#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 */
double atan2(double, double);
int /*<<< orphan*/ fht(float *);
void psycho_2_fft(float *x_real, float *energy, float *phi) {
  float a, b;
  int i, j;
  fht(x_real);
  energy[0] = x_real[0] * x_real[0];
  for (i = 1, j = 1023; i < 512; i++, j--) {
    a = x_real[i];
    b = x_real[j];
    energy[i] = (a * a + b * b) / 2.0;
    if (energy[i] < 0.0005) {
      energy[i] = 0.0005;
      phi[i] = 0;
    } else {
      phi[i] = atan2(-(double)a, (double)b) + 3.14159265358979 / 4;
    }
  }
  energy[512] = x_real[512] * x_real[512];
  phi[512] = atan2(0.0, (double)x_real[512]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<psycho_2_fft>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <fht@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
movl   $0x3ff,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x200,-0x24(%rbp)
jge    1285 <psycho_2_fft+0x165>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x1c(%rbp),%xmm2
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe4c(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe16(%rip),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    121e <psycho_2_fft+0xfe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  0xe14(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    1269 <psycho_2_fft+0x149>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
call   1030 <atan2@plt>
movsd  0xdbc(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    126e <psycho_2_fft+0x14e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1163 <psycho_2_fft+0x43>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x800(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x800(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x800(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x800(%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
call   1030 <atan2@plt>
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x800(%rax)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<psycho_2_fft>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r12
call   1040 <fht@plt>
movss  (%r12),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%r15)
mov    $0x1,%ebx
mov    $0xffc,%r13d
movss  0xea7(%rip),%xmm4
movsd  0xea7(%rip),%xmm5
jmp    11b7 <psycho_2_fft+0x97>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
xorps  0xea5(%rip),%xmm0
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
call   1030 <atan2@plt>
movsd  0xe7c(%rip),%xmm5
movss  0xe6c(%rip),%xmm4
addsd  0xe74(%rip),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%r13
cmp    $0x200,%rbx
je     11f9 <psycho_2_fft+0xd9>
movss  (%r12,%rbx,4),%xmm0
movss  (%r12,%r13,1),%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm2
movaps %xmm0,%xmm3
mulss  %xmm0,%xmm3
addss  %xmm2,%xmm3
mulss  %xmm4,%xmm3
movss  %xmm3,(%r15,%rbx,4)
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtss2sd %xmm3,%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm5
jbe    1170 <psycho_2_fft+0x50>
movl   $0x3a03126f,(%r15,%rbx,4)
3a
xorps  %xmm0,%xmm0
jmp    11a0 <psycho_2_fft+0x80>
movss  0x800(%r12),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x800(%r15)
movss  0x800(%r12),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
call   1030 <atan2@plt>
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x800(%r14)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @psycho_2_fft(float* %0, float* %1, float* %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store float* %0, float** %4
store float* %1, float** %5
store float* %2, float** %6
%11 = load float*, float** %4
%12 = call i32 @fht(float* %11)
%13 = load float*, float** %4
%14 = getelementptr inbounds float, float* %13, i64 0
%15 = load float, float* %14
%16 = load float*, float** %4
%17 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 0
%18 = load float, float* %17
%19 = fmul float %15, %18
%20 = load float*, float** %5
%21 = getelementptr inbounds float, float* %20, i64 0
store float %19, float* %21
store i32 1, i32* %9
store i32 1023, i32* %10
br label %22
22: ; preds = %79, %3
%23 = load i32, i32* %9
%24 = icmp slt i32 %23, 512
br i1 %24, label %25, label %84
25: ; preds = %22
%26 = load float*, float** %4
%27 = load i32, i32* %9
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %28
%30 = load float, float* %29
store float %30, float* %7
%31 = load float*, float** %4
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 %33
%35 = load float, float* %34
store float %35, float* %8
%36 = load float, float* %7
%37 = load float, float* %7
%38 = load float, float* %8
%39 = load float, float* %8
%40 = fmul float %38, %39
%41 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %36, float %37, float %40)
%42 = fpext float %41 to double
%43 = fdiv double %42, 2.000000e+00
%44 = fptrunc double %43 to float
%45 = load float*, float** %5
%46 = load i32, i32* %9
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 %47
store float %44, float* %48
%49 = load float*, float** %5
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 %51
%53 = load float, float* %52
%54 = fpext float %53 to double
%55 = fcmp olt double %54, 5.000000e-04
br i1 %55, label %56, label %65
56: ; preds = %25
%57 = load float*, float** %5
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %59
store float 0x3F40624DE0000000, float* %60
%61 = load float*, float** %6
%62 = load i32, i32* %9
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 %63
store float 0.000000e+00, float* %64
br label %78
65: ; preds = %25
%66 = load float, float* %7
%67 = fpext float %66 to double
%68 = fneg double %67
%69 = load float, float* %8
%70 = fpext float %69 to double
%71 = call double @atan2(double %68, double %70)
%72 = fadd double %71, 0x3FE921FB54442D11
%73 = fptrunc double %72 to float
%74 = load float*, float** %6
%75 = load i32, i32* %9
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 %76
store float %73, float* %77
br label %78
78: ; preds = %65, %56
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %9
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %9
%82 = load i32, i32* %10
%83 = add nsw i32 %82, -1
store i32 %83, i32* %10
br label %22
84: ; preds = %22
%85 = load float*, float** %4
%86 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 512
%87 = load float, float* %86
%88 = load float*, float** %4
%89 = getelementptr inbounds float, float* %88, i64 512
%90 = load float, float* %89
%91 = fmul float %87, %90
%92 = load float*, float** %5
%93 = getelementptr inbounds float, float* %92, i64 512
store float %91, float* %93
%94 = load float*, float** %4
%95 = getelementptr inbounds float, float* %94, i64 512
%96 = load float, float* %95
%97 = fpext float %96 to double
%98 = call double @atan2(double 0.000000e+00, double %97)
%99 = fptrunc double %98 to float
%100 = load float*, float** %6
%101 = getelementptr inbounds float, float* %100, i64 512
store float %99, float* %101
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @psycho_2_fft(float* %0, float* nocapture writeonly %1, float* nocapture writeonly %2) {
%4 = tail call i32 @fht(float* %0)
%5 = load float, float* %0
%6 = fmul float %5, %5
store float %6, float* %1
br label %7
7: ; preds = %3, %28
%8 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %31, %28 ]
%9 = phi i64 [ 1023, %3 ], [ %32, %28 ]
%10 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %8
%11 = load float, float* %10
%12 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %9
%13 = load float, float* %12
%14 = fmul float %13, %13
%15 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %11, float %11, float %14)
%16 = fmul float %15, 5.000000e-01
%17 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %8
store float %16, float* %17
%18 = fpext float %16 to double
%19 = fcmp olt double %18, 5.000000e-04
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %7
store float 0x3F40624DE0000000, float* %17
br label %28
21: ; preds = %7
%22 = fpext float %11 to double
%23 = fneg double %22
%24 = fpext float %13 to double
%25 = tail call double @atan2(double %23, double %24)
%26 = fadd double %25, 0x3FE921FB54442D11
%27 = fptrunc double %26 to float
br label %28
28: ; preds = %20, %21
%29 = phi float [ 0.000000e+00, %20 ], [ %27, %21 ]
%30 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %8
store float %29, float* %30
%31 = add nuw nsw i64 %8, 1
%32 = add nsw i64 %9, -1
%33 = icmp eq i64 %31, 512
br i1 %33, label %34, label %7
34: ; preds = %28
%35 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 512
%36 = load float, float* %35
%37 = fmul float %36, %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 512
store float %37, float* %38
%39 = load float, float* %35
%40 = fpext float %39 to double
%41 = tail call double @atan2(double 0.000000e+00, double %40)
%42 = fptrunc double %41 to float
%43 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 512
store float %42, float* %43
ret void
}