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

; 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 i16 @f16_max(i16 %0, i16 %1) #0 {
  %3 = alloca %struct.float16_t, align 2
  %4 = alloca %struct.float16_t, align 2
  %5 = alloca %struct.float16_t, align 2
  %6 = alloca i8, align 1
  %7 = alloca %union.ui16_f16, align 2
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  store i16 %0, ptr %9, align 2
  %10 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  store i16 %1, ptr %10, align 2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %6) #4
  %11 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %12 = load i16, ptr %11, align 2
  %13 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  %14 = load i16, ptr %13, align 2
  %15 = call zeroext i1 @f16_lt_quiet(i16 %12, i16 %14)
  br i1 %15, label %30, label %16

16:                                               ; preds = %2
  %17 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %18 = load i16, ptr %17, align 2
  %19 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  %20 = load i16, ptr %19, align 2
  %21 = call zeroext i1 @f16_eq(i16 %18, i16 %20)
  br i1 %21, label %22, label %28

22:                                               ; preds = %16
  %23 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %24 = load i16, ptr %23, align 2, !tbaa !5
  %25 = zext i16 %24 to i32
  %26 = ashr i32 %25, 15
  %27 = icmp ne i32 %26, 0
  br label %28

28:                                               ; preds = %22, %16
  %29 = phi i1 [ false, %16 ], [ %27, %22 ]
  br label %30

30:                                               ; preds = %28, %2
  %31 = phi i1 [ true, %2 ], [ %29, %28 ]
  %32 = zext i1 %31 to i8
  store i8 %32, ptr %6, align 1, !tbaa !10
  %33 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  %34 = load i16, ptr %33, align 2, !tbaa !5
  %35 = zext i16 %34 to i32
  %36 = xor i32 %35, -1
  %37 = and i32 %36, 31744
  %38 = icmp eq i32 %37, 0
  br i1 %38, label %39, label %59

39:                                               ; preds = %30
  %40 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %4, i32 0, i32 0
  %41 = load i16, ptr %40, align 2, !tbaa !5
  %42 = zext i16 %41 to i32
  %43 = and i32 %42, 1023
  %44 = icmp ne i32 %43, 0
  br i1 %44, label %45, label %59

45:                                               ; preds = %39
  %46 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %47 = load i16, ptr %46, align 2, !tbaa !5
  %48 = zext i16 %47 to i32
  %49 = xor i32 %48, -1
  %50 = and i32 %49, 31744
  %51 = icmp eq i32 %50, 0
  br i1 %51, label %52, label %59

52:                                               ; preds = %45
  %53 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %54 = load i16, ptr %53, align 2, !tbaa !5
  %55 = zext i16 %54 to i32
  %56 = and i32 %55, 1023
  %57 = icmp ne i32 %56, 0
  br i1 %57, label %58, label %59

58:                                               ; preds = %52
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %7) #4
  store i16 32256, ptr %7, align 2, !tbaa !12
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 2 %3, ptr align 2 %7, i64 2, i1 false), !tbaa.struct !13
  store i32 1, ptr %8, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %7) #4
  br label %78

59:                                               ; preds = %52, %45, %39, %30
  %60 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !10, !range !15, !noundef !16
  %61 = trunc i8 %60 to i1
  br i1 %61, label %75, label %62

62:                                               ; preds = %59
  %63 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %64 = load i16, ptr %63, align 2, !tbaa !5
  %65 = zext i16 %64 to i32
  %66 = xor i32 %65, -1
  %67 = and i32 %66, 31744
  %68 = icmp eq i32 %67, 0
  br i1 %68, label %69, label %76

69:                                               ; preds = %62
  %70 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %5, i32 0, i32 0
  %71 = load i16, ptr %70, align 2, !tbaa !5
  %72 = zext i16 %71 to i32
  %73 = and i32 %72, 1023
  %74 = icmp ne i32 %73, 0
  br i1 %74, label %75, label %76

75:                                               ; preds = %69, %59
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 2 %3, ptr align 2 %4, i64 2, i1 false), !tbaa.struct !13
  br label %77

76:                                               ; preds = %69, %62
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 2 %3, ptr align 2 %5, i64 2, i1 false), !tbaa.struct !13
  br label %77

77:                                               ; preds = %76, %75
  store i32 1, ptr %8, align 4
  br label %78

78:                                               ; preds = %77, %58
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %6) #4
  %79 = getelementptr inbounds %struct.float16_t, ptr %3, i32 0, i32 0
  %80 = load i16, ptr %79, align 2
  ret i16 %80
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare zeroext i1 @f16_lt_quiet(i16, i16) #2

declare zeroext i1 @f16_eq(i16, i16) #2

; 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) #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 = { "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 #3 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!6, !7, i64 0}
!6 = !{!"", !7, i64 0}
!7 = !{!"short", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"_Bool", !8, i64 0}
!12 = !{!8, !8, i64 0}
!13 = !{i64 0, i64 2, !14}
!14 = !{!7, !7, 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 i16 @f16_max(i16 %0, i16 %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = tail call zeroext i1 @f16_lt_quiet(i16 %1, i16 %0) #2
  br i1 %3, label %.thread, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = tail call zeroext i1 @f16_eq(i16 %1, i16 %0) #2
  %6 = icmp slt i16 %1, 0
  %7 = select i1 %5, i1 %6, i1 false
  %8 = zext i16 %0 to i32
  %9 = and i32 %8, 31744
  %10 = icmp ne i32 %9, 31744
  %11 = and i32 %8, 1023
  %.not = icmp eq i32 %11, 0
  %or.cond = or i1 %10, %.not
  br i1 %or.cond, label %22, label %16

.thread:                                          ; preds = %2
  %12 = zext i16 %0 to i32
  %13 = and i32 %12, 31744
  %14 = icmp ne i32 %13, 31744
  %15 = and i32 %12, 1023
  %.not17 = icmp eq i32 %15, 0
  %or.cond18 = or i1 %14, %.not17
  br i1 %or.cond18, label %.thread19, label %16

16:                                               ; preds = %.thread, %4
  %17 = phi i1 [ true, %.thread ], [ %7, %4 ]
  %18 = zext i16 %1 to i32
  %19 = and i32 %18, 31744
  %20 = icmp eq i32 %19, 31744
  %21 = and i32 %18, 1023
  %.not13 = icmp ne i32 %21, 0
  %or.cond15.not21 = and i1 %20, %.not13
  %brmerge = select i1 %or.cond15.not21, i1 true, i1 %17
  %.mux = select i1 %or.cond15.not21, i16 32256, i16 %0
  br i1 %brmerge, label %.thread19, label %23

22:                                               ; preds = %4
  br i1 %7, label %.thread19, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %22
  %.pre = zext i16 %1 to i32
  %.pre22 = and i32 %.pre, 31744
  %.pre24 = and i32 %.pre, 1023
  br label %23

23:                                               ; preds = %._crit_edge, %16
  %.pre-phi25 = phi i32 [ %.pre24, %._crit_edge ], [ %21, %16 ]
  %.pre-phi23 = phi i32 [ %.pre22, %._crit_edge ], [ %19, %16 ]
  %24 = icmp ne i32 %.pre-phi23, 31744
  %.not14 = icmp eq i32 %.pre-phi25, 0
  %or.cond16 = or i1 %24, %.not14
  %spec.select = select i1 %or.cond16, i16 %1, i16 %0
  br label %.thread19

.thread19:                                        ; preds = %.thread, %23, %16, %22
  %.sroa.012.1 = phi i16 [ %.mux, %16 ], [ %0, %22 ], [ %spec.select, %23 ], [ %0, %.thread ]
  ret i16 %.sroa.012.1
}

declare zeroext i1 @f16_lt_quiet(i16, i16) local_unnamed_addr #1

declare zeroext i1 @f16_eq(i16, i16) 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: BDCEPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass