopexit, label %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa

._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa:                ; preds = %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa
  %30 = getelementptr i32, ptr %1, i64 %indvars.iv.unr
  %31 = getelementptr i8, ptr %30, i64 4
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = shl i32 %32, %14
  %34 = or i32 %33, %.128.unr
  %35 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %indvars.iv.unr
  store i32 %34, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %36 = lshr i32 %32, %5
  br label %._crit_edge.loopexit

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa
  %.lcssa = phi i32 [ %.lcssa.ph, %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa ], [ %36, %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa ]
  %37 = zext i32 %7 to i64
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %4, %._crit_edge.loopexit
  %.024.lcssa = phi i64 [ %37, %._crit_edge.loopexit ], [ 0, %4 ]
  %.1.lcssa = phi i32 [ %.lcssa, %._crit_edge.loopexit ], [ %spec.select, %4 ]
  %38 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %.024.lcssa
  store i32 %.1.lcssa, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  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}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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