void compute_key_schedule(const unsigned char *key, int key_length,
                          unsigned char w[][4]) {
  int i;
  int key_words = key_length >> 2;
  unsigned char rcon = 0x01;
  memcpy(w, key, key_length);
  for (i = key_words; i < 4 * (key_words + 7); i++) {
    memcpy(w[i], w[i - 1], 4);
    if (!(i % key_words)) {
      rot_word(w[i]);
      sub_word(w[i]);
      if (!(i % 36)) {
        rcon = 0x1b;
      }
      w[i][0] ^= rcon;
      rcon <<= 1;
    } else if ((key_words > 6) && ((i % key_words) == 4)) {
      sub_word(w[i]);
    }
    w[i][0] ^= w[i - key_words][0];
    w[i][1] ^= w[i - key_words][1];
    w[i][2] ^= w[i - key_words][2];
    w[i][3] ^= w[i - key_words][3];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute_key_schedule>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movb   $0x1,-0x21(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
movslq -0xc(%rbp),%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x7,%ecx
shl    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12e2 <compute_key_schedule+0x1b2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
movslq %esi,%rsi
mov    (%rdx,%rsi,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x20(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    120e <compute_key_schedule+0xde>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <rot_word@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <sub_word@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x24,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    11ea <compute_key_schedule+0xba>
movb   $0x1b,-0x21(%rbp)
movzbl -0x21(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,4),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,4)
movzbl -0x21(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %al,-0x21(%rbp)
jmp    1243 <compute_key_schedule+0x113>
cmpl   $0x6,-0x20(%rbp)
jle    123e <compute_key_schedule+0x10e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x20(%rbp)
cmp    $0x4,%edx
jne    123e <compute_key_schedule+0x10e>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <sub_word@plt>
jmp    1243 <compute_key_schedule+0x113>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,4),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,4),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl 0x1(%rax,%rcx,4),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl 0x1(%rax,%rcx,4),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,0x1(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl 0x2(%rax,%rcx,4),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl 0x2(%rax,%rcx,4),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,0x2(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl 0x3(%rax,%rcx,4),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl 0x3(%rax,%rcx,4),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,0x3(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1167 <compute_key_schedule+0x37>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute_key_schedule>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%rbx
mov    %rdi,%rax
mov    %esi,%ebp
sar    $0x2,%ebp
mov    %esi,0x4(%rsp)
movslq %esi,%r15
mov    %rdx,%rdi
mov    %rax,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
add    $0x1c,%r15d
and    $0xfffffffc,%r15d
mov    %ebp,(%rsp)
cmp    %r15d,%ebp
jge    1228 <compute_key_schedule+0xf8>
mov    (%rsp),%ebp
movslq %ebp,%r14
shl    $0x2,%r14
mov    $0x1,%r13b
jmp    11f0 <compute_key_schedule+0xc0>
xchg   %ax,%ax
mov    %r12,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1050 <rot_word@plt>
mov    %r12,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <sub_word@plt>
imul   $0x38e38e39,%ebp,%eax
add    $0xe38e38c,%eax
ror    $0x2,%eax
cmp    $0x71c71c7,%eax
movzbl %r13b,%r13d
mov    $0x1b,%eax
cmovb  %eax,%r13d
movzbl (%r12),%ecx
xor    %r13b,%cl
mov    %cl,(%r12)
add    %r13b,%r13b
xor    (%rbx),%cl
mov    %cl,(%rbx,%r14,1)
movzbl 0x1(%rbx),%eax
xor    %al,0x1(%rbx,%r14,1)
movzbl 0x2(%rbx),%eax
xor    %al,0x2(%rbx,%r14,1)
movzbl 0x3(%rbx),%eax
xor    %al,0x3(%rbx,%r14,1)
add    $0x4,%rbx
add    $0x1,%ebp
cmp    %ebp,%r15d
je     1228 <compute_key_schedule+0xf8>
lea    (%rbx,%r14,1),%r12
mov    -0x4(%rbx,%r14,1),%ecx
mov    %ecx,(%rbx,%r14,1)
mov    %ebp,%eax
cltd
idivl  (%rsp)
test   %edx,%edx
je     1180 <compute_key_schedule+0x50>
cmpl   $0x1c,0x4(%rsp)
jl     11c3 <compute_key_schedule+0x93>
cmp    $0x4,%edx
jne    11c3 <compute_key_schedule+0x93>
mov    %r12,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <sub_word@plt>
movzbl (%r12),%ecx
jmp    11c3 <compute_key_schedule+0x93>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @compute_key_schedule(i8* %0, i32 %1, [4 x i8]* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca [4 x i8]*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store [4 x i8]* %2, [4 x i8]** %6
%10 = load i32, i32* %5
%11 = ashr i32 %10, 2
store i32 %11, i32* %8
store i8 1, i8* %9
%12 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%13 = bitcast [4 x i8]* %12 to i8*
%14 = load i8*, i8** %4
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = load i32, i32* %8
store i32 %17, i32* %7
br label %18
18: ; preds = %162, %3
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %8
%21 = add nsw i32 %20, 7
%22 = mul nsw i32 4, %21
%23 = icmp slt i32 %19, %22
br i1 %23, label %24, label %165
24: ; preds = %18
%25 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%26 = load i32, i32* %7
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %25, i64 %27
%29 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %28, i64 0, i64 0
%30 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %30, i64 %33
%35 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %34, i64 0, i64 0
%36 = load i32, i32* %7
%37 = load i32, i32* %8
%38 = srem i32 %36, %37
%39 = icmp ne i32 %38, 0
br i1 %39, label %73, label %40
40: ; preds = %24
%41 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%42 = load i32, i32* %7
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %41, i64 %43
%45 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %44, i64 0, i64 0
%46 = call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @rot_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %45)
%47 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %47, i64 %49
%51 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %50, i64 0, i64 0
%52 = call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @sub_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %51)
%53 = load i32, i32* %7
%54 = srem i32 %53, 36
%55 = icmp ne i32 %54, 0
br i1 %55, label %57, label %56
56: ; preds = %40
store i8 27, i8* %9
br label %57
57: ; preds = %56, %40
%58 = load i8, i8* %9
%59 = zext i8 %58 to i32
%60 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%61 = load i32, i32* %7
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %60, i64 %62
%64 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %63, i64 0, i64 0
%65 = load i8, i8* %64
%66 = zext i8 %65 to i32
%67 = xor i32 %66, %59
%68 = trunc i32 %67 to i8
store i8 %68, i8* %64
%69 = load i8, i8* %9
%70 = zext i8 %69 to i32
%71 = shl i32 %70, 1
%72 = trunc i32 %71 to i8
store i8 %72, i8* %9
br label %89
73: ; preds = %24
%74 = load i32, i32* %8
%75 = icmp sgt i32 %74, 6
br i1 %75, label %76, label %88
76: ; preds = %73
%77 = load i32, i32* %7
%78 = load i32, i32* %8
%79 = srem i32 %77, %78
%80 = icmp eq i32 %79, 4
br i1 %80, label %81, label %88
81: ; preds = %76
%82 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%83 = load i32, i32* %7
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %82, i64 %84
%86 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %85, i64 0, i64 0
%87 = call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @sub_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %86)
br label %88
88: ; preds = %81, %76, %73
br label %89
89: ; preds = %88, %57
%90 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%91 = load i32, i32* %7
%92 = load i32, i32* %8
%93 = sub nsw i32 %91, %92
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %90, i64 %94
%96 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %95, i64 0, i64 0
%97 = load i8, i8* %96
%98 = zext i8 %97 to i32
%99 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%100 = load i32, i32* %7
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %99, i64 %101
%103 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %102, i64 0, i64 0
%104 = load i8, i8* %103
%105 = zext i8 %104 to i32
%106 = xor i32 %105, %98
%107 = trunc i32 %106 to i8
store i8 %107, i8* %103
%108 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%109 = load i32, i32* %7
%110 = load i32, i32* %8
%111 = sub nsw i32 %109, %110
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %108, i64 %112
%114 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %113, i64 0, i64 1
%115 = load i8, i8* %114
%116 = zext i8 %115 to i32
%117 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%118 = load i32, i32* %7
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %117, i64 %119
%121 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %120, i64 0, i64 1
%122 = load i8, i8* %121
%123 = zext i8 %122 to i32
%124 = xor i32 %123, %116
%125 = trunc i32 %124 to i8
store i8 %125, i8* %121
%126 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%127 = load i32, i32* %7
%128 = load i32, i32* %8
%129 = sub nsw i32 %127, %128
%130 = sext i32 %129 to i64
%131 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %126, i64 %130
%132 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %131, i64 0, i64 2
%133 = load i8, i8* %132
%134 = zext i8 %133 to i32
%135 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%136 = load i32, i32* %7
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %135, i64 %137
%139 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %138, i64 0, i64 2
%140 = load i8, i8* %139
%141 = zext i8 %140 to i32
%142 = xor i32 %141, %134
%143 = trunc i32 %142 to i8
store i8 %143, i8* %139
%144 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%145 = load i32, i32* %7
%146 = load i32, i32* %8
%147 = sub nsw i32 %145, %146
%148 = sext i32 %147 to i64
%149 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %144, i64 %148
%150 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %149, i64 0, i64 3
%151 = load i8, i8* %150
%152 = zext i8 %151 to i32
%153 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %6
%154 = load i32, i32* %7
%155 = sext i32 %154 to i64
%156 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %153, i64 %155
%157 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %156, i64 0, i64 3
%158 = load i8, i8* %157
%159 = zext i8 %158 to i32
%160 = xor i32 %159, %152
%161 = trunc i32 %160 to i8
store i8 %161, i8* %157
br label %162
162: ; preds = %89
%163 = load i32, i32* %7
%164 = add nsw i32 %163, 1
store i32 %164, i32* %7
br label %18
165: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @compute_key_schedule(i8* nocapture %0, i32 %1, [4 x i8]* %2) {
%4 = ashr i32 %1, 2
%5 = getelementptr [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%6 = sext i32 %1 to i64
tail call void @llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i64(i8* align 1 %5, i8* align 1 %0, i64 %6, i1 false)
%7 = add i32 %1, 28
%8 = and i32 %7, -4
%9 = icmp slt i32 %4, %8
br i1 %9, label %10, label %67
10: ; preds = %3
%11 = icmp sgt i32 %1, 27
%12 = sext i32 %4 to i64
br label %13
13: ; preds = %10, %42
%14 = phi i64 [ %12, %10 ], [ %64, %42 ]
%15 = phi i8 [ 1, %10 ], [ %44, %42 ]
%16 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %14
%17 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %16, i64 0, i64 0
%18 = add nsw i64 %14, -1
%19 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %18, i64 0
%20 = bitcast i8* %19 to i32*
%21 = bitcast [4 x i8]* %16 to i32*
%22 = load i32, i32* %20
store i32 %22, i32* %21
%23 = trunc i64 %14 to i32
%24 = srem i32 %23, %4
%25 = icmp eq i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %35
26: ; preds = %13
%27 = tail call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @rot_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %17)
%28 = tail call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @sub_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %17)
%29 = srem i32 %23, 36
%30 = icmp eq i32 %29, 0
%31 = select i1 %30, i8 27, i8 %15
%32 = load i8, i8* %17
%33 = xor i8 %32, %31
store i8 %33, i8* %17
%34 = shl i8 %31, 1
br label %42
35: ; preds = %13
%36 = trunc i32 %22 to i8
%37 = icmp eq i32 %24, 4
%38 = select i1 %11, i1 %37, i1 false
br i1 %38, label %39, label %42
39: ; preds = %35
%40 = tail call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @sub_word to i32 (i8*, ...)*)(i8* %17)
%41 = load i8, i8* %17
br label %42
42: ; preds = %35, %39, %26
%43 = phi i8 [ %41, %39 ], [ %36, %35 ], [ %33, %26 ]
%44 = phi i8 [ %15, %39 ], [ %15, %35 ], [ %34, %26 ]
%45 = sub nsw i64 %14, %12
%46 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %45, i64 0
%47 = load i8, i8* %46
%48 = xor i8 %43, %47
store i8 %48, i8* %17
%49 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %45, i64 1
%50 = load i8, i8* %49
%51 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %14, i64 1
%52 = load i8, i8* %51
%53 = xor i8 %52, %50
store i8 %53, i8* %51
%54 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %45, i64 2
%55 = load i8, i8* %54
%56 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %14, i64 2
%57 = load i8, i8* %56
%58 = xor i8 %57, %55
store i8 %58, i8* %56
%59 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %45, i64 3
%60 = load i8, i8* %59
%61 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %2, i64 %14, i64 3
%62 = load i8, i8* %61
%63 = xor i8 %62, %60
store i8 %63, i8* %61
%64 = add nsw i64 %14, 1
%65 = trunc i64 %64 to i32
%66 = icmp eq i32 %8, %65
br i1 %66, label %67, label %13
67: ; preds = %42, %3
ret void
}