void *get_next_available_virtual_frame(unsigned int count) {
  unsigned int cur_count = 0;
  void *address = 0x0;
  for (int i = 3; i < 1024; i++) {
    unsigned int *table_ptr = (unsigned int *)(0xC0400000 + 0x1000 * i);
    for (int j = 0; j < 1024; j++) {
      if (!(table_ptr[j] & 1)) {
        if (cur_count == 0) {
          address = (void *)(0x400000 * i + j * 0x1000);
        }
        cur_count++;
        if (cur_count == count) {
          return address;
        }
      } else {
        address = 0x0;
        cur_count = 0;
      }
    }
  }
  return (void *)(0);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_next_available_virtual_frame>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x3,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x400,-0x1c(%rbp)
jge    11e0 <get_next_available_virtual_frame+0xe0>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0xc,%eax
add    $0xc0400000,%eax
mov    %eax,%eax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x400,-0x2c(%rbp)
jge    11cd <get_next_available_virtual_frame+0xcd>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11ab <get_next_available_virtual_frame+0xab>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1184 <get_next_available_virtual_frame+0x84>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x16,%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0xc,%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    11a6 <get_next_available_virtual_frame+0xa6>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11e8 <get_next_available_virtual_frame+0xe8>
jmp    11ba <get_next_available_virtual_frame+0xba>
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
jmp    11bf <get_next_available_virtual_frame+0xbf>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1142 <get_next_available_virtual_frame+0x42>
jmp    11d2 <get_next_available_virtual_frame+0xd2>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111d <get_next_available_virtual_frame+0x1d>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_next_available_virtual_frame>:
xor    %eax,%eax
mov    $0x3,%r9d
mov    $0xc01000,%r8d
xor    %esi,%esi
mov    %r9d,%r10d
shl    $0xc,%r10d
add    $0xc0400000,%r10d
mov    %r8,%rdx
xor    %ecx,%ecx
jmp    1148 <get_next_available_virtual_frame+0x48>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
add    $0x2,%rcx
add    $0x2000,%rdx
cmp    $0x400,%rcx
je     1190 <get_next_available_virtual_frame+0x90>
testb  $0x1,(%r10,%rcx,4)
jne    1170 <get_next_available_virtual_frame+0x70>
lea    -0x1000(%rdx),%r11
test   %esi,%esi
cmove  %r11,%rax
add    $0x1,%esi
cmp    %edi,%esi
je     11aa <get_next_available_virtual_frame+0xaa>
testb  $0x1,0x4(%r10,%rcx,4)
jne    1130 <get_next_available_virtual_frame+0x30>
jmp    117c <get_next_available_virtual_frame+0x7c>
nopl   (%rax)
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
testb  $0x1,0x4(%r10,%rcx,4)
jne    1130 <get_next_available_virtual_frame+0x30>
test   %esi,%esi
cmove  %rdx,%rax
add    $0x1,%esi
cmp    %edi,%esi
jne    1134 <get_next_available_virtual_frame+0x34>
jmp    11aa <get_next_available_virtual_frame+0xaa>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r9
add    $0x400000,%r8
cmp    $0x400,%r9
jne    1110 <get_next_available_virtual_frame+0x10>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @get_next_available_virtual_frame(i32 %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i8* null, i8** %5
store i32 3, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %55, %1
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp slt i32 %10, 1024
br i1 %11, label %12, label %58
12: ; preds = %9
%13 = load i32, i32* %6
%14 = mul nsw i32 4096, %13
%15 = add i32 -1069547520, %14
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = inttoptr i64 %16 to i32*
store i32* %17, i32** %7
store i32 0, i32* %8
br label %18
18: ; preds = %51, %12
%19 = load i32, i32* %8
%20 = icmp slt i32 %19, 1024
br i1 %20, label %21, label %54
21: ; preds = %18
%22 = load i32*, i32** %7
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = and i32 %26, 1
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %49, label %29
29: ; preds = %21
%30 = load i32, i32* %4
%31 = icmp eq i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %40
32: ; preds = %29
%33 = load i32, i32* %6
%34 = mul nsw i32 4194304, %33
%35 = load i32, i32* %8
%36 = mul nsw i32 %35, 4096
%37 = add nsw i32 %34, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = inttoptr i64 %38 to i8*
store i8* %39, i8** %5
br label %40
40: ; preds = %32, %29
%41 = load i32, i32* %4
%42 = add i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %4
%43 = load i32, i32* %4
%44 = load i32, i32* %3
%45 = icmp eq i32 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %48
46: ; preds = %40
%47 = load i8*, i8** %5
store i8* %47, i8** %2
br label %59
48: ; preds = %40
br label %50
49: ; preds = %21
store i8* null, i8** %5
store i32 0, i32* %4
br label %50
50: ; preds = %49, %48
br label %51
51: ; preds = %50
%52 = load i32, i32* %8
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %8
br label %18
54: ; preds = %18
br label %55
55: ; preds = %54
%56 = load i32, i32* %6
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %6
br label %9
58: ; preds = %9
store i8* null, i8** %2
br label %59
59: ; preds = %58, %46
%60 = load i8*, i8** %2
ret i8* %60
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @get_next_available_virtual_frame(i32 %0) {
br label %2
2: ; preds = %1, %48
%3 = phi i64 [ 3, %1 ], [ %49, %48 ]
%4 = phi i8* [ null, %1 ], [ %45, %48 ]
%5 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %44, %48 ]
%6 = shl i64 %3, 12
%7 = add i64 %6, 3225419776
%8 = and i64 %7, 4294963200
%9 = inttoptr i64 %8 to i32*
%10 = shl i64 %3, 22
br label %11
11: ; preds = %43, %2
%12 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %46, %43 ]
%13 = phi i8* [ %4, %2 ], [ %45, %43 ]
%14 = phi i32 [ %5, %2 ], [ %44, %43 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %12
%16 = load i32, i32* %15
%17 = and i32 %16, 1
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %27
19: ; preds = %11
%20 = icmp eq i32 %14, 0
%21 = shl nuw nsw i64 %12, 12
%22 = add nuw nsw i64 %21, %10
%23 = inttoptr i64 %22 to i8*
%24 = select i1 %20, i8* %23, i8* %13
%25 = add i32 %14, 1
%26 = icmp eq i32 %25, %0
br i1 %26, label %51, label %27
27: ; preds = %11, %19
%28 = phi i32 [ %25, %19 ], [ 0, %11 ]
%29 = phi i8* [ %24, %19 ], [ null, %11 ]
%30 = or i64 %12, 1
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = and i32 %32, 1
%34 = icmp eq i32 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %43
35: ; preds = %27
%36 = icmp eq i32 %28, 0
%37 = shl nuw nsw i64 %30, 12
%38 = add nuw nsw i64 %37, %10
%39 = inttoptr i64 %38 to i8*
%40 = select i1 %36, i8* %39, i8* %29
%41 = add i32 %28, 1
%42 = icmp eq i32 %41, %0
br i1 %42, label %51, label %43
43: ; preds = %35, %27
%44 = phi i32 [ %41, %35 ], [ 0, %27 ]
%45 = phi i8* [ %40, %35 ], [ null, %27 ]
%46 = add nuw nsw i64 %12, 2
%47 = icmp eq i64 %46, 1024
br i1 %47, label %48, label %11
48: ; preds = %43
%49 = add nuw nsw i64 %3, 1
%50 = icmp eq i64 %49, 1024
br i1 %50, label %51, label %2
51: ; preds = %48, %19, %35
%52 = phi i8* [ %24, %19 ], [ %40, %35 ], [ null, %48 ]
ret i8* %52
}