void pack_block(short *w_in, char *out) {
  int i, j;
  short s1, s2;
  for (i = 0, j = 0; i <= 12288; i += 2, j += 3) {
    s1 = w_in[i];
    s2 = w_in[i + 1];
    out[j] = s1 >> 8;
    out[j + 1] = (s1 & 0x00f0) | (s2 & 0x00f0) >> 4;
    out[j + 2] = s2 >> 8;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pack_block>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x3000,-0x14(%rbp)
jg     11ba <pack_block+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x1a(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x1c(%rbp)
movswl -0x1a(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movswl -0x1a(%rbp),%eax
and    $0xf0,%eax
movswl -0x1c(%rbp),%ecx
and    $0xf0,%ecx
sar    $0x4,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movswl -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111a <pack_block+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pack_block>:
push   %rbx
add    $0x2,%rsi
mov    $0xfffffffffffffffe,%rax
nopl   0x0(%rax)
movzwl 0x4(%rdi,%rax,2),%edx
movzwl 0x6(%rdi,%rax,2),%ebx
mov    %dh,-0x2(%rsi)
and    $0xf0,%edx
mov    %ebx,%ecx
shr    $0x4,%ecx
and    $0xf,%ecx
or     %edx,%ecx
mov    %cl,-0x1(%rsi)
mov    %bh,(%rsi)
add    $0x3,%rsi
add    $0x2,%rax
cmp    $0x2fff,%rax
jb     1110 <pack_block+0x10>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @pack_block(i16* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i16*
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i16
%8 = alloca i16
store i16* %0, i16** %3
store i8* %1, i8** %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %55, %2
%10 = load i32, i32* %5
%11 = icmp sle i32 %10, 12288
br i1 %11, label %12, label %60
12: ; preds = %9
%13 = load i16*, i16** %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i16, i16* %13, i64 %15
%17 = load i16, i16* %16
store i16 %17, i16* %7
%18 = load i16*, i16** %3
%19 = load i32, i32* %5
%20 = add nsw i32 %19, 1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i16, i16* %18, i64 %21
%23 = load i16, i16* %22
store i16 %23, i16* %8
%24 = load i16, i16* %7
%25 = sext i16 %24 to i32
%26 = ashr i32 %25, 8
%27 = trunc i32 %26 to i8
%28 = load i8*, i8** %4
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %30
store i8 %27, i8* %31
%32 = load i16, i16* %7
%33 = sext i16 %32 to i32
%34 = and i32 %33, 240
%35 = load i16, i16* %8
%36 = sext i16 %35 to i32
%37 = and i32 %36, 240
%38 = ashr i32 %37, 4
%39 = or i32 %34, %38
%40 = trunc i32 %39 to i8
%41 = load i8*, i8** %4
%42 = load i32, i32* %6
%43 = add nsw i32 %42, 1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 %44
store i8 %40, i8* %45
%46 = load i16, i16* %8
%47 = sext i16 %46 to i32
%48 = ashr i32 %47, 8
%49 = trunc i32 %48 to i8
%50 = load i8*, i8** %4
%51 = load i32, i32* %6
%52 = add nsw i32 %51, 2
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %53
store i8 %49, i8* %54
br label %55
55: ; preds = %12
%56 = load i32, i32* %5
%57 = add nsw i32 %56, 2
store i32 %57, i32* %5
%58 = load i32, i32* %6
%59 = add nsw i32 %58, 3
store i32 %59, i32* %6
br label %9
60: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @pack_block(i16* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1) {
br label %3
3: ; preds = %2, %3
%4 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %26, %3 ]
%5 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %25, %3 ]
%6 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %5
%7 = load i16, i16* %6
%8 = or i64 %5, 1
%9 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %8
%10 = load i16, i16* %9
%11 = lshr i16 %7, 8
%12 = trunc i16 %11 to i8
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %4
store i8 %12, i8* %13
%14 = and i16 %7, 240
%15 = lshr i16 %10, 4
%16 = and i16 %15, 15
%17 = or i16 %16, %14
%18 = trunc i16 %17 to i8
%19 = add nuw nsw i64 %4, 1
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %19
store i8 %18, i8* %20
%21 = lshr i16 %10, 8
%22 = trunc i16 %21 to i8
%23 = add nuw nsw i64 %4, 2
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %23
store i8 %22, i8* %24
%25 = add nuw nsw i64 %5, 2
%26 = add nuw nsw i64 %4, 3
%27 = icmp ult i64 %5, 12287
br i1 %27, label %3, label %28
28: ; preds = %3
ret void
}