#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 */
typedef int int64_t;
typedef int int32_t;
typedef int int16_t;

/* Variables and functions */
void calc_residue(const int32_t *samples, int64_t N, int16_t ord, int16_t Q,
                  int32_t *coff, int32_t *residues) {
  int64_t k, i;
  int32_t corr;
  int64_t y;
  corr = 1 << (Q - 1);
  residues[0] = samples[0];
  for (k = 1; k <= ord; k++) {
    y = corr;
    for (i = 1; i <= k; i++) {
      y += (int64_t)coff[i] * samples[k - i];
      if ((k - i) == 0)
        break;
    }
    residues[k] = samples[k] - (int32_t)(y >> Q);
  }
  for (k = ord + 1; k < N; k++) {
    y = corr;
    for (i = 0; i <= ord; i++)
      y += (int64_t)coff[i] * samples[k - i];
    residues[k] = samples[k] - (int32_t)(y >> Q);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_residue>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11d8 <calc_residue+0xd8>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jg     11aa <calc_residue+0xaa>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
sub    -0x30(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
imul   (%rcx,%rdx,4),%eax
add    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    -0x30(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1197 <calc_residue+0x97>
jmp    11aa <calc_residue+0xaa>
jmp    119c <calc_residue+0x9c>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1155 <calc_residue+0x55>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
sub    %eax,%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    113c <calc_residue+0x3c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1264 <calc_residue+0x164>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1236 <calc_residue+0x136>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
sub    -0x30(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
imul   (%rcx,%rdx,4),%eax
add    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11fa <calc_residue+0xfa>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
sub    %eax,%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e1 <calc_residue+0xe1>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_residue>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %ecx,%ebp
mov    %esi,-0x34(%rsp)
lea    -0x1(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%r13d
shl    %cl,%r13d
mov    (%rdi),%eax
mov    %r9,-0x20(%rsp)
mov    %eax,(%r9)
mov    %rbp,%r9
lea    0x1(%rdx),%eax
mov    %eax,-0x38(%rsp)
mov    %eax,%r14d
mov    %rdx,-0x18(%rsp)
test   %edx,%edx
mov    %r14,-0x28(%rsp)
jle    13e3 <calc_residue+0x2e3>
movd   %r13d,%xmm8
lea    -0xc(%rdi),%rbx
lea    0x34(%r8),%rax
mov    %rax,-0x30(%rsp)
lea    0x4(%rdi),%r10
mov    $0x2,%ebp
mov    $0x1,%r11d
jmp    119d <calc_residue+0x9d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9d,%ecx
sar    %cl,%esi
mov    (%rdi,%r11,4),%eax
sub    %esi,%eax
mov    -0x20(%rsp),%rcx
mov    %eax,(%rcx,%r11,4)
add    $0x1,%r11
add    $0x1,%rbp
add    $0x4,%rbx
add    $0x4,%r10
cmp    %r14,%r11
je     13e3 <calc_residue+0x2e3>
mov    $0x1,%ecx
mov    %r13d,%esi
cmp    $0x8,%r11
jb     139c <calc_residue+0x29c>
mov    %r11,%rcx
movabs $0x7ffffffffffffff8,%rax
ff ff 7f
and    %rax,%rcx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r15
shr    $0x3,%r15
add    $0x1,%r15
test   %rax,%rax
je     13cb <calc_residue+0x2cb>
mov    %r11,%r14
and    $0xfffffffffffffff8,%r14
add    $0xfffffffffffffff8,%r14
shr    $0x3,%r14
add    $0x1,%r14
and    $0xfffffffffffffffe,%r14
pxor   %xmm1,%xmm1
mov    -0x30(%rsp),%rsi
xor    %r12d,%r12d
movdqa %xmm8,%xmm2
nop
movdqu -0x30(%rbx,%r12,4),%xmm9
movdqu -0x20(%rbx,%r12,4),%xmm11
movdqu -0x10(%rbx,%r12,4),%xmm7
movdqu (%rbx,%r12,4),%xmm4
pshufd $0x1b,%xmm4,%xmm0
pshufd $0x1b,%xmm7,%xmm3
pshufd $0x4e,%xmm4,%xmm13
movdqu -0x30(%rsi),%xmm5
movdqu -0x20(%rsi),%xmm6
movdqu -0x10(%rsi),%xmm12
movdqu (%rsi),%xmm10
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm4
pmuludq %xmm13,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm4,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x4e,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm2
pmuludq %xmm6,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
pshufd $0x1b,%xmm11,%xmm1
pshufd $0x1b,%xmm9,%xmm4
pshufd $0x4e,%xmm11,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm12,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm12,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm2
punpckldq %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
pshufd $0x4e,%xmm9,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm10,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm10,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
punpckldq %xmm0,%xmm1
paddd  %xmm3,%xmm1
add    $0xfffffffffffffff0,%r12
add    $0x40,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%r14
jne    1200 <calc_residue+0x100>
neg    %r12
mov    -0x28(%rsp),%r14
test   $0x1,%r15b
je     1375 <calc_residue+0x275>
or     $0x1,%r12
movdqu (%r8,%r12,4),%xmm0
movdqu 0x10(%r8,%r12,4),%xmm9
mov    %r11,%rax
sub    %r12,%rax
movdqu -0x1c(%rdi,%rax,4),%xmm4
movdqu -0xc(%rdi,%rax,4),%xmm5
pshufd $0x1b,%xmm5,%xmm6
pshufd $0x1b,%xmm4,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm3
pshufd $0x4e,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm3,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm6
pshufd $0xe8,%xmm6,%xmm0
punpckldq %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm9,%xmm0
pshufd $0x4e,%xmm4,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm9,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm3
punpckldq %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%esi
cmp    %rcx,%r11
je     1170 <calc_residue+0x70>
or     $0x1,%rcx
lea    0x0(,%rcx,4),%rdx
mov    %r10,%rax
sub    %rdx,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rax),%edx
imul   (%r8,%rcx,4),%edx
add    %edx,%esi
add    $0x1,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
cmp    %rcx,%rbp
jne    13b0 <calc_residue+0x2b0>
jmp    1170 <calc_residue+0x70>
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %r12d,%r12d
movdqa %xmm8,%xmm2
test   $0x1,%r15b
jne    12fe <calc_residue+0x1fe>
jmp    1375 <calc_residue+0x275>
mov    -0x38(%rsp),%eax
cmp    -0x34(%rsp),%eax
mov    -0x18(%rsp),%rbx
jge    1692 <calc_residue+0x592>
movslq -0x38(%rsp),%rax
mov    -0x28(%rsp),%r15
mov    %r15d,%r10d
and    $0xfffffff8,%r10d
lea    -0x8(%r10),%r11
mov    %r11,-0x30(%rsp)
shr    $0x3,%r11
add    $0x1,%r11
movd   %r13d,%xmm8
mov    %r11,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
lea    0x30(%r8),%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
lea    (%rdi,%rax,4),%r12
add    $0xfffffffffffffff4,%r12
lea    (%rdi,%rax,4),%r14
neg    %r15
jmp    1478 <calc_residue+0x378>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r9d,%ecx
sar    %cl,%esi
mov    (%rdi,%rax,4),%ecx
sub    %esi,%ecx
mov    -0x20(%rsp),%rdx
mov    %ecx,(%rdx,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    $0x4,%r12
add    $0x4,%r14
cmp    -0x34(%rsp),%eax
je     1692 <calc_residue+0x592>
mov    %r13d,%esi
test   %ebx,%ebx
js     1450 <calc_residue+0x350>
cmpl   $0x8,-0x38(%rsp)
jae    1490 <calc_residue+0x390>
xor    %ecx,%ecx
mov    %r13d,%esi
jmp    1654 <calc_residue+0x554>
cmpq   $0x0,-0x30(%rsp)
je     167b <calc_residue+0x57b>
pxor   %xmm1,%xmm1
mov    -0x8(%rsp),%rbp
xor    %ecx,%ecx
mov    -0x10(%rsp),%rsi
movdqa %xmm8,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu -0x30(%r12,%rcx,4),%xmm9
movdqu -0x20(%r12,%rcx,4),%xmm11
movdqu -0x10(%r12,%rcx,4),%xmm7
movdqu (%r12,%rcx,4),%xmm4
pshufd $0x1b,%xmm4,%xmm0
pshufd $0x1b,%xmm7,%xmm3
pshufd $0x4e,%xmm4,%xmm13
movdqu -0x30(%rsi),%xmm5
movdqu -0x20(%rsi),%xmm6
movdqu -0x10(%rsi),%xmm12
movdqu (%rsi),%xmm10
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm4
pmuludq %xmm13,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm4,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x4e,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm2
pmuludq %xmm6,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
pshufd $0x1b,%xmm11,%xmm1
pshufd $0x1b,%xmm9,%xmm4
pshufd $0x4e,%xmm11,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm12,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm12,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm2
punpckldq %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
pshufd $0x4e,%xmm9,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm10,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm10,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
punpckldq %xmm0,%xmm1
paddd  %xmm3,%xmm1
add    $0x40,%rsi
add    $0xfffffffffffffff0,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    14c0 <calc_residue+0x3c0>
neg    %rcx
test   $0x1,%r11b
je     162c <calc_residue+0x52c>
movdqu (%r8,%rcx,4),%xmm0
movdqu 0x10(%r8,%rcx,4),%xmm9
mov    %rax,%rdx
sub    %rcx,%rdx
movdqu -0x1c(%rdi,%rdx,4),%xmm4
movdqu -0xc(%rdi,%rdx,4),%xmm5
pshufd $0x1b,%xmm5,%xmm6
pshufd $0x1b,%xmm4,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm3
pshufd $0x4e,%xmm5,%xmm5
pmuludq %xmm3,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm6
pshufd $0xe8,%xmm6,%xmm0
punpckldq %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm9,%xmm0
pshufd $0x4e,%xmm4,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm9,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm3
punpckldq %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%esi
mov    %r10,%rcx
cmp    -0x28(%rsp),%r10
je     1450 <calc_residue+0x350>
lea    (%r8,%rcx,4),%rdx
neg    %rcx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r14,%rcx,4),%ebp
imul   (%rdx),%ebp
add    %ebp,%esi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
add    $0x4,%rdx
cmp    %rcx,%r15
jne    1660 <calc_residue+0x560>
jmp    1450 <calc_residue+0x350>
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
movdqa %xmm8,%xmm2
test   $0x1,%r11b
jne    15b9 <calc_residue+0x4b9>
jmp    162c <calc_residue+0x52c>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @calc_residue(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32* %5) {
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32* %4, i32** %11
store i32* %5, i32** %12
%17 = load i32, i32* %10
%18 = sub nsw i32 %17, 1
%19 = shl i32 1, %18
store i32 %19, i32* %15
%20 = load i32*, i32** %7
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 0
%22 = load i32, i32* %21
%23 = load i32*, i32** %12
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 0
store i32 %22, i32* %24
store i32 1, i32* %13
br label %25
25: ; preds = %74, %6
%26 = load i32, i32* %13
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp sle i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %77
29: ; preds = %25
%30 = load i32, i32* %15
store i32 %30, i32* %16
store i32 1, i32* %14
br label %31
31: ; preds = %57, %29
%32 = load i32, i32* %14
%33 = load i32, i32* %13
%34 = icmp sle i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %60
35: ; preds = %31
%36 = load i32*, i32** %11
%37 = load i32, i32* %14
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = load i32*, i32** %7
%42 = load i32, i32* %13
%43 = load i32, i32* %14
%44 = sub nsw i32 %42, %43
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = mul nsw i32 %40, %47
%49 = load i32, i32* %16
%50 = add nsw i32 %49, %48
store i32 %50, i32* %16
%51 = load i32, i32* %13
%52 = load i32, i32* %14
%53 = sub nsw i32 %51, %52
%54 = icmp eq i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %35
br label %60
56: ; preds = %35
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %14
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %14
br label %31
60: ; preds = %55, %31
%61 = load i32*, i32** %7
%62 = load i32, i32* %13
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = load i32, i32* %16
%67 = load i32, i32* %10
%68 = ashr i32 %66, %67
%69 = sub nsw i32 %65, %68
%70 = load i32*, i32** %12
%71 = load i32, i32* %13
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
store i32 %69, i32* %73
br label %74
74: ; preds = %60
%75 = load i32, i32* %13
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %13
br label %25
77: ; preds = %25
%78 = load i32, i32* %9
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %13
br label %80
80: ; preds = %123, %77
%81 = load i32, i32* %13
%82 = load i32, i32* %8
%83 = icmp slt i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %126
84: ; preds = %80
%85 = load i32, i32* %15
store i32 %85, i32* %16
store i32 0, i32* %14
br label %86
86: ; preds = %106, %84
%87 = load i32, i32* %14
%88 = load i32, i32* %9
%89 = icmp sle i32 %87, %88
br i1 %89, label %90, label %109
90: ; preds = %86
%91 = load i32*, i32** %11
%92 = load i32, i32* %14
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = load i32*, i32** %7
%97 = load i32, i32* %13
%98 = load i32, i32* %14
%99 = sub nsw i32 %97, %98
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 %100
%102 = load i32, i32* %101
%103 = mul nsw i32 %95, %102
%104 = load i32, i32* %16
%105 = add nsw i32 %104, %103
store i32 %105, i32* %16
br label %106
106: ; preds = %90
%107 = load i32, i32* %14
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %14
br label %86
109: ; preds = %86
%110 = load i32*, i32** %7
%111 = load i32, i32* %13
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = getelementptr inbounds i32, i32* %110, i64 %112
%114 = load i32, i32* %113
%115 = load i32, i32* %16
%116 = load i32, i32* %10
%117 = ashr i32 %115, %116
%118 = sub nsw i32 %114, %117
%119 = load i32*, i32** %12
%120 = load i32, i32* %13
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %119, i64 %121
store i32 %118, i32* %122
br label %123
123: ; preds = %109
%124 = load i32, i32* %13
%125 = add nsw i32 %124, 1
store i32 %125, i32* %13
br label %80
126: ; preds = %80
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @calc_residue(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* nocapture %4, i32* nocapture writeonly %5) {
%7 = add nsw i32 %3, -1
%8 = shl nuw i32 1, %7
%9 = load i32, i32* %0
store i32 %9, i32* %5
%10 = icmp slt i32 %2, 1
%11 = add i32 %2, 1
br i1 %10, label %121, label %12
12: ; preds = %6
%13 = zext i32 %11 to i64
%14 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %8, i64 0
br label %15
15: ; preds = %12, %151
%16 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %158, %151 ]
%17 = phi i64 [ 2, %12 ], [ %159, %151 ]
%18 = and i64 %16, 9223372036854775800
%19 = add nsw i64 %18, -8
%20 = lshr exact i64 %19, 3
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
%22 = icmp ult i64 %16, 8
br i1 %22, label %118, label %23
23: ; preds = %15
%24 = and i64 %16, 9223372036854775800
%25 = or i64 %24, 1
%26 = and i64 %21, 1
%27 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %27, label %82, label %28
28: ; preds = %23
%29 = and i64 %21, 4611686018427387902
br label %30
30: ; preds = %30, %28
%31 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %79, %30 ]
%32 = phi <4 x i32> [ %14, %28 ], [ %77, %30 ]
%33 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %28 ], [ %78, %30 ]
%34 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %80, %30 ]
%35 = or i64 %31, 1
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %35
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = sub nsw i64 %16, %35
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 -3
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
%46 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %45
%47 = shufflevector <4 x i32> %46, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 -4
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 -3
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = shufflevector <4 x i32> %51, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%53 = mul nsw <4 x i32> %47, %38
%54 = mul nsw <4 x i32> %52, %41
%55 = add <4 x i32> %53, %32
%56 = add <4 x i32> %54, %33
%57 = or i64 %31, 9
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %57
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
%60 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 4
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = sub nsw i64 %16, %57
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 -3
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
%68 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %67
%69 = shufflevector <4 x i32> %68, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 -4
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 -3
%72 = bitcast i32* %71 to <4 x i32>*
%73 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %72
%74 = shufflevector <4 x i32> %73, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%75 = mul nsw <4 x i32> %69, %60
%76 = mul nsw <4 x i32> %74, %63
%77 = add <4 x i32> %75, %55
%78 = add <4 x i32> %76, %56
%79 = add nuw i64 %31, 16
%80 = add i64 %34, 2
%81 = icmp eq i64 %80, %29
br i1 %81, label %82, label %30
82: ; preds = %30, %23
%83 = phi <4 x i32> [ undef, %23 ], [ %77, %30 ]
%84 = phi <4 x i32> [ undef, %23 ], [ %78, %30 ]
%85 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %79, %30 ]
%86 = phi <4 x i32> [ %14, %23 ], [ %77, %30 ]
%87 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %23 ], [ %78, %30 ]
%88 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %88, label %112, label %89
89: ; preds = %82
%90 = or i64 %85, 1
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %90
%92 = bitcast i32* %91 to <4 x i32>*
%93 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %92
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 4
%95 = bitcast i32* %94 to <4 x i32>*
%96 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %95
%97 = sub nsw i64 %16, %90
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %97
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 -3
%100 = bitcast i32* %99 to <4 x i32>*
%101 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %100
%102 = shufflevector <4 x i32> %101, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 -4
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 -3
%105 = bitcast i32* %104 to <4 x i32>*
%106 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %105
%107 = shufflevector <4 x i32> %106, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%108 = mul nsw <4 x i32> %102, %93
%109 = mul nsw <4 x i32> %107, %96
%110 = add <4 x i32> %108, %86
%111 = add <4 x i32> %109, %87
br label %112
112: ; preds = %82, %89
%113 = phi <4 x i32> [ %83, %82 ], [ %110, %89 ]
%114 = phi <4 x i32> [ %84, %82 ], [ %111, %89 ]
%115 = add <4 x i32> %114, %113
%116 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %115)
%117 = icmp eq i64 %16, %24
br i1 %117, label %151, label %118
118: ; preds = %15, %112
%119 = phi i64 [ 1, %15 ], [ %25, %112 ]
%120 = phi i32 [ %8, %15 ], [ %116, %112 ]
br label %139
121: ; preds = %151, %6
%122 = icmp slt i32 %11, %1
br i1 %122, label %123, label %274
123: ; preds = %121
%124 = icmp slt i32 %2, 0
%125 = sext i32 %11 to i64
%126 = zext i32 %11 to i64
%127 = and i64 %126, 4294967288
%128 = add nsw i64 %127, -8
%129 = lshr exact i64 %128, 3
%130 = add nuw nsw i64 %129, 1
%131 = icmp ult i32 %11, 8
%132 = and i64 %126, 4294967288
%133 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %8, i64 0
%134 = and i64 %130, 1
%135 = icmp eq i64 %128, 0
%136 = and i64 %130, 4611686018427387902
%137 = icmp eq i64 %134, 0
%138 = icmp eq i64 %132, %126
br label %161
139: ; preds = %118, %139
%140 = phi i64 [ %149, %139 ], [ %119, %118 ]
%141 = phi i32 [ %148, %139 ], [ %120, %118 ]
%142 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %140
%143 = load i32, i32* %142
%144 = sub nsw i64 %16, %140
%145 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %144
%146 = load i32, i32* %145
%147 = mul nsw i32 %146, %143
%148 = add nsw i32 %147, %141
%149 = add nuw nsw i64 %140, 1
%150 = icmp eq i64 %149, %17
br i1 %150, label %151, label %139
151: ; preds = %139, %112
%152 = phi i32 [ %116, %112 ], [ %148, %139 ]
%153 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%154 = load i32, i32* %153
%155 = ashr i32 %152, %3
%156 = sub nsw i32 %154, %155
%157 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %16
store i32 %156, i32* %157
%158 = add nuw nsw i64 %16, 1
%159 = add nuw nsw i64 %17, 1
%160 = icmp eq i64 %158, %13
br i1 %160, label %121, label %15
161: ; preds = %123, %264
%162 = phi i64 [ %125, %123 ], [ %271, %264 ]
br i1 %124, label %264, label %163
163: ; preds = %161
br i1 %131, label %249, label %164
164: ; preds = %163
br i1 %135, label %216, label %165
165: ; preds = %164, %165
%166 = phi i64 [ %213, %165 ], [ 0, %164 ]
%167 = phi <4 x i32> [ %211, %165 ], [ %133, %164 ]
%168 = phi <4 x i32> [ %212, %165 ], [ zeroinitializer, %164 ]
%169 = phi i64 [ %214, %165 ], [ 0, %164 ]
%170 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %166
%171 = bitcast i32* %170 to <4 x i32>*
%172 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %171
%173 = getelementptr inbounds i32, i32* %170, i64 4
%174 = bitcast i32* %173 to <4 x i32>*
%175 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %174
%176 = sub nsw i64 %162, %166
%177 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %176
%178 = getelementptr inbounds i32, i32* %177, i64 -3
%179 = bitcast i32* %178 to <4 x i32>*
%180 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %179
%181 = shufflevector <4 x i32> %180, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%182 = getelementptr inbounds i32, i32* %177, i64 -4
%183 = getelementptr inbounds i32, i32* %182, i64 -3
%184 = bitcast i32* %183 to <4 x i32>*
%185 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %184
%186 = shufflevector <4 x i32> %185, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%187 = mul nsw <4 x i32> %181, %172
%188 = mul nsw <4 x i32> %186, %175
%189 = add <4 x i32> %187, %167
%190 = add <4 x i32> %188, %168
%191 = or i64 %166, 8
%192 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %191
%193 = bitcast i32* %192 to <4 x i32>*
%194 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %193
%195 = getelementptr inbounds i32, i32* %192, i64 4
%196 = bitcast i32* %195 to <4 x i32>*
%197 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %196
%198 = sub nsw i64 %162, %191
%199 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %198
%200 = getelementptr inbounds i32, i32* %199, i64 -3
%201 = bitcast i32* %200 to <4 x i32>*
%202 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %201
%203 = shufflevector <4 x i32> %202, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%204 = getelementptr inbounds i32, i32* %199, i64 -4
%205 = getelementptr inbounds i32, i32* %204, i64 -3
%206 = bitcast i32* %205 to <4 x i32>*
%207 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %206
%208 = shufflevector <4 x i32> %207, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%209 = mul nsw <4 x i32> %203, %194
%210 = mul nsw <4 x i32> %208, %197
%211 = add <4 x i32> %209, %189
%212 = add <4 x i32> %210, %190
%213 = add nuw i64 %166, 16
%214 = add i64 %169, 2
%215 = icmp eq i64 %214, %136
br i1 %215, label %216, label %165
216: ; preds = %165, %164
%217 = phi <4 x i32> [ undef, %164 ], [ %211, %165 ]
%218 = phi <4 x i32> [ undef, %164 ], [ %212, %165 ]
%219 = phi i64 [ 0, %164 ], [ %213, %165 ]
%220 = phi <4 x i32> [ %133, %164 ], [ %211, %165 ]
%221 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %164 ], [ %212, %165 ]
br i1 %137, label %244, label %222
222: ; preds = %216
%223 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %219
%224 = bitcast i32* %223 to <4 x i32>*
%225 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %224
%226 = getelementptr inbounds i32, i32* %223, i64 4
%227 = bitcast i32* %226 to <4 x i32>*
%228 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %227
%229 = sub nsw i64 %162, %219
%230 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %229
%231 = getelementptr inbounds i32, i32* %230, i64 -3
%232 = bitcast i32* %231 to <4 x i32>*
%233 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %232
%234 = shufflevector <4 x i32> %233, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%235 = getelementptr inbounds i32, i32* %230, i64 -4
%236 = getelementptr inbounds i32, i32* %235, i64 -3
%237 = bitcast i32* %236 to <4 x i32>*
%238 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %237
%239 = shufflevector <4 x i32> %238, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%240 = mul nsw <4 x i32> %234, %225
%241 = mul nsw <4 x i32> %239, %228
%242 = add <4 x i32> %240, %220
%243 = add <4 x i32> %241, %221
br label %244
244: ; preds = %216, %222
%245 = phi <4 x i32> [ %217, %216 ], [ %242, %222 ]
%246 = phi <4 x i32> [ %218, %216 ], [ %243, %222 ]
%247 = add <4 x i32> %246, %245
%248 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %247)
br i1 %138, label %264, label %249
249: ; preds = %163, %244
%250 = phi i64 [ 0, %163 ], [ %132, %244 ]
%251 = phi i32 [ %8, %163 ], [ %248, %244 ]
br label %252
252: ; preds = %249, %252
%253 = phi i64 [ %262, %252 ], [ %250, %249 ]
%254 = phi i32 [ %261, %252 ], [ %251, %249 ]
%255 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %253
%256 = load i32, i32* %255
%257 = sub nsw i64 %162, %253
%258 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %257
%259 = load i32, i32* %258
%260 = mul nsw i32 %259, %256
%261 = add nsw i32 %260, %254
%262 = add nuw nsw i64 %253, 1
%263 = icmp eq i64 %262, %126
br i1 %263, label %264, label %252
264: ; preds = %252, %244, %161
%265 = phi i32 [ %8, %161 ], [ %248, %244 ], [ %261, %252 ]
%266 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %162
%267 = load i32, i32* %266
%268 = ashr i32 %265, %3
%269 = sub nsw i32 %267, %268
%270 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %162
store i32 %269, i32* %270
%271 = add nsw i64 %162, 1
%272 = trunc i64 %271 to i32
%273 = icmp eq i32 %272, %1
br i1 %273, label %274, label %161
274: ; preds = %264, %121
ret void
}