#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
unsigned long long bn_mul_add_words(unsigned long long *, unsigned long long *,
                                    int, unsigned long long);
unsigned long long bn_mul_words(unsigned long long *, unsigned long long *, int,
                                unsigned long long);
void bn_mul_normal(unsigned long long *r, unsigned long long *a, int na,
                   unsigned long long *b, int nb) {
  unsigned long long *rr;
  if (na < nb) {
    int itmp;
    unsigned long long *ltmp;
    itmp = na;
    na = nb;
    nb = itmp;
    ltmp = a;
    a = b;
    b = ltmp;
  }
  rr = &(r[na]);
  rr[0] = bn_mul_words(r, a, na, b[0]);
  for (;;) {
    if (--nb <= 0)
      return;
    rr[1] = bn_mul_add_words(&(r[1]), a, na, b[1]);
    if (--nb <= 0)
      return;
    rr[2] = bn_mul_add_words(&(r[2]), a, na, b[2]);
    if (--nb <= 0)
      return;
    rr[3] = bn_mul_add_words(&(r[3]), a, na, b[3]);
    if (--nb <= 0)
      return;
    rr[4] = bn_mul_add_words(&(r[4]), a, na, b[4]);
    rr += 4;
    r += 4;
    b += 4;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bn_mul_normal>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1171 <bn_mul_normal+0x51>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rcx
call   1030 <bn_mul_words@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     11bc <bn_mul_normal+0x9c>
jmp    12c6 <bn_mul_normal+0x1a6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
add    $0x8,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rcx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,0x8(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     11fa <bn_mul_normal+0xda>
jmp    12c6 <bn_mul_normal+0x1a6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
add    $0x10,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%rcx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,0x10(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     1238 <bn_mul_normal+0x118>
jmp    12c6 <bn_mul_normal+0x1a6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
add    $0x18,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rax),%rcx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,0x18(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jg     1276 <bn_mul_normal+0x156>
jmp    12c6 <bn_mul_normal+0x1a6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
add    $0x20,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x20(%rax),%rcx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,0x20(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x20,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x20,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11a5 <bn_mul_normal+0x85>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bn_mul_normal>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,%r12
mov    %edx,%ebp
mov    %rdi,%r13
cmp    %r8d,%edx
jge    1143 <bn_mul_normal+0x23>
mov    %r8d,%edx
mov    %rsi,%rcx
jmp    114e <bn_mul_normal+0x2e>
mov    %ebp,%edx
mov    %r12,%rcx
mov    %r8d,%ebp
mov    %rsi,%r12
mov    %edx,0xc(%rsp)
movslq %edx,%rbx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    (%rcx),%rcx
mov    %r13,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <bn_mul_words@plt>
mov    %rax,0x0(%r13,%rbx,8)
cmp    $0x2,%ebp
jge    1183 <bn_mul_normal+0x63>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %r13,%rcx
lea    0x20(,%rbx,8),%rbx
add    %r13,%rbx
xor    %r15d,%r15d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%r15,%r13,1),%rdi
add    $0x8,%rdi
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    0x8(%rax,%r15,1),%rcx
mov    %r12,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbx,%r15,1)
cmp    $0x2,%ebp
je     1174 <bn_mul_normal+0x54>
lea    (%r15,%r13,1),%rdi
add    $0x10,%rdi
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    0x10(%rax,%r15,1),%rcx
mov    %r12,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbx,%r15,1)
mov    %ebp,%r14d
sub    $0x4,%r14d
jb     1174 <bn_mul_normal+0x54>
lea    (%r15,%r13,1),%rdi
add    $0x18,%rdi
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    0x18(%rax,%r15,1),%rcx
mov    %r12,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbx,%r15,1)
cmp    $0x4,%ebp
je     1174 <bn_mul_normal+0x54>
lea    (%r15,%r13,1),%rdi
add    $0x20,%rdi
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    0x20(%rax,%r15,1),%rcx
mov    %r12,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <bn_mul_add_words@plt>
mov    %rax,(%rbx,%r15,1)
add    $0x20,%r15
lea    0x4(%r14),%eax
mov    %r14d,%ebp
cmp    $0x5,%eax
ja     11a0 <bn_mul_normal+0x80>
jmp    1174 <bn_mul_normal+0x54>

LLVM IR (-O0):
define void @bn_mul_normal(i64* %0, i64* %1, i32 %2, i64* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i64*
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i64*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i64*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i64*
store i64* %0, i64** %6
store i64* %1, i64** %7
store i32 %2, i32* %8
store i64* %3, i64** %9
store i32 %4, i32* %10
%14 = load i32, i32* %8
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %24
17: ; preds = %5
%18 = load i32, i32* %8
store i32 %18, i32* %12
%19 = load i32, i32* %10
store i32 %19, i32* %8
%20 = load i32, i32* %12
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i64*, i64** %7
store i64* %21, i64** %13
%22 = load i64*, i64** %9
store i64* %22, i64** %7
%23 = load i64*, i64** %13
store i64* %23, i64** %9
br label %24
24: ; preds = %17, %5
%25 = load i64*, i64** %6
%26 = load i32, i32* %8
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i64, i64* %25, i64 %27
store i64* %28, i64** %11
%29 = load i64*, i64** %6
%30 = load i64*, i64** %7
%31 = load i32, i32* %8
%32 = load i64*, i64** %9
%33 = getelementptr inbounds i64, i64* %32, i64 0
%34 = load i64, i64* %33
%35 = call i64 @bn_mul_words(i64* %29, i64* %30, i32 %31, i64 %34)
%36 = load i64*, i64** %11
%37 = getelementptr inbounds i64, i64* %36, i64 0
store i64 %35, i64* %37
br label %38
38: ; preds = %88, %24
%39 = load i32, i32* %10
%40 = add nsw i32 %39, -1
store i32 %40, i32* %10
%41 = icmp sle i32 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %38
br label %105
43: ; preds = %38
%44 = load i64*, i64** %6
%45 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 1
%46 = load i64*, i64** %7
%47 = load i32, i32* %8
%48 = load i64*, i64** %9
%49 = getelementptr inbounds i64, i64* %48, i64 1
%50 = load i64, i64* %49
%51 = call i64 @bn_mul_add_words(i64* %45, i64* %46, i32 %47, i64 %50)
%52 = load i64*, i64** %11
%53 = getelementptr inbounds i64, i64* %52, i64 1
store i64 %51, i64* %53
%54 = load i32, i32* %10
%55 = add nsw i32 %54, -1
store i32 %55, i32* %10
%56 = icmp sle i32 %55, 0
br i1 %56, label %57, label %58
57: ; preds = %43
br label %105
58: ; preds = %43
%59 = load i64*, i64** %6
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %59, i64 2
%61 = load i64*, i64** %7
%62 = load i32, i32* %8
%63 = load i64*, i64** %9
%64 = getelementptr inbounds i64, i64* %63, i64 2
%65 = load i64, i64* %64
%66 = call i64 @bn_mul_add_words(i64* %60, i64* %61, i32 %62, i64 %65)
%67 = load i64*, i64** %11
%68 = getelementptr inbounds i64, i64* %67, i64 2
store i64 %66, i64* %68
%69 = load i32, i32* %10
%70 = add nsw i32 %69, -1
store i32 %70, i32* %10
%71 = icmp sle i32 %70, 0
br i1 %71, label %72, label %73
72: ; preds = %58
br label %105
73: ; preds = %58
%74 = load i64*, i64** %6
%75 = getelementptr inbounds i64, i64* %74, i64 3
%76 = load i64*, i64** %7
%77 = load i32, i32* %8
%78 = load i64*, i64** %9
%79 = getelementptr inbounds i64, i64* %78, i64 3
%80 = load i64, i64* %79
%81 = call i64 @bn_mul_add_words(i64* %75, i64* %76, i32 %77, i64 %80)
%82 = load i64*, i64** %11
%83 = getelementptr inbounds i64, i64* %82, i64 3
store i64 %81, i64* %83
%84 = load i32, i32* %10
%85 = add nsw i32 %84, -1
store i32 %85, i32* %10
%86 = icmp sle i32 %85, 0
br i1 %86, label %87, label %88
87: ; preds = %73
br label %105
88: ; preds = %73
%89 = load i64*, i64** %6
%90 = getelementptr inbounds i64, i64* %89, i64 4
%91 = load i64*, i64** %7
%92 = load i32, i32* %8
%93 = load i64*, i64** %9
%94 = getelementptr inbounds i64, i64* %93, i64 4
%95 = load i64, i64* %94
%96 = call i64 @bn_mul_add_words(i64* %90, i64* %91, i32 %92, i64 %95)
%97 = load i64*, i64** %11
%98 = getelementptr inbounds i64, i64* %97, i64 4
store i64 %96, i64* %98
%99 = load i64*, i64** %11
%100 = getelementptr inbounds i64, i64* %99, i64 4
store i64* %100, i64** %11
%101 = load i64*, i64** %6
%102 = getelementptr inbounds i64, i64* %101, i64 4
store i64* %102, i64** %6
%103 = load i64*, i64** %9
%104 = getelementptr inbounds i64, i64* %103, i64 4
store i64* %104, i64** %9
br label %38
105: ; preds = %87, %72, %57, %42
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bn_mul_normal(i64* %0, i64* %1, i32 %2, i64* %3, i32 %4) {
%6 = icmp slt i32 %2, %4
br i1 %6, label %7, label %8
7: ; preds = %5
br label %8
8: ; preds = %7, %5
%9 = phi i32 [ %4, %7 ], [ %2, %5 ]
%10 = phi i64* [ %1, %7 ], [ %3, %5 ]
%11 = phi i32 [ %2, %7 ], [ %4, %5 ]
%12 = phi i64* [ %3, %7 ], [ %1, %5 ]
%13 = sext i32 %9 to i64
%14 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %13
%15 = load i64, i64* %10
%16 = tail call i64 @bn_mul_words(i64* %0, i64* %12, i32 %9, i64 %15)
store i64 %16, i64* %14
%17 = icmp slt i32 %11, 2
br i1 %17, label %51, label %18
18: ; preds = %8, %43
%19 = phi i64* [ %45, %43 ], [ %0, %8 ]
%20 = phi i64* [ %49, %43 ], [ %14, %8 ]
%21 = phi i32 [ %44, %43 ], [ %11, %8 ]
%22 = phi i64* [ %46, %43 ], [ %10, %8 ]
%23 = getelementptr inbounds i64, i64* %19, i64 1
%24 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 1
%25 = load i64, i64* %24
%26 = tail call i64 @bn_mul_add_words(i64* %23, i64* %12, i32 %9, i64 %25)
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %20, i64 1
store i64 %26, i64* %27
%28 = icmp eq i32 %21, 2
br i1 %28, label %51, label %29
29: ; preds = %18
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %19, i64 2
%31 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 2
%32 = load i64, i64* %31
%33 = tail call i64 @bn_mul_add_words(i64* %30, i64* %12, i32 %9, i64 %32)
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %20, i64 2
store i64 %33, i64* %34
%35 = icmp ult i32 %21, 4
br i1 %35, label %51, label %36
36: ; preds = %29
%37 = getelementptr inbounds i64, i64* %19, i64 3
%38 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 3
%39 = load i64, i64* %38
%40 = tail call i64 @bn_mul_add_words(i64* %37, i64* %12, i32 %9, i64 %39)
%41 = getelementptr inbounds i64, i64* %20, i64 3
store i64 %40, i64* %41
%42 = icmp eq i32 %21, 4
br i1 %42, label %51, label %43
43: ; preds = %36
%44 = add nsw i32 %21, -4
%45 = getelementptr inbounds i64, i64* %19, i64 4
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 4
%47 = load i64, i64* %46
%48 = tail call i64 @bn_mul_add_words(i64* %45, i64* %12, i32 %9, i64 %47)
%49 = getelementptr inbounds i64, i64* %20, i64 4
store i64 %48, i64* %49
%50 = icmp ult i32 %21, 6
br i1 %50, label %51, label %18
51: ; preds = %43, %18, %29, %36, %8
ret void
}