long internet_checksum(addr, count)
unsigned short *addr;
int count;
{
  register unsigned long sum = 0;
  while (count > 1) {
    sum += ~((unsigned short)*addr++);
    count -= 2;
  }
  if (count > 0)
    sum += *(unsigned char *)addr;
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<internet_checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jle    114a <internet_checksum+0x4a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x2,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movzwl (%rax),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
cltq
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1113 <internet_checksum+0x13>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    1163 <internet_checksum+0x63>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1168 <internet_checksum+0x68>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shr    $0x10,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1198 <internet_checksum+0x98>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0xffff,%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
shr    $0x10,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1168 <internet_checksum+0x68>
mov    -0x18(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<internet_checksum>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     1247 <internet_checksum+0x147>
mov    %esi,%ecx
sub    $0x3,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x6,%ecx
jb     1227 <internet_checksum+0x127>
shr    %ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%r8d
and    $0xfffffffc,%r8d
lea    -0x4(%r8),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x2,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     11c3 <internet_checksum+0xc3>
mov    %r9,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %edx,%edx
pcmpeqd %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm0,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm1
nopl   0x0(%rax)
movd   (%rdi,%rdx,2),%xmm5
movd   0x4(%rdi,%rdx,2),%xmm4
punpcklwd %xmm2,%xmm5
punpckldq %xmm2,%xmm5
punpcklwd %xmm2,%xmm4
punpckldq %xmm2,%xmm4
pxor   %xmm3,%xmm5
paddq  %xmm0,%xmm5
pxor   %xmm3,%xmm4
paddq  %xmm1,%xmm4
movd   0x8(%rdi,%rdx,2),%xmm0
movd   0xc(%rdi,%rdx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm2,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
punpcklwd %xmm2,%xmm1
punpckldq %xmm2,%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm0
paddq  %xmm5,%xmm0
pxor   %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm4,%xmm1
add    $0x8,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1160 <internet_checksum+0x60>
jmp    11cd <internet_checksum+0xcd>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
lea    (%r8,%r8,1),%eax
test   $0x1,%r9b
je     120a <internet_checksum+0x10a>
movd   (%rdi,%rdx,2),%xmm2
movd   0x4(%rdi,%rdx,2),%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm2
punpckldq %xmm4,%xmm2
punpcklwd %xmm4,%xmm3
punpckldq %xmm4,%xmm3
pcmpeqd %xmm4,%xmm4
pxor   %xmm4,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm0
pxor   %xmm4,%xmm3
paddq  %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm1,%xmm0
sub    %eax,%esi
lea    (%rdi,%r8,2),%rdi
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rax
cmp    %rcx,%r8
je     1247 <internet_checksum+0x147>
mov    %esi,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movzwl (%rdi),%edx
add    $0x2,%rdi
not    %rdx
add    %rdx,%rax
lea    -0x2(%rcx),%esi
cmp    $0x3,%ecx
mov    %esi,%ecx
ja     1230 <internet_checksum+0x130>
cmp    $0x1,%esi
jne    1252 <internet_checksum+0x152>
movzbl (%rdi),%ecx
add    %rcx,%rax
cmp    $0x10000,%rax
jb     1275 <internet_checksum+0x175>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rcx
shr    $0x10,%rcx
movzwl %ax,%eax
add    %rcx,%rax
cmp    $0xffff,%rax
ja     1260 <internet_checksum+0x160>
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @internet_checksum(i16* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i16*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
store i16* %0, i16** %3
store i32 %1, i32* %4
store i64 0, i64* %5
br label %6
6: ; preds = %9, %2
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp sgt i32 %7, 1
br i1 %8, label %9, label %20
9: ; preds = %6
%10 = load i16*, i16** %3
%11 = getelementptr inbounds i16, i16* %10, i32 1
store i16* %11, i16** %3
%12 = load i16, i16* %10
%13 = zext i16 %12 to i32
%14 = xor i32 %13, -1
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = load i64, i64* %5
%17 = add i64 %16, %15
store i64 %17, i64* %5
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub nsw i32 %18, 2
store i32 %19, i32* %4
br label %6
20: ; preds = %6
%21 = load i32, i32* %4
%22 = icmp sgt i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %30
23: ; preds = %20
%24 = load i16*, i16** %3
%25 = bitcast i16* %24 to i8*
%26 = load i8, i8* %25
%27 = zext i8 %26 to i64
%28 = load i64, i64* %5
%29 = add i64 %28, %27
store i64 %29, i64* %5
br label %30
30: ; preds = %23, %20
br label %31
31: ; preds = %35, %30
%32 = load i64, i64* %5
%33 = lshr i64 %32, 16
%34 = icmp ne i64 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %41
35: ; preds = %31
%36 = load i64, i64* %5
%37 = and i64 %36, 65535
%38 = load i64, i64* %5
%39 = lshr i64 %38, 16
%40 = add i64 %37, %39
store i64 %40, i64* %5
br label %31
41: ; preds = %31
%42 = load i64, i64* %5
ret i64 %42
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @internet_checksum(i16* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %99
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %1, 1
%6 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %1, i32 3)
%7 = sub i32 %5, %6
%8 = lshr i32 %7, 1
%9 = add nuw i32 %8, 1
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp ult i32 %7, 6
br i1 %11, label %84, label %12
12: ; preds = %4
%13 = and i64 %10, 4294967292
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = mul i32 %14, -2
%16 = add i32 %15, %1
%17 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %13
%18 = add nsw i64 %13, -4
%19 = lshr exact i64 %18, 2
%20 = add nuw nsw i64 %19, 1
%21 = and i64 %20, 1
%22 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %22, label %58, label %23
23: ; preds = %12
%24 = and i64 %20, 9223372036854775806
br label %25
25: ; preds = %25, %23
%26 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %55, %25 ]
%27 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %23 ], [ %53, %25 ]
%28 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %23 ], [ %54, %25 ]
%29 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %56, %25 ]
%30 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %26
%31 = bitcast i16* %30 to <2 x i16>*
%32 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %31
%33 = getelementptr i16, i16* %30, i64 2
%34 = bitcast i16* %33 to <2 x i16>*
%35 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %34
%36 = zext <2 x i16> %32 to <2 x i64>
%37 = zext <2 x i16> %35 to <2 x i64>
%38 = xor <2 x i64> %36, <i64 -1, i64 -1>
%39 = xor <2 x i64> %37, <i64 -1, i64 -1>
%40 = add <2 x i64> %27, %38
%41 = add <2 x i64> %28, %39
%42 = or i64 %26, 4
%43 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %42
%44 = bitcast i16* %43 to <2 x i16>*
%45 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %44
%46 = getelementptr i16, i16* %43, i64 2
%47 = bitcast i16* %46 to <2 x i16>*
%48 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %47
%49 = zext <2 x i16> %45 to <2 x i64>
%50 = zext <2 x i16> %48 to <2 x i64>
%51 = xor <2 x i64> %49, <i64 -1, i64 -1>
%52 = xor <2 x i64> %50, <i64 -1, i64 -1>
%53 = add <2 x i64> %40, %51
%54 = add <2 x i64> %41, %52
%55 = add nuw i64 %26, 8
%56 = add i64 %29, 2
%57 = icmp eq i64 %56, %24
br i1 %57, label %58, label %25
58: ; preds = %25, %12
%59 = phi <2 x i64> [ undef, %12 ], [ %53, %25 ]
%60 = phi <2 x i64> [ undef, %12 ], [ %54, %25 ]
%61 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %55, %25 ]
%62 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %12 ], [ %53, %25 ]
%63 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %12 ], [ %54, %25 ]
%64 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %64, label %78, label %65
65: ; preds = %58
%66 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %61
%67 = bitcast i16* %66 to <2 x i16>*
%68 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %67
%69 = getelementptr i16, i16* %66, i64 2
%70 = bitcast i16* %69 to <2 x i16>*
%71 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %70
%72 = zext <2 x i16> %68 to <2 x i64>
%73 = zext <2 x i16> %71 to <2 x i64>
%74 = xor <2 x i64> %72, <i64 -1, i64 -1>
%75 = xor <2 x i64> %73, <i64 -1, i64 -1>
%76 = add <2 x i64> %62, %74
%77 = add <2 x i64> %63, %75
br label %78
78: ; preds = %58, %65
%79 = phi <2 x i64> [ %59, %58 ], [ %76, %65 ]
%80 = phi <2 x i64> [ %60, %58 ], [ %77, %65 ]
%81 = add <2 x i64> %80, %79
%82 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %81)
%83 = icmp eq i64 %13, %10
br i1 %83, label %99, label %84
84: ; preds = %4, %78
%85 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %82, %78 ]
%86 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %16, %78 ]
%87 = phi i16* [ %0, %4 ], [ %17, %78 ]
br label %88
88: ; preds = %84, %88
%89 = phi i64 [ %96, %88 ], [ %85, %84 ]
%90 = phi i32 [ %97, %88 ], [ %86, %84 ]
%91 = phi i16* [ %92, %88 ], [ %87, %84 ]
%92 = getelementptr inbounds i16, i16* %91, i64 1
%93 = load i16, i16* %91
%94 = zext i16 %93 to i64
%95 = xor i64 %94, -1
%96 = add i64 %89, %95
%97 = add nsw i32 %90, -2
%98 = icmp ugt i32 %90, 3
br i1 %98, label %88, label %99
99: ; preds = %88, %78, %2
%100 = phi i16* [ %0, %2 ], [ %17, %78 ], [ %92, %88 ]
%101 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %16, %78 ], [ %97, %88 ]
%102 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %82, %78 ], [ %96, %88 ]
%103 = icmp eq i32 %101, 1
br i1 %103, label %104, label %109
104: ; preds = %99
%105 = bitcast i16* %100 to i8*
%106 = load i8, i8* %105
%107 = zext i8 %106 to i64
%108 = add i64 %102, %107
br label %109
109: ; preds = %104, %99
%110 = phi i64 [ %108, %104 ], [ %102, %99 ]
%111 = icmp ult i64 %110, 65536
br i1 %111, label %118, label %112
112: ; preds = %109, %112
%113 = phi i64 [ %116, %112 ], [ %110, %109 ]
%114 = lshr i64 %113, 16
%115 = and i64 %113, 65535
%116 = add nuw nsw i64 %115, %114
%117 = icmp ult i64 %116, 65536
br i1 %117, label %118, label %112
118: ; preds = %112, %109
%119 = phi i64 [ %110, %109 ], [ %116, %112 ]
ret i64 %119
}