void remove_padding_bits(unsigned char *out, const unsigned char *in,
                         unsigned long olinebits, unsigned long ilinebits,
                         unsigned h) {
  unsigned y;
  unsigned long diff = ilinebits - olinebits;
  unsigned long obp = 0, ibp = 0;
  for (y = 0; y < h; y++) {
    unsigned long x;
    for (x = 0; x < olinebits; x++) {
      unsigned char bit =
          (unsigned char)((in[(ibp) >> 3] >> (7 - ((ibp)&0x7))) & 1);
      ibp++;
      if (bit == 0)
        out[(obp) >> 3] &= (unsigned char)(~(1 << (7 - ((obp)&0x7))));
      else
        out[(obp) >> 3] |= (1 << (7 - ((obp)&0x7)));
      ++obp;
    }
    ibp += diff;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<remove_padding_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jae    123c <remove_padding_bits+0x13c>
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    1222 <remove_padding_bits+0x122>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
shr    $0x3,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x40(%rbp),%rdx
and    $0x7,%rdx
mov    $0x7,%ecx
sub    %rdx,%rcx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
mov    %al,-0x49(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
movzbl -0x49(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11d7 <remove_padding_bits+0xd7>
mov    -0x38(%rbp),%rcx
and    $0x7,%rcx
mov    $0x7,%eax
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
xor    $0xffffffff,%eax
movzbl %al,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
shr    $0x3,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
and    %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1205 <remove_padding_bits+0x105>
mov    -0x38(%rbp),%rcx
and    $0x7,%rcx
mov    $0x7,%eax
sub    %rcx,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%esi
shl    %cl,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
shr    $0x3,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
or     %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    114f <remove_padding_bits+0x4f>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    113b <remove_padding_bits+0x3b>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<remove_padding_bits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %r8d,%r8d
je     11ae <remove_padding_bits+0xae>
mov    %rcx,%r9
sub    %rdx,%r9
xor    %r10d,%r10d
xor    %r11d,%r11d
xor    %r15d,%r15d
jmp    1142 <remove_padding_bits+0x42>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %rdx,%r11
mov    %r14,%r15
add    %r9,%r11
add    $0x1,%r10d
cmp    %r8d,%r10d
je     11ae <remove_padding_bits+0xae>
test   %rdx,%rdx
je     1136 <remove_padding_bits+0x36>
lea    (%r15,%rdx,1),%r14
mov    %rdx,%r12
mov    %r11,%rax
jmp    1178 <remove_padding_bits+0x78>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r15,%rcx
shr    $0x3,%rcx
or     %bl,(%rdi,%rcx,1)
add    $0x1,%r15
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%r12
je     1130 <remove_padding_bits+0x30>
mov    %rax,%rcx
shr    $0x3,%rcx
mov    %eax,%ebx
not    %bl
and    $0x7,%bl
movzbl (%rsi,%rcx,1),%r13d
movzbl %bl,%ebp
mov    %r15d,%ecx
not    %cl
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%bl
shl    %cl,%bl
bt     %ebp,%r13d
jb     1160 <remove_padding_bits+0x60>
not    %bl
mov    %r15,%rcx
shr    $0x3,%rcx
and    %bl,(%rdi,%rcx,1)
jmp    116a <remove_padding_bits+0x6a>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @remove_padding_bits(i8* %0, i8* %1, i64 %2, i64 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
%15 = alloca i64
%16 = alloca i8
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i32 %4, i32* %10
%17 = load i64, i64* %9
%18 = load i64, i64* %8
%19 = sub i64 %17, %18
store i64 %19, i64* %12
store i64 0, i64* %13
store i64 0, i64* %14
store i32 0, i32* %11
br label %20
20: ; preds = %89, %5
%21 = load i32, i32* %11
%22 = load i32, i32* %10
%23 = icmp ult i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %92
24: ; preds = %20
store i64 0, i64* %15
br label %25
25: ; preds = %82, %24
%26 = load i64, i64* %15
%27 = load i64, i64* %8
%28 = icmp ult i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %85
29: ; preds = %25
%30 = load i8*, i8** %7
%31 = load i64, i64* %14
%32 = lshr i64 %31, 3
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = load i64, i64* %14
%37 = and i64 %36, 7
%38 = sub i64 7, %37
%39 = trunc i64 %38 to i32
%40 = ashr i32 %35, %39
%41 = and i32 %40, 1
%42 = trunc i32 %41 to i8
store i8 %42, i8* %16
%43 = load i64, i64* %14
%44 = add i64 %43, 1
store i64 %44, i64* %14
%45 = load i8, i8* %16
%46 = zext i8 %45 to i32
%47 = icmp eq i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %65
48: ; preds = %29
%49 = load i64, i64* %13
%50 = and i64 %49, 7
%51 = sub i64 7, %50
%52 = trunc i64 %51 to i32
%53 = shl i32 1, %52
%54 = xor i32 %53, -1
%55 = trunc i32 %54 to i8
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = load i8*, i8** %6
%58 = load i64, i64* %13
%59 = lshr i64 %58, 3
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
%61 = load i8, i8* %60
%62 = zext i8 %61 to i32
%63 = and i32 %62, %56
%64 = trunc i32 %63 to i8
store i8 %64, i8* %60
br label %79
65: ; preds = %29
%66 = load i64, i64* %13
%67 = and i64 %66, 7
%68 = sub i64 7, %67
%69 = trunc i64 %68 to i32
%70 = shl i32 1, %69
%71 = load i8*, i8** %6
%72 = load i64, i64* %13
%73 = lshr i64 %72, 3
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %73
%75 = load i8, i8* %74
%76 = zext i8 %75 to i32
%77 = or i32 %76, %70
%78 = trunc i32 %77 to i8
store i8 %78, i8* %74
br label %79
79: ; preds = %65, %48
%80 = load i64, i64* %13
%81 = add i64 %80, 1
store i64 %81, i64* %13
br label %82
82: ; preds = %79
%83 = load i64, i64* %15
%84 = add i64 %83, 1
store i64 %84, i64* %15
br label %25
85: ; preds = %25
%86 = load i64, i64* %12
%87 = load i64, i64* %14
%88 = add i64 %87, %86
store i64 %88, i64* %14
br label %89
89: ; preds = %85
%90 = load i32, i32* %11
%91 = add i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %11
br label %20
92: ; preds = %20
ret void
}

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