void generate_block(char *block, int num_bytes, int first_num) {
  int i;
  for (i = 0; i < num_bytes; i++) {
    block[i] = (first_num + i) % 256;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<generate_block>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1148 <generate_block+0x48>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x100,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1115 <generate_block+0x15>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<generate_block>:
test   %esi,%esi
jle    13bf <generate_block+0x2bf>
mov    %esi,%r9d
cmp    $0x10,%esi
jae    1117 <generate_block+0x17>
xor    %ecx,%ecx
jmp    13a7 <generate_block+0x2a7>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff0,%ecx
movd   %edx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm12
lea    -0x10(%rcx),%rsi
mov    %rsi,%rax
shr    $0x4,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x30,%rsi
jae    116c <generate_block+0x6c>
movdqa 0xeb4(%rip),%xmm8
movdqa 0xebb(%rip),%xmm15
movdqa 0xec3(%rip),%xmm7
movdqa 0xecb(%rip),%xmm6
xor    %esi,%esi
jmp    1311 <generate_block+0x211>
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
movdqa 0xe87(%rip),%xmm8
movdqa 0xe8e(%rip),%xmm15
movdqa 0xe96(%rip),%xmm7
movdqa 0xe9e(%rip),%xmm6
xor    %esi,%esi
movdqa 0xea3(%rip),%xmm13
movdqa 0xeca(%rip),%xmm10
movdqa 0xed1(%rip),%xmm11
nop
movdqa %xmm8,%xmm14
paddd  %xmm12,%xmm14
movdqa %xmm15,%xmm2
paddd  %xmm12,%xmm2
movdqa %xmm7,%xmm5
paddd  %xmm12,%xmm5
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm12,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm4
pand   %xmm13,%xmm4
movdqa %xmm5,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm2,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm3
movdqa %xmm14,%xmm1
pand   %xmm13,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqu %xmm4,(%rdi,%rsi,1)
movdqa %xmm14,%xmm1
movdqa 0xe36(%rip),%xmm9
paddd  %xmm9,%xmm1
movdqa %xmm5,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm9,%xmm4
pand   %xmm13,%xmm4
pand   %xmm13,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqu %xmm4,0x10(%rdi,%rsi,1)
movdqa %xmm14,%xmm1
movdqa 0xdf2(%rip),%xmm9
paddd  %xmm9,%xmm1
movdqa %xmm5,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm9,%xmm4
pand   %xmm13,%xmm4
pand   %xmm13,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm3
pand   %xmm13,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm4
movdqu %xmm4,0x20(%rdi,%rsi,1)
paddd  %xmm10,%xmm5
paddd  %xmm10,%xmm0
pand   %xmm13,%xmm0
pand   %xmm13,%xmm5
packuswb %xmm5,%xmm0
paddd  %xmm10,%xmm14
paddd  %xmm10,%xmm2
pand   %xmm13,%xmm2
pand   %xmm13,%xmm14
packuswb %xmm14,%xmm2
packuswb %xmm2,%xmm0
movdqu %xmm0,0x30(%rdi,%rsi,1)
add    $0x40,%rsi
paddd  %xmm11,%xmm6
paddd  %xmm11,%xmm7
paddd  %xmm11,%xmm15
paddd  %xmm11,%xmm8
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
jne    11b0 <generate_block+0xb0>
test   %r8,%r8
je     13a2 <generate_block+0x2a2>
add    %rdi,%rsi
shl    $0x4,%r8
xor    %eax,%eax
movdqa 0xd15(%rip),%xmm1
movdqa 0xd1d(%rip),%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movdqa %xmm8,%xmm0
paddd  %xmm12,%xmm0
movdqa %xmm15,%xmm3
paddd  %xmm12,%xmm3
movdqa %xmm7,%xmm4
paddd  %xmm12,%xmm4
movdqa %xmm6,%xmm5
paddd  %xmm12,%xmm5
pand   %xmm1,%xmm5
pand   %xmm1,%xmm4
packuswb %xmm4,%xmm5
pand   %xmm1,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm0
packuswb %xmm0,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm5
movdqu %xmm5,(%rsi,%rax,1)
paddd  %xmm2,%xmm6
paddd  %xmm2,%xmm7
paddd  %xmm2,%xmm15
paddd  %xmm2,%xmm8
add    $0x10,%rax
cmp    %rax,%r8
jne    1340 <generate_block+0x240>
cmp    %r9,%rcx
je     13bf <generate_block+0x2bf>
mov    %edx,%eax
nopl   0x0(%rax)
lea    (%rax,%rcx,1),%edx
mov    %dl,(%rdi,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    13b0 <generate_block+0x2b0>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @generate_block(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %22, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %5
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %25
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %7
%15 = add nsw i32 %13, %14
%16 = srem i32 %15, 256
%17 = trunc i32 %16 to i8
%18 = load i8*, i8** %4
%19 = load i32, i32* %7
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %20
store i8 %17, i8* %21
br label %22
22: ; preds = %12
%23 = load i32, i32* %7
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %7
br label %8
25: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @generate_block(i8* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %77
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = icmp ult i32 %1, 16
br i1 %7, label %67, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, 4294967280
%10 = insertelement <16 x i32> poison, i32 %2, i64 0
%11 = shufflevector <16 x i32> %10, <16 x i32> poison, <16 x i32> zeroinitializer
%12 = add nsw i64 %9, -16
%13 = lshr exact i64 %12, 4
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = and i64 %14, 3
%16 = icmp ult i64 %12, 48
br i1 %16, label %49, label %17
17: ; preds = %8
%18 = and i64 %14, 2305843009213693948
br label %19
19: ; preds = %19, %17
%20 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %45, %19 ]
%21 = phi <16 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7, i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 12, i32 13, i32 14, i32 15>, %17 ], [ %46, %19 ]
%22 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %47, %19 ]
%23 = add nsw <16 x i32> %21, %11
%24 = trunc <16 x i32> %23 to <16 x i8>
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%26 = bitcast i8* %25 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %24, <16 x i8>* %26
%27 = or i64 %20, 16
%28 = add <16 x i32> %21, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%29 = add nsw <16 x i32> %28, %11
%30 = trunc <16 x i32> %29 to <16 x i8>
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %27
%32 = bitcast i8* %31 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %30, <16 x i8>* %32
%33 = or i64 %20, 32
%34 = add <16 x i32> %21, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%35 = add nsw <16 x i32> %34, %11
%36 = trunc <16 x i32> %35 to <16 x i8>
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %33
%38 = bitcast i8* %37 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %36, <16 x i8>* %38
%39 = or i64 %20, 48
%40 = add <16 x i32> %21, <i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48, i32 48>
%41 = add nsw <16 x i32> %40, %11
%42 = trunc <16 x i32> %41 to <16 x i8>
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %39
%44 = bitcast i8* %43 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %42, <16 x i8>* %44
%45 = add nuw i64 %20, 64
%46 = add <16 x i32> %21, <i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64, i32 64>
%47 = add i64 %22, 4
%48 = icmp eq i64 %47, %18
br i1 %48, label %49, label %19
49: ; preds = %19, %8
%50 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %45, %19 ]
%51 = phi <16 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7, i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 12, i32 13, i32 14, i32 15>, %8 ], [ %46, %19 ]
%52 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %52, label %65, label %53
53: ; preds = %49, %53
%54 = phi i64 [ %61, %53 ], [ %50, %49 ]
%55 = phi <16 x i32> [ %62, %53 ], [ %51, %49 ]
%56 = phi i64 [ %63, %53 ], [ 0, %49 ]
%57 = add nsw <16 x i32> %55, %11
%58 = trunc <16 x i32> %57 to <16 x i8>
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %54
%60 = bitcast i8* %59 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %58, <16 x i8>* %60
%61 = add nuw i64 %54, 16
%62 = add <16 x i32> %55, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%63 = add i64 %56, 1
%64 = icmp eq i64 %63, %15
br i1 %64, label %65, label %53
65: ; preds = %53, %49
%66 = icmp eq i64 %9, %6
br i1 %66, label %77, label %67
67: ; preds = %5, %65
%68 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %9, %65 ]
br label %69
69: ; preds = %67, %69
%70 = phi i64 [ %75, %69 ], [ %68, %67 ]
%71 = trunc i64 %70 to i32
%72 = add nsw i32 %71, %2
%73 = trunc i32 %72 to i8
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %70
store i8 %73, i8* %74
%75 = add nuw nsw i64 %70, 1
%76 = icmp eq i64 %75, %6
br i1 %76, label %77, label %69
77: ; preds = %69, %65, %3
ret void
}