; LLVM IR from gem5/gem5 :: ext/softfloat (f16_lt)

; 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"

%struct.float16_t = type { i16 }
%union.ui16_f16 = type { i16 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local zeroext i1 @f16_lt(i16 %0, i16 %1) #0 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca %struct.float16_t, align 2
  %5 = alloca %struct.float16_t, align 2
  %6 = alloca %union.ui16_f16, align 2
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca %union.ui16_f16, align 2
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i8, align 1
  %11 = alloca i8, align 1
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  store i16 %0, ptr %13, align 2
  %14 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  store i16 %1, ptr %14, align 2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %11) #4
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 2 %6, ptr align 2 %4, i64 2, i1 false), !tbaa.struct !5
  %15 = load i16, ptr %6, align 2, !tbaa !10
  %16 = zext i16 %15 to i64
  store i64 %16, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 2 %8, ptr align 2 %5, i64 2, i1 false), !tbaa.struct !5
  %17 = load i16, ptr %8, align 2, !tbaa !10
  %18 = zext i16 %17 to i64
  store i64 %18, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %19 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %20 = xor i64 %19, -1
  %21 = and i64 %20, 31744
  %22 = icmp eq i64 %21, 0
  br i1 %22, label %23, label %27

23:                                               ; preds = %2
  %24 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %25 = and i64 %24, 1023
  %26 = icmp ne i64 %25, 0
  br i1 %26, label %36, label %27

27:                                               ; preds = %23, %2
  %28 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %29 = xor i64 %28, -1
  %30 = and i64 %29, 31744
  %31 = icmp eq i64 %30, 0
  br i1 %31, label %32, label %37

32:                                               ; preds = %27
  %33 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %34 = and i64 %33, 1023
  %35 = icmp ne i64 %34, 0
  br i1 %35, label %36, label %37

36:                                               ; preds = %32, %23
  call void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext 16)
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %91

37:                                               ; preds = %32, %27
  %38 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %39 = trunc i64 %38 to i16
  %40 = zext i16 %39 to i32
  %41 = ashr i32 %40, 15
  %42 = icmp ne i32 %41, 0
  %43 = zext i1 %42 to i8
  store i8 %43, ptr %10, align 1, !tbaa !13
  %44 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %45 = trunc i64 %44 to i16
  %46 = zext i16 %45 to i32
  %47 = ashr i32 %46, 15
  %48 = icmp ne i32 %47, 0
  %49 = zext i1 %48 to i8
  store i8 %49, ptr %11, align 1, !tbaa !13
  %50 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !13, !range !15, !noundef !16
  %51 = trunc i8 %50 to i1
  %52 = zext i1 %51 to i32
  %53 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !13, !range !15, !noundef !16
  %54 = trunc i8 %53 to i1
  %55 = zext i1 %54 to i32
  %56 = icmp ne i32 %52, %55
  br i1 %56, label %57, label %71

57:                                               ; preds = %37
  %58 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !13, !range !15, !noundef !16
  %59 = trunc i8 %58 to i1
  br i1 %59, label %60, label %68

60:                                               ; preds = %57
  %61 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %62 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %63 = or i64 %61, %62
  %64 = shl i64 %63, 1
  %65 = trunc i64 %64 to i16
  %66 = zext i16 %65 to i32
  %67 = icmp ne i32 %66, 0
  br label %68

68:                                               ; preds = %60, %57
  %69 = phi i1 [ false, %57 ], [ %67, %60 ]
  %70 = zext i1 %69 to i32
  br label %88

71:                                               ; preds = %37
  %72 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %73 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %74 = icmp ne i64 %72, %73
  br i1 %74, label %75, label %85

75:                                               ; preds = %71
  %76 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !13, !range !15, !noundef !16
  %77 = trunc i8 %76 to i1
  %78 = zext i1 %77 to i32
  %79 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %80 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %81 = icmp ult i64 %79, %80
  %82 = zext i1 %81 to i32
  %83 = xor i32 %78, %82
  %84 = icmp ne i32 %83, 0
  br label %85

85:                                               ; preds = %75, %71
  %86 = phi i1 [ false, %71 ], [ %84, %75 ]
  %87 = zext i1 %86 to i32
  br label %88

88:                                               ; preds = %85, %68
  %89 = phi i32 [ %70, %68 ], [ %87, %85 ]
  %90 = icmp ne i32 %89, 0
  store i1 %90, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %91

91:                                               ; preds = %88, %36
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %11) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %6) #4
  %92 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %92
}

; 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 nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

declare void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext) #3

; 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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #3 = { "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 #4 = { 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 = !{i64 0, i64 2, !6}
!6 = !{!7, !7, i64 0}
!7 = !{!"short", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!8, !8, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !8, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"_Bool", !8, i64 0}
!15 = !{i8 0, i8 2}
!16 = !{}


; 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: nounwind uwtable
define dso_local zeroext i1 @f16_lt(i16 %0, i16 %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = zext i16 %0 to i64
  %4 = and i64 %3, 31744
  %5 = icmp ne i64 %4, 31744
  %6 = and i64 %3, 1023
  %.not = icmp eq i64 %6, 0
  %or.cond = or i1 %5, %.not
  br i1 %or.cond, label %7, label %12

7:                                                ; preds = %2
  %8 = zext i16 %1 to i64
  %9 = and i64 %8, 31744
  %10 = icmp ne i64 %9, 31744
  %11 = and i64 %8, 1023
  %.not22 = icmp eq i64 %11, 0
  %or.cond26 = or i1 %10, %.not22
  br i1 %or.cond26, label %13, label %12

12:                                               ; preds = %7, %2
  tail call void @softfloat_raiseFlags(i8 noundef zeroext 16) #2
  br label %22

13:                                               ; preds = %7
  %.not24.unshifted = xor i16 %1, %0
  %.not24 = icmp sgt i16 %.not24.unshifted, -1
  br i1 %.not24, label %18, label %14

14:                                               ; preds = %13
  %15 = icmp slt i16 %0, 0
  %16 = or i16 %1, %0
  %.mask = and i16 %16, 32767
  %17 = icmp ne i16 %.mask, 0
  %narrow = select i1 %15, i1 %17, i1 false
  br label %22

18:                                               ; preds = %13
  %.not25 = icmp ne i16 %0, %1
  %19 = icmp ult i16 %0, %1
  %20 = icmp slt i16 %0, 0
  %21 = xor i1 %20, %19
  %narrow27 = and i1 %.not25, %21
  br label %22

22:                                               ; preds = %14, %18, %12
  %.0 = phi i1 [ false, %12 ], [ %narrow, %14 ], [ %narrow27, %18 ]
  ret i1 %.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)"}


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