; LLVM IR from gem5/gem5 :: ext/fputils (fp80)

; 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.fp80_t = type { %struct.anon }
%struct.anon = type { i64, i16, [3 x i16] }
%union.fp64_t = type { i64 }

; 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 { i64, i64 } @fp80_cvffp64(i64 %0) #1 {
  %2 = alloca %union.fp80_t, align 8
  %3 = alloca %union.fp64_t, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = getelementptr inbounds %union.fp64_t, ptr %3, i32 0, i32 0
  store i64 %0, ptr %13, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #2
  %14 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %15 = and i64 %14, 4503599627370495
  store i64 %15, ptr %4, align 8, !tbaa !8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %16 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %17 = and i64 %16, 9218868437227405312
  %18 = lshr i64 %17, 52
  %19 = trunc i64 %18 to i32
  store i32 %19, ptr %5, align 4, !tbaa !10
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !10
  %21 = sub i32 %20, 1023
  store i32 %21, ptr %6, align 4, !tbaa !10
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  %22 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !8
  %23 = shl i64 %22, 11
  store i64 %23, ptr %7, align 8, !tbaa !8
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !10
  %25 = icmp ne i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %61

26:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %27 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !10
  %28 = icmp eq i32 %27, 2047
  br i1 %28, label %29, label %30

29:                                               ; preds = %26
  br label %33

30:                                               ; preds = %26
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !10
  %32 = add nsw i32 %31, 16383
  br label %33

33:                                               ; preds = %30, %29
  %34 = phi i32 [ 32767, %29 ], [ %32, %30 ]
  store i32 %34, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %35 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 0
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %37 = icmp ne i32 %36, 0
  %38 = zext i1 %37 to i64
  %39 = select i1 %37, i64 -9223372036854775808, i64 0
  %40 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !8
  %41 = and i64 %40, 9223372036854775807
  %42 = or i64 %39, %41
  store i64 %42, ptr %35, align 8, !tbaa !12
  %43 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 1
  %44 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %45 = and i64 %44, -9223372036854775808
  %46 = icmp ne i64 %45, 0
  %47 = zext i1 %46 to i64
  %48 = select i1 %46, i32 32768, i32 0
  %49 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %50 = and i32 %49, 32767
  %51 = or i32 %48, %50
  %52 = trunc i32 %51 to i16
  store i16 %52, ptr %43, align 8, !tbaa !15
  %53 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 2
  store i16 0, ptr %53, align 2, !tbaa !16
  %54 = getelementptr inbounds i16, ptr %53, i64 1
  %55 = getelementptr inbounds i16, ptr %53, i64 3
  br label %56

56:                                               ; preds = %56, %33
  %57 = phi ptr [ %54, %33 ], [ %58, %56 ]
  store i16 0, ptr %57, align 2, !tbaa !16
  %58 = getelementptr inbounds i16, ptr %57, i64 1
  %59 = icmp eq ptr %58, %55
  br i1 %59, label %60, label %56

60:                                               ; preds = %56
  store i32 1, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %128

61:                                               ; preds = %1
  %62 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !10
  %63 = icmp eq i32 %62, 0
  br i1 %63, label %64, label %85

64:                                               ; preds = %61
  %65 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !8
  %66 = icmp eq i64 %65, 0
  br i1 %66, label %67, label %85

67:                                               ; preds = %64
  %68 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 0
  store i64 0, ptr %68, align 8, !tbaa !12
  %69 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 1
  %70 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %71 = and i64 %70, -9223372036854775808
  %72 = icmp ne i64 %71, 0
  %73 = zext i1 %72 to i64
  %74 = select i1 %72, i32 32768, i32 0
  %75 = or i32 %74, 0
  %76 = trunc i32 %75 to i16
  store i16 %76, ptr %69, align 8, !tbaa !15
  %77 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 2
  store i16 0, ptr %77, align 2, !tbaa !16
  %78 = getelementptr inbounds i16, ptr %77, i64 1
  %79 = getelementptr inbounds i16, ptr %77, i64 3
  br label %80

80:                                               ; preds = %80, %67
  %81 = phi ptr [ %78, %67 ], [ %82, %80 ]
  store i16 0, ptr %81, align 2, !tbaa !16
  %82 = getelementptr inbounds i16, ptr %81, i64 1
  %83 = icmp eq ptr %82, %79
  br i1 %83, label %84, label %80

84:                                               ; preds = %80
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %128

85:                                               ; preds = %64, %61
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %86 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !8
  store i64 %86, ptr %10, align 8, !tbaa !8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  br label %87

87:                                               ; preds = %92, %85
  %88 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !8
  %89 = and i64 %88, -9223372036854775808
  %90 = icmp ne i64 %89, 0
  %91 = xor i1 %90, true
  br i1 %91, label %92, label %97

92:                                               ; preds = %87
  %93 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !8
  %94 = shl i64 %93, 1
  store i64 %94, ptr %10, align 8, !tbaa !8
  %95 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  %96 = add nsw i32 %95, 1
  store i32 %96, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  br label %87, !llvm.loop !17

97:                                               ; preds = %87
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %98 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !10
  %99 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !10
  %100 = sub nsw i32 %98, %99
  %101 = add nsw i32 %100, 16383
  store i32 %101, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %102 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 0
  %103 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %104 = icmp ne i32 %103, 0
  %105 = zext i1 %104 to i64
  %106 = select i1 %104, i64 -9223372036854775808, i64 0
  %107 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !8
  %108 = and i64 %107, 9223372036854775807
  %109 = or i64 %106, %108
  store i64 %109, ptr %102, align 8, !tbaa !12
  %110 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 1
  %111 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %112 = and i64 %111, -9223372036854775808
  %113 = icmp ne i64 %112, 0
  %114 = zext i1 %113 to i64
  %115 = select i1 %113, i32 32768, i32 0
  %116 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %117 = and i32 %116, 32767
  %118 = or i32 %115, %117
  %119 = trunc i32 %118 to i16
  store i16 %119, ptr %110, align 8, !tbaa !15
  %120 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %2, i32 0, i32 2
  store i16 0, ptr %120, align 2, !tbaa !16
  %121 = getelementptr inbounds i16, ptr %120, i64 1
  %122 = getelementptr inbounds i16, ptr %120, i64 3
  br label %123

123:                                              ; preds = %123, %97
  %124 = phi ptr [ %121, %97 ], [ %125, %123 ]
  store i16 0, ptr %124, align 2, !tbaa !16
  %125 = getelementptr inbounds i16, ptr %124, i64 1
  %126 = icmp eq ptr %125, %122
  br i1 %126, label %127, label %123

127:                                              ; preds = %123
  store i32 1, ptr %9, align 4
  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 8, ptr %10) #2
  br label %128

128:                                              ; preds = %127, %84, %60
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #2
  %129 = getelementptr inbounds %union.fp80_t, ptr %2, i32 0, i32 0
  %130 = load { i64, i64 }, ptr %129, align 8
  ret { i64, i64 } %130
}

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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"long", !6, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"int", !6, i64 0}
!12 = !{!13, !9, i64 0}
!13 = !{!"", !9, i64 0, !14, i64 8, !6, i64 10}
!14 = !{!"short", !6, i64 0}
!15 = !{!13, !14, i64 8}
!16 = !{!14, !14, i64 0}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"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(none) uwtable
define dso_local { i64, i64 } @fp80_cvffp64(i64 %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = and i64 %0, 4503599627370495
  %3 = lshr i64 %0, 52
  %4 = trunc nuw nsw i64 %3 to i32
  %5 = and i32 %4, 2047
  %6 = shl nuw nsw i64 %2, 11
  %.not = icmp eq i32 %5, 0
  br i1 %.not, label %16, label %.loopexit.loopexit50

.loopexit.loopexit50:                             ; preds = %1
  %7 = icmp eq i32 %5, 2047
  %8 = add nuw nsw i32 %5, 15360
  %9 = select i1 %7, i32 32767, i32 %8
  %10 = or disjoint i64 %6, -9223372036854775808
  %11 = lshr i64 %0, 48
  %12 = trunc nuw nsw i64 %11 to i32
  %13 = and i32 %12, 32768
  %14 = or disjoint i32 %9, %13
  %15 = zext nneg i32 %14 to i64
  br label %.loopexit

16:                                               ; preds = %1
  %17 = icmp eq i64 %2, 0
  br i1 %17, label %.loopexit.loopexit, label %.lr.ph

.loopexit.loopexit:                               ; preds = %16
  %18 = lshr exact i64 %0, 48
  %19 = and i64 %18, 32768
  br label %.loopexit

.lr.ph:                                           ; preds = %16, %.lr.ph
  %.047 = phi i32 [ %21, %.lr.ph ], [ 0, %16 ]
  %.02446 = phi i64 [ %20, %.lr.ph ], [ %6, %16 ]
  %20 = shl nuw i64 %.02446, 1
  %21 = add nuw nsw i32 %.047, 1
  %.not26 = icmp sgt i64 %20, -1
  br i1 %.not26, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !5

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph
  %22 = sub nsw i32 15359, %.047
  %.not27 = icmp eq i32 %.047, 15359
  %23 = select i1 %.not27, i64 0, i64 -9223372036854775808
  %24 = and i64 %20, 9223372036854771712
  %25 = or disjoint i64 %23, %24
  %26 = lshr i64 %0, 48
  %27 = trunc nuw nsw i64 %26 to i32
  %28 = and i32 %27, 32768
  %29 = and i32 %22, 32767
  %30 = or disjoint i32 %29, %28
  %31 = zext nneg i32 %30 to i64
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %.loopexit.loopexit50, %._crit_edge, %.loopexit.loopexit
  %.sroa.4.0 = phi i64 [ %19, %.loopexit.loopexit ], [ %31, %._crit_edge ], [ %15, %.loopexit.loopexit50 ]
  %.sroa.0.0 = phi i64 [ 0, %.loopexit.loopexit ], [ %25, %._crit_edge ], [ %10, %.loopexit.loopexit50 ]
  %.fca.0.insert = insertvalue { i64, i64 } poison, i64 %.sroa.0.0, 0
  %.fca.1.insert = insertvalue { i64, i64 } %.fca.0.insert, i64 %.sroa.4.0, 1
  ret { i64, i64 } %.fca.1.insert
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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