; LLVM IR from gem5/gem5 :: src/systemc/dt/int/sc_uint_base.ll (ZNK5sc_dt16sc_uint_subref_r15concat_get_dataEPji)

; 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"

%"class.sc_dt::sc_uint_subref_r" = type <{ %"class.sc_dt::sc_value_base", i32, [4 x i8], ptr, i32, [4 x i8] }>
%"class.sc_dt::sc_value_base" = type { ptr }
%"class.sc_dt::sc_uint_base" = type { %"class.sc_dt::sc_value_base", i64, i32, i32 }

@_ZN5sc_dt8mask_intE = external constant [64 x [64 x i64]], align 16

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_ZNK5sc_dt16sc_uint_subref_r15concat_get_dataEPji(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(28) %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) unnamed_addr #1 align 2 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i8, align 1
  %13 = alloca i64, align 8
  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
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %16 = sdiv i32 %15, 30
  store i32 %16, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %18 = srem i32 %17, 30
  store i32 %18, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %20 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 1
  %21 = load i32, ptr %20, align 8, !tbaa !11
  %22 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 4
  %23 = load i32, ptr %22, align 8, !tbaa !14
  %24 = sub nsw i32 %21, %23
  %25 = add nsw i32 %19, %24
  store i32 %25, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %27 = sdiv i32 %26, 30
  store i32 %27, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %28 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 1
  %29 = load i32, ptr %28, align 8, !tbaa !11
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [64 x [64 x i64]], ptr @_ZN5sc_dt8mask_intE, i64 0, i64 %30
  %32 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 4
  %33 = load i32, ptr %32, align 8, !tbaa !14
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [64 x i64], ptr %31, i64 0, i64 %34
  %36 = load i64, ptr %35, align 8, !tbaa !15
  %37 = xor i64 %36, -1
  store i64 %37, ptr %11, align 8, !tbaa !15
  %38 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 3
  %39 = load ptr, ptr %38, align 8, !tbaa !17
  %40 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_base", ptr %39, i32 0, i32 1
  %41 = load i64, ptr %40, align 8, !tbaa !18
  %42 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !15
  %43 = and i64 %41, %42
  %44 = getelementptr inbounds %"class.sc_dt::sc_uint_subref_r", ptr %14, i32 0, i32 4
  %45 = load i32, ptr %44, align 8, !tbaa !14
  %46 = zext i32 %45 to i64
  %47 = lshr i64 %43, %46
  store i64 %47, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %48 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %49 = icmp ne i64 %48, 0
  %50 = zext i1 %49 to i8
  store i8 %50, ptr %12, align 1, !tbaa !20
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = shl i64 -1, %52
  %54 = xor i64 %53, -1
  store i64 %54, ptr %11, align 8, !tbaa !15
  %55 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds i32, ptr %55, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !9
  %60 = zext i32 %59 to i64
  %61 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !15
  %62 = and i64 %60, %61
  %63 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %64 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %65 = zext i32 %64 to i64
  %66 = shl i64 %63, %65
  %67 = and i64 %66, 1073741823
  %68 = or i64 %62, %67
  %69 = trunc i64 %68 to i32
  %70 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  store i32 %69, ptr %73, align 4, !tbaa !9
  %74 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %76 = sub nsw i32 %74, %75
  switch i32 %76, label %149 [
    i32 1, label %77
    i32 2, label %91
    i32 3, label %115
  ]

77:                                               ; preds = %3
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %79 = add nsw i32 %78, 1
  store i32 %79, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %80 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %81 = sub nsw i32 30, %80
  %82 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %83 = zext i32 %81 to i64
  %84 = lshr i64 %82, %83
  store i64 %84, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %85 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %86 = trunc i64 %85 to i32
  %87 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds i32, ptr %87, i64 %89
  store i32 %86, ptr %90, align 4, !tbaa !9
  br label %149

91:                                               ; preds = %3
  %92 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %93 = add nsw i32 %92, 1
  store i32 %93, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %94 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %95 = sub nsw i32 30, %94
  %96 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %97 = zext i32 %95 to i64
  %98 = lshr i64 %96, %97
  store i64 %98, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %99 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %100 = and i64 %99, 1073741823
  %101 = trunc i64 %100 to i32
  %102 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %104 = add nsw i32 %103, 1
  store i32 %104, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %105 = sext i32 %103 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i32, ptr %102, i64 %105
  store i32 %101, ptr %106, align 4, !tbaa !9
  %107 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %108 = lshr i64 %107, 30
  store i64 %108, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %109 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %110 = trunc i64 %109 to i32
  %111 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %112 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %113 = sext i32 %112 to i64
  %114 = getelementptr inbounds i32, ptr %111, i64 %113
  store i32 %110, ptr %114, align 4, !tbaa !9
  br label %149

115:                                              ; preds = %3
  %116 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %117 = add nsw i32 %116, 1
  store i32 %117, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %118 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %119 = sub nsw i32 30, %118
  %120 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %121 = zext i32 %119 to i64
  %122 = lshr i64 %120, %121
  store i64 %122, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %123 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %124 = and i64 %123, 1073741823
  %125 = trunc i64 %124 to i32
  %126 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %127 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %128 = add nsw i32 %127, 1
  store i32 %128, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %129 = sext i32 %127 to i64
  %130 = getelementptr inbounds i32, ptr %126, i64 %129
  store i32 %125, ptr %130, align 4, !tbaa !9
  %131 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %132 = lshr i64 %131, 30
  store i64 %132, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %133 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %134 = and i64 %133, 1073741823
  %135 = trunc i64 %134 to i32
  %136 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %137 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %138 = add nsw i32 %137, 1
  store i32 %138, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %139 = sext i32 %137 to i64
  %140 = getelementptr inbounds i32, ptr %136, i64 %139
  store i32 %135, ptr %140, align 4, !tbaa !9
  %141 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %142 = lshr i64 %141, 30
  store i64 %142, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %143 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  %144 = trunc i64 %143 to i32
  %145 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %146 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %147 = sext i32 %146 to i64
  %148 = getelementptr inbounds i32, ptr %145, i64 %147
  store i32 %144, ptr %148, align 4, !tbaa !9
  br label %149

149:                                              ; preds = %115, %91, %77, %3
  %150 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !20, !range !22, !noundef !23
  %151 = trunc i8 %150 to i1
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret i1 %151
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress 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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !10, i64 8}
!12 = !{!"_ZTSN5sc_dt16sc_uint_subref_rE", !13, i64 0, !10, i64 8, !6, i64 16, !10, i64 24}
!13 = !{!"_ZTSN5sc_dt13sc_value_baseE"}
!14 = !{!12, !10, i64 24}
!15 = !{!16, !16, i64 0}
!16 = !{!"long long", !7, i64 0}
!17 = !{!12, !6, i64 16}
!18 = !{!19, !16, i64 8}
!19 = !{!"_ZTSN5sc_dt12sc_uint_baseE", !13, i64 0, !16, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 20}
!20 = !{!21, !21, i64 0}
!21 = !{!"bool", !7, i64 0}
!22 = !{i8 0, i8 2}
!23 = !{}


; 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"

@_ZN5sc_dt8mask_intE = external local_unnamed_addr constant [64 x [64 x i64]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_ZNK5sc_dt16sc_uint_subref_r15concat_get_dataEPji(ptr nocapture noundef nonnull readonly align 8 dereferenceable(28) %0, ptr nocapture noundef %1, i32 noundef %2) unnamed_addr #0 align 2 {
  %4 = sdiv i32 %2, 30
  %5 = srem i32 %2, 30
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %7 = load i32, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %9 = load i32, ptr %8, align 8, !tbaa !12
  %10 = add i32 %7, %2
  %11 = sub i32 %10, %9
  %12 = sdiv i32 %11, 30
  %13 = sext i32 %7 to i64
  %14 = sext i32 %9 to i64
  %15 = getelementptr inbounds [64 x [64 x i64]], ptr @_ZN5sc_dt8mask_intE, i64 0, i64 %13, i64 %14
  %16 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !13
  %17 = xor i64 %16, -1
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !15
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 8
  %21 = load i64, ptr %20, align 8, !tbaa !16
  %22 = and i64 %21, %17
  %23 = zext nneg i32 %9 to i64
  %24 = lshr i64 %22, %23
  %25 = zext i32 %5 to i64
  %26 = shl nsw i64 -1, %25
  %27 = xor i64 %26, -1
  %28 = sext i32 %4 to i64
  %29 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !18
  %31 = zext i32 %30 to i64
  %32 = and i64 %31, %27
  %33 = shl i64 %24, %25
  %34 = and i64 %33, 1073741823
  %35 = or i64 %34, %32
  %36 = trunc nuw i64 %35 to i32
  store i32 %36, ptr %29, align 4, !tbaa !18
  %37 = sub nsw i32 %12, %4
  switch i32 %37, label %64 [
    i32 1, label %38
    i32 2, label %42
    i32 3, label %50
  ]

38:                                               ; preds = %3
  %39 = sub nsw i32 30, %5
  %40 = zext nneg i32 %39 to i64
  %41 = lshr i64 %24, %40
  br label %.sink.split

42:                                               ; preds = %3
  %43 = sub nsw i32 30, %5
  %44 = zext nneg i32 %43 to i64
  %45 = lshr i64 %24, %44
  %46 = trunc i64 %45 to i32
  %47 = and i32 %46, 1073741823
  %48 = getelementptr i8, ptr %29, i64 4
  store i32 %47, ptr %48, align 4, !tbaa !18
  %49 = lshr i64 %45, 30
  br label %.sink.split

50:                                               ; preds = %3
  %51 = sub nsw i32 30, %5
  %52 = zext nneg i32 %51 to i64
  %53 = lshr i64 %24, %52
  %54 = trunc i64 %53 to i32
  %55 = and i32 %54, 1073741823
  %56 = getelementptr i8, ptr %29, i64 4
  store i32 %55, ptr %56, align 4, !tbaa !18
  %57 = lshr i64 %53, 30
  %58 = trunc i64 %57 to i32
  %59 = and i32 %58, 1073741823
  %60 = getelementptr i8, ptr %29, i64 8
  store i32 %59, ptr %60, align 4, !tbaa !18
  %61 = lshr i64 %53, 60
  br label %.sink.split

.sink.split:                                      ; preds = %38, %42, %50
  %.sink49 = phi i64 [ %61, %50 ], [ %49, %42 ], [ %41, %38 ]
  %.sink48 = phi i64 [ 12, %50 ], [ 8, %42 ], [ 4, %38 ]
  %62 = trunc i64 %.sink49 to i32
  %63 = getelementptr i8, ptr %29, i64 %.sink48
  store i32 %62, ptr %63, align 4, !tbaa !18
  br label %64

64:                                               ; preds = %.sink.split, %3
  %65 = icmp ne i64 %24, 0
  ret i1 %65
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, 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, !8, i64 8}
!6 = !{!"_ZTSN5sc_dt16sc_uint_subref_rE", !7, i64 0, !8, i64 8, !11, i64 16, !8, i64 24}
!7 = !{!"_ZTSN5sc_dt13sc_value_baseE"}
!8 = !{!"int", !9, i64 0}
!9 = !{!"omnipotent char", !10, i64 0}
!10 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!11 = !{!"any pointer", !9, i64 0}
!12 = !{!6, !8, i64 24}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long long", !9, i64 0}
!15 = !{!6, !11, i64 16}
!16 = !{!17, !14, i64 8}
!17 = !{!"_ZTSN5sc_dt12sc_uint_baseE", !7, i64 0, !14, i64 8, !8, i64 16, !8, i64 20}
!18 = !{!8, !8, i64 0}


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