unsigned short udp_sum_calc(unsigned char *src_addr, unsigned char *dst_addr,
                            unsigned char *data, unsigned short len) {
  unsigned short prot_udp = 17;
  unsigned short padd = 0;
  unsigned short word16;
  unsigned int sum = 0;
  int i;
  padd = (len % 2);
  if (padd) {
    data[len] = 0;
  }
  for (i = 0; i < len + padd; i += 2) {
    word16 = ((data[i] << 8) & 0xFF00) + (data[i + 1] & 0xFF);
    sum += word16;
  }
  for (i = 0; i < 4; i += 2) {
    word16 = ((src_addr[i] << 8) & 0xFF00) + (src_addr[i + 1] & 0xFF);
    sum += word16;
  }
  for (i = 0; i < 4; i += 2) {
    word16 = ((dst_addr[i] << 8) & 0xFF00) + (dst_addr[i + 1] & 0xFF);
    sum += word16;
  }
  sum += prot_udp + len;
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xFFFF) + (sum >> 16);
  sum = ~sum;
  if ((unsigned short)sum == 0)
    sum = 0xFFFF;
  return (unsigned short)sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<udp_sum_calc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %cx,%ax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ax,-0x1a(%rbp)
movw   $0x11,-0x1c(%rbp)
movw   $0x0,-0x1e(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movzwl -0x1a(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %dx,%ax
mov    %ax,-0x1e(%rbp)
cmpw   $0x0,-0x1e(%rbp)
je     1154 <udp_sum_calc+0x54>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movzwl -0x1a(%rbp),%ecx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
movzwl -0x1a(%rbp),%ecx
movzwl -0x1e(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11b9 <udp_sum_calc+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x8,%eax
and    $0xff00,%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
and    $0xff,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    115b <udp_sum_calc+0x5b>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x28(%rbp)
jge    1213 <udp_sum_calc+0x113>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x8,%eax
and    $0xff00,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
and    $0xff,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11c0 <udp_sum_calc+0xc0>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x28(%rbp)
jge    126d <udp_sum_calc+0x16d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x8,%eax
and    $0xff00,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
and    $0xff,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    121a <udp_sum_calc+0x11a>
movzwl -0x1c(%rbp),%eax
movzwl -0x1a(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     12a4 <udp_sum_calc+0x1a4>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
shr    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    127d <udp_sum_calc+0x17d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
movzwl %ax,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    12c3 <udp_sum_calc+0x1c3>
movl   $0xffff,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
movzwl %ax,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<udp_sum_calc>:
mov    %ecx,%r8d
and    $0x1,%r8w
je     1111 <udp_sum_calc+0x11>
movzwl %cx,%eax
movb   $0x0,(%rdx,%rax,1)
movzwl %r8w,%eax
add    %ecx,%eax
je     1136 <udp_sum_calc+0x36>
mov    %eax,%eax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,%r8
shr    %r8
add    $0x1,%r8
cmp    $0x2,%rax
jae    113a <udp_sum_calc+0x3a>
xor    %r9d,%r9d
xor    %eax,%eax
jmp    1177 <udp_sum_calc+0x77>
xor    %eax,%eax
jmp    1194 <udp_sum_calc+0x94>
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %r9d,%r9d
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzwl (%rdx,%r9,1),%r11d
shl    $0x10,%r11d
bswap  %r11d
add    %eax,%r11d
movzwl 0x2(%rdx,%r9,1),%eax
shl    $0x10,%eax
bswap  %eax
add    %r11d,%eax
add    $0x4,%r9
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1150 <udp_sum_calc+0x50>
test   $0x1,%r8b
je     1194 <udp_sum_calc+0x94>
movzbl (%rdx,%r9,1),%r8d
shl    $0x8,%r8d
or     $0x1,%r9
movzbl (%rdx,%r9,1),%edx
or     %r8d,%edx
add    %edx,%eax
movzwl (%rdi),%edx
shl    $0x10,%edx
bswap  %edx
add    %eax,%edx
movzwl 0x2(%rdi),%eax
shl    $0x10,%eax
bswap  %eax
add    %edx,%eax
movzwl (%rsi),%edx
shl    $0x10,%edx
bswap  %edx
add    %eax,%edx
movzwl 0x2(%rsi),%eax
shl    $0x10,%eax
bswap  %eax
add    %edx,%eax
add    %eax,%ecx
add    $0x11,%ecx
cmp    $0x10000,%ecx
jb     11e2 <udp_sum_calc+0xe2>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,%eax
shr    $0x10,%eax
movzwl %cx,%ecx
add    %eax,%ecx
cmp    $0xffff,%ecx
ja     11d0 <udp_sum_calc+0xd0>
cmp    $0xffff,%cx
not    %ecx
mov    $0xffff,%eax
cmovne %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i16 @udp_sum_calc(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i16 zeroext %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i16
%9 = alloca i16
%10 = alloca i16
%11 = alloca i16
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i8* %2, i8** %7
store i16 %3, i16* %8
store i16 17, i16* %9
store i16 0, i16* %10
store i32 0, i32* %12
%14 = load i16, i16* %8
%15 = zext i16 %14 to i32
%16 = srem i32 %15, 2
%17 = trunc i32 %16 to i16
store i16 %17, i16* %10
%18 = load i16, i16* %10
%19 = icmp ne i16 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %4
%21 = load i8*, i8** %7
%22 = load i16, i16* %8
%23 = zext i16 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %23
store i8 0, i8* %24
br label %25
25: ; preds = %20, %4
store i32 0, i32* %13
br label %26
26: ; preds = %57, %25
%27 = load i32, i32* %13
%28 = load i16, i16* %8
%29 = zext i16 %28 to i32
%30 = load i16, i16* %10
%31 = zext i16 %30 to i32
%32 = add nsw i32 %29, %31
%33 = icmp slt i32 %27, %32
br i1 %33, label %34, label %60
34: ; preds = %26
%35 = load i8*, i8** %7
%36 = load i32, i32* %13
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = zext i8 %39 to i32
%41 = shl i32 %40, 8
%42 = and i32 %41, 65280
%43 = load i8*, i8** %7
%44 = load i32, i32* %13
%45 = add nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 %46
%48 = load i8, i8* %47
%49 = zext i8 %48 to i32
%50 = and i32 %49, 255
%51 = add nsw i32 %42, %50
%52 = trunc i32 %51 to i16
store i16 %52, i16* %11
%53 = load i16, i16* %11
%54 = zext i16 %53 to i32
%55 = load i32, i32* %12
%56 = add i32 %55, %54
store i32 %56, i32* %12
br label %57
57: ; preds = %34
%58 = load i32, i32* %13
%59 = add nsw i32 %58, 2
store i32 %59, i32* %13
br label %26
60: ; preds = %26
store i32 0, i32* %13
br label %61
61: ; preds = %87, %60
%62 = load i32, i32* %13
%63 = icmp slt i32 %62, 4
br i1 %63, label %64, label %90
64: ; preds = %61
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = load i32, i32* %13
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = zext i8 %69 to i32
%71 = shl i32 %70, 8
%72 = and i32 %71, 65280
%73 = load i8*, i8** %5
%74 = load i32, i32* %13
%75 = add nsw i32 %74, 1
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 %76
%78 = load i8, i8* %77
%79 = zext i8 %78 to i32
%80 = and i32 %79, 255
%81 = add nsw i32 %72, %80
%82 = trunc i32 %81 to i16
store i16 %82, i16* %11
%83 = load i16, i16* %11
%84 = zext i16 %83 to i32
%85 = load i32, i32* %12
%86 = add i32 %85, %84
store i32 %86, i32* %12
br label %87
87: ; preds = %64
%88 = load i32, i32* %13
%89 = add nsw i32 %88, 2
store i32 %89, i32* %13
br label %61
90: ; preds = %61
store i32 0, i32* %13
br label %91
91: ; preds = %117, %90
%92 = load i32, i32* %13
%93 = icmp slt i32 %92, 4
br i1 %93, label %94, label %120
94: ; preds = %91
%95 = load i8*, i8** %6
%96 = load i32, i32* %13
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i8, i8* %95, i64 %97
%99 = load i8, i8* %98
%100 = zext i8 %99 to i32
%101 = shl i32 %100, 8
%102 = and i32 %101, 65280
%103 = load i8*, i8** %6
%104 = load i32, i32* %13
%105 = add nsw i32 %104, 1
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i8, i8* %103, i64 %106
%108 = load i8, i8* %107
%109 = zext i8 %108 to i32
%110 = and i32 %109, 255
%111 = add nsw i32 %102, %110
%112 = trunc i32 %111 to i16
store i16 %112, i16* %11
%113 = load i16, i16* %11
%114 = zext i16 %113 to i32
%115 = load i32, i32* %12
%116 = add i32 %115, %114
store i32 %116, i32* %12
br label %117
117: ; preds = %94
%118 = load i32, i32* %13
%119 = add nsw i32 %118, 2
store i32 %119, i32* %13
br label %91
120: ; preds = %91
%121 = load i16, i16* %9
%122 = zext i16 %121 to i32
%123 = load i16, i16* %8
%124 = zext i16 %123 to i32
%125 = add nsw i32 %122, %124
%126 = load i32, i32* %12
%127 = add i32 %126, %125
store i32 %127, i32* %12
br label %128
128: ; preds = %132, %120
%129 = load i32, i32* %12
%130 = lshr i32 %129, 16
%131 = icmp ne i32 %130, 0
br i1 %131, label %132, label %138
132: ; preds = %128
%133 = load i32, i32* %12
%134 = and i32 %133, 65535
%135 = load i32, i32* %12
%136 = lshr i32 %135, 16
%137 = add i32 %134, %136
store i32 %137, i32* %12
br label %128
138: ; preds = %128
%139 = load i32, i32* %12
%140 = xor i32 %139, -1
store i32 %140, i32* %12
%141 = load i32, i32* %12
%142 = trunc i32 %141 to i16
%143 = zext i16 %142 to i32
%144 = icmp eq i32 %143, 0
br i1 %144, label %145, label %146
145: ; preds = %138
store i32 65535, i32* %12
br label %146
146: ; preds = %145, %138
%147 = load i32, i32* %12
%148 = trunc i32 %147 to i16
ret i16 %148
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i16 @udp_sum_calc(i8* nocapture %0, i8* nocapture %1, i8* nocapture %2, i16 zeroext %3) {
%5 = zext i16 %3 to i32
%6 = and i16 %3, 1
%7 = icmp eq i16 %6, 0
br i1 %7, label %11, label %8
8: ; preds = %4
%9 = zext i16 %3 to i64
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %9
store i8 0, i8* %10
br label %11
11: ; preds = %8, %4
%12 = zext i16 %6 to i32
%13 = add nuw nsw i32 %12, %5
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %40, label %15
15: ; preds = %11
%16 = zext i32 %13 to i64
%17 = add nsw i64 %16, -1
%18 = lshr i64 %17, 1
%19 = add nuw i64 %18, 1
%20 = and i64 %19, 1
%21 = icmp ult i64 %17, 2
br i1 %21, label %24, label %22
22: ; preds = %15
%23 = and i64 %19, -2
br label %79
24: ; preds = %79, %15
%25 = phi i32 [ undef, %15 ], [ %103, %79 ]
%26 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %104, %79 ]
%27 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %103, %79 ]
%28 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %28, label %40, label %29
29: ; preds = %24
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %26
%31 = load i8, i8* %30
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = shl nuw nsw i32 %32, 8
%34 = or i64 %26, 1
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = or i32 %33, %37
%39 = add i32 %38, %27
br label %40
40: ; preds = %29, %24, %11
%41 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %25, %24 ], [ %39, %29 ]
%42 = load i8, i8* %0
%43 = zext i8 %42 to i32
%44 = shl nuw nsw i32 %43, 8
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%46 = load i8, i8* %45
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = or i32 %44, %47
%49 = add i32 %48, %41
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%51 = load i8, i8* %50
%52 = zext i8 %51 to i32
%53 = shl nuw nsw i32 %52, 8
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
%55 = load i8, i8* %54
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = or i32 %53, %56
%58 = add i32 %57, %49
%59 = load i8, i8* %1
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = shl nuw nsw i32 %60, 8
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
%63 = load i8, i8* %62
%64 = zext i8 %63 to i32
%65 = or i32 %61, %64
%66 = add i32 %65, %58
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
%68 = load i8, i8* %67
%69 = zext i8 %68 to i32
%70 = shl nuw nsw i32 %69, 8
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
%72 = load i8, i8* %71
%73 = zext i8 %72 to i32
%74 = or i32 %70, %73
%75 = add i32 %74, %66
%76 = add nuw nsw i32 %5, 17
%77 = add i32 %76, %75
%78 = icmp ult i32 %77, 65536
br i1 %78, label %113, label %107
79: ; preds = %79, %22
%80 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %104, %79 ]
%81 = phi i32 [ 0, %22 ], [ %103, %79 ]
%82 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %105, %79 ]
%83 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %80
%84 = load i8, i8* %83
%85 = zext i8 %84 to i32
%86 = shl nuw nsw i32 %85, 8
%87 = or i64 %80, 1
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %87
%89 = load i8, i8* %88
%90 = zext i8 %89 to i32
%91 = or i32 %86, %90
%92 = add i32 %91, %81
%93 = or i64 %80, 2
%94 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %93
%95 = load i8, i8* %94
%96 = zext i8 %95 to i32
%97 = shl nuw nsw i32 %96, 8
%98 = or i64 %80, 3
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %98
%100 = load i8, i8* %99
%101 = zext i8 %100 to i32
%102 = or i32 %97, %101
%103 = add i32 %102, %92
%104 = add nuw nsw i64 %80, 4
%105 = add nuw nsw i64 %82, 2
%106 = icmp eq i64 %105, %23
br i1 %106, label %24, label %79
107: ; preds = %40, %107
%108 = phi i32 [ %111, %107 ], [ %77, %40 ]
%109 = lshr i32 %108, 16
%110 = and i32 %108, 65535
%111 = add nuw nsw i32 %110, %109
%112 = icmp ult i32 %111, 65536
br i1 %112, label %113, label %107
113: ; preds = %107, %40
%114 = phi i32 [ %77, %40 ], [ %111, %107 ]
%115 = xor i32 %114, -1
%116 = and i32 %115, 65535
%117 = icmp eq i32 %116, 0
%118 = trunc i32 %115 to i16
%119 = select i1 %117, i16 -1, i16 %118
ret i16 %119
}