void mpadd(unsigned char w[], unsigned char u[], unsigned char v[], int n) {
  int j;
  unsigned short ireg = 0;
  for (j = n; j >= 1; j--) {
    ireg = u[j] + v[j] + ((unsigned char)((ireg) >> 8 & 0xff));
    w[j + 1] = ((unsigned char)((ireg)&0xff));
  }
  w[1] = ((unsigned char)((ireg) >> 8 & 0xff));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mpadd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movw   $0x0,-0x22(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x20(%rbp)
jl     1182 <mpadd+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
add    %ecx,%eax
movzwl -0x22(%rbp),%ecx
sar    $0x8,%ecx
and    $0xff,%ecx
movzbl %cl,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x22(%rbp)
movzwl -0x22(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111f <mpadd+0x1f>
movzwl -0x22(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mpadd>:
xor    %eax,%eax
test   %ecx,%ecx
jle    1175 <mpadd+0x75>
mov    %ecx,%r9d
mov    %r9,%r8
cmp    $0x1,%ecx
je     1157 <mpadd+0x57>
mov    %r9d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
xor    %eax,%eax
mov    %r9,%r8
nopl   (%rax)
movzbl (%rsi,%r8,1),%ecx
add    %eax,%ecx
movzbl (%rdx,%r8,1),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %al,0x1(%rdi,%r8,1)
shr    $0x8,%eax
movzbl -0x1(%rsi,%r8,1),%ecx
add    %eax,%ecx
movzbl -0x1(%rdx,%r8,1),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %al,(%rdi,%r8,1)
add    $0xfffffffffffffffe,%r8
shr    $0x8,%eax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1120 <mpadd+0x20>
test   $0x1,%r9b
je     1175 <mpadd+0x75>
movzbl (%rsi,%r8,1),%ecx
add    %ecx,%eax
movzbl (%rdx,%r8,1),%ecx
add    %eax,%ecx
mov    %cl,0x1(%r8,%rdi,1)
shr    $0x8,%ecx
mov    %ecx,%eax
mov    %al,0x1(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mpadd(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i16
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i8* %2, i8** %7
store i32 %3, i32* %8
store i16 0, i16* %10
%11 = load i32, i32* %8
store i32 %11, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %46, %4
%13 = load i32, i32* %9
%14 = icmp sge i32 %13, 1
br i1 %14, label %15, label %49
15: ; preds = %12
%16 = load i8*, i8** %6
%17 = load i32, i32* %9
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = load i8*, i8** %7
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %24
%26 = load i8, i8* %25
%27 = zext i8 %26 to i32
%28 = add nsw i32 %21, %27
%29 = load i16, i16* %10
%30 = zext i16 %29 to i32
%31 = ashr i32 %30, 8
%32 = and i32 %31, 255
%33 = trunc i32 %32 to i8
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = add nsw i32 %28, %34
%36 = trunc i32 %35 to i16
store i16 %36, i16* %10
%37 = load i16, i16* %10
%38 = zext i16 %37 to i32
%39 = and i32 %38, 255
%40 = trunc i32 %39 to i8
%41 = load i8*, i8** %5
%42 = load i32, i32* %9
%43 = add nsw i32 %42, 1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 %44
store i8 %40, i8* %45
br label %46
46: ; preds = %15
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, -1
store i32 %48, i32* %9
br label %12
49: ; preds = %12
%50 = load i16, i16* %10
%51 = zext i16 %50 to i32
%52 = ashr i32 %51, 8
%53 = and i32 %52, 255
%54 = trunc i32 %53 to i8
%55 = load i8*, i8** %5
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 1
store i8 %54, i8* %56
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mpadd(i8* nocapture writeonly %0, i8* nocapture %1, i8* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %64
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %9, label %43, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %7, 4294967294
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ %7, %10 ], [ %39, %12 ]
%14 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %40, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %41, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %13
%17 = load i8, i8* %16
%18 = zext i8 %17 to i32
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %13
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = add nuw nsw i32 %14, %18
%23 = add nuw nsw i32 %22, %21
%24 = trunc i32 %23 to i8
%25 = add nuw nsw i64 %13, 1
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %25
store i8 %24, i8* %26
%27 = add nsw i64 %13, -1
%28 = lshr i32 %23, 8
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %27
%30 = load i8, i8* %29
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %27
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = add nuw nsw i32 %28, %31
%36 = add nuw nsw i32 %35, %34
%37 = trunc i32 %36 to i8
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
store i8 %37, i8* %38
%39 = add nsw i64 %13, -2
%40 = lshr i32 %36, 8
%41 = add i64 %15, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %11
br i1 %42, label %43, label %12
43: ; preds = %12, %6
%44 = phi i32 [ undef, %6 ], [ %40, %12 ]
%45 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %39, %12 ]
%46 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %40, %12 ]
%47 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %47, label %61, label %48
48: ; preds = %43
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %45
%50 = load i8, i8* %49
%51 = zext i8 %50 to i32
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %45
%53 = load i8, i8* %52
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = add nuw nsw i32 %46, %51
%56 = add nuw nsw i32 %55, %54
%57 = trunc i32 %56 to i8
%58 = add nuw nsw i64 %45, 1
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %58
store i8 %57, i8* %59
%60 = lshr i32 %56, 8
br label %61
61: ; preds = %43, %48
%62 = phi i32 [ %44, %43 ], [ %60, %48 ]
%63 = trunc i32 %62 to i8
br label %64
64: ; preds = %61, %4
%65 = phi i8 [ %63, %61 ], [ 0, %4 ]
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 %65, i8* %66
ret void
}