float hermiteInterpolate(float x0, float x1, float x2, float x3,
                         float frac_pos) {
  const float frsq = frac_pos * frac_pos;
  const float frsq2 = 2 * frsq;
  return (((x2 - x0) * 0.5f) * (frac_pos * (frsq + 1) - frsq2) +
          (frsq2 * frac_pos - 3 * frsq) * (x1 - x2) +
          frsq2 * (frac_pos - 1) * ((x3 - x1) * 0.25f) + x1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hermiteInterpolate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  %xmm1,-0x8(%rbp)
movss  %xmm2,-0xc(%rbp)
movss  %xmm3,-0x10(%rbp)
movss  %xmm4,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
mulss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  0xedc(%rip),%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm1
subss  -0x4(%rbp),%xmm1
movss  0xebc(%rip),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  -0x14(%rbp),%xmm2
movss  0xea3(%rip),%xmm3
addss  -0x18(%rbp),%xmm3
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm3,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x14(%rbp),%xmm4
movss  0xe76(%rip),%xmm3
mulss  -0x18(%rbp),%xmm3
movd   %xmm3,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm3
mulss  %xmm4,%xmm0
addss  %xmm3,%xmm0
movss  -0x8(%rbp),%xmm3
subss  -0xc(%rbp),%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x14(%rbp),%xmm2
movss  0xe30(%rip),%xmm3
subss  %xmm3,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
movss  -0x10(%rbp),%xmm2
subss  -0x8(%rbp),%xmm2
movss  0xe12(%rip),%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hermiteInterpolate>:
movaps %xmm0,%xmm5
movaps %xmm4,%xmm6
mulss  %xmm4,%xmm6
movaps %xmm6,%xmm0
addss  %xmm6,%xmm0
movaps %xmm1,%xmm7
subss  %xmm2,%xmm7
subss  %xmm5,%xmm2
mulss  0xedc(%rip),%xmm2
movss  0xed8(%rip),%xmm5
addss  %xmm6,%xmm5
mulss  %xmm4,%xmm5
subss  %xmm0,%xmm5
mulss  %xmm2,%xmm5
mulss  0xec4(%rip),%xmm6
movaps %xmm0,%xmm2
mulss  %xmm4,%xmm2
addss  %xmm6,%xmm2
mulss  %xmm7,%xmm2
addss  0xeb1(%rip),%xmm4
addss  %xmm5,%xmm2
subss  %xmm1,%xmm3
mulss  0xea5(%rip),%xmm3
mulss  %xmm4,%xmm0
mulss  %xmm3,%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @hermiteInterpolate(float %0, float %1, float %2, float %3, float %4) {
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
store float %0, float* %6
store float %1, float* %7
store float %2, float* %8
store float %3, float* %9
store float %4, float* %10
%13 = load float, float* %10
%14 = load float, float* %10
%15 = fmul float %13, %14
store float %15, float* %11
%16 = load float, float* %11
%17 = fmul float 2.000000e+00, %16
store float %17, float* %12
%18 = load float, float* %8
%19 = load float, float* %6
%20 = fsub float %18, %19
%21 = fmul float %20, 5.000000e-01
%22 = load float, float* %10
%23 = load float, float* %11
%24 = fadd float %23, 1.000000e+00
%25 = load float, float* %12
%26 = fneg float %25
%27 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %22, float %24, float %26)
%28 = load float, float* %12
%29 = load float, float* %10
%30 = load float, float* %11
%31 = fmul float 3.000000e+00, %30
%32 = fneg float %31
%33 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %29, float %32)
%34 = load float, float* %7
%35 = load float, float* %8
%36 = fsub float %34, %35
%37 = fmul float %33, %36
%38 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %27, float %37)
%39 = load float, float* %12
%40 = load float, float* %10
%41 = fsub float %40, 1.000000e+00
%42 = fmul float %39, %41
%43 = load float, float* %9
%44 = load float, float* %7
%45 = fsub float %43, %44
%46 = fmul float %45, 2.500000e-01
%47 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float %46, float %38)
%48 = load float, float* %7
%49 = fadd float %47, %48
ret float %49
}

LLVM IR (-O2):
define float @hermiteInterpolate(float %0, float %1, float %2, float %3, float %4) {
%6 = fmul float %4, %4
%7 = fmul float %6, 2.000000e+00
%8 = fsub float %2, %0
%9 = fmul float %8, 5.000000e-01
%10 = fadd float %6, 1.000000e+00
%11 = fneg float %7
%12 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %4, float %10, float %11)
%13 = fmul float %6, -3.000000e+00
%14 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %7, float %4, float %13)
%15 = fsub float %1, %2
%16 = fmul float %15, %14
%17 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %9, float %12, float %16)
%18 = fadd float %4, -1.000000e+00
%19 = fmul float %18, %7
%20 = fsub float %3, %1
%21 = fmul float %20, 2.500000e-01
%22 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %19, float %21, float %17)
%23 = fadd float %22, %1
ret float %23
}