int readNBitsUnsignedInt(unsigned char *rawBuff, int iStartBit, int iBitsToRead,
                         unsigned int *puiVal) {
  int i, iCurrByte;
  iCurrByte = 0;
  for (i = 0; i < iBitsToRead; i++) {
    *puiVal = *puiVal << 1;
    *puiVal |= ((rawBuff[iCurrByte] & (0x1 << (8 - (iStartBit + 1)))) >>
                (8 - (iStartBit + 1)));
    iStartBit += 1;
    iCurrByte += (iStartBit / 8), iStartBit = iStartBit % 8;
  }
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<readNBitsUnsignedInt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11ae <readNBitsUnsignedInt+0xae>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0xc(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x8,%ecx
sub    %edx,%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    %ecx,%eax
mov    -0xc(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x8,%ecx
sub    %edx,%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
or     (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1120 <readNBitsUnsignedInt+0x20>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<readNBitsUnsignedInt>:
test   %edx,%edx
jle    1169 <readNBitsUnsignedInt+0x69>
push   %rbp
push   %rbx
mov    %rcx,%r8
mov    %edx,%eax
mov    (%rcx),%edx
xor    %r9d,%r9d
mov    %eax,%r10d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    %edx,%edx
mov    %edx,(%r8)
movslq %r9d,%r9
movzbl (%rdi,%r9,1),%r11d
lea    0x1(%rsi),%ebx
mov    $0x7,%cl
sub    %sil,%cl
mov    $0x1,%ebp
shl    %cl,%ebp
and    %r11d,%ebp
shr    %cl,%ebp
or     %ebp,%edx
mov    %edx,(%r8)
lea    0x8(%rsi),%ecx
test   %ebx,%ebx
cmovns %ebx,%ecx
mov    %ecx,%ebp
sar    $0x3,%ebp
add    %ebp,%r9d
and    $0xfffffff8,%ecx
neg    %ecx
add    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
add    $0xffffffff,%r10d
jne    1120 <readNBitsUnsignedInt+0x20>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @readNBitsUnsignedInt(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32* %3, i32** %8
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %46, %4
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %49
15: ; preds = %11
%16 = load i32*, i32** %8
%17 = load i32, i32* %16
%18 = shl i32 %17, 1
%19 = load i32*, i32** %8
store i32 %18, i32* %19
%20 = load i8*, i8** %5
%21 = load i32, i32* %10
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = zext i8 %24 to i32
%26 = load i32, i32* %6
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = sub nsw i32 8, %27
%29 = shl i32 1, %28
%30 = and i32 %25, %29
%31 = load i32, i32* %6
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = sub nsw i32 8, %32
%34 = ashr i32 %30, %33
%35 = load i32*, i32** %8
%36 = load i32, i32* %35
%37 = or i32 %36, %34
store i32 %37, i32* %35
%38 = load i32, i32* %6
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %6
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sdiv i32 %40, 8
%42 = load i32, i32* %10
%43 = add nsw i32 %42, %41
store i32 %43, i32* %10
%44 = load i32, i32* %6
%45 = srem i32 %44, 8
store i32 %45, i32* %6
br label %46
46: ; preds = %15
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %9
br label %11
49: ; preds = %11
%50 = load i32, i32* %9
ret i32 %50
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @readNBitsUnsignedInt(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32* nocapture %3) {
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %5, label %6, label %29
6: ; preds = %4
%7 = load i32, i32* %3
br label %8
8: ; preds = %6, %8
%9 = phi i32 [ %23, %8 ], [ %7, %6 ]
%10 = phi i32 [ %25, %8 ], [ 0, %6 ]
%11 = phi i32 [ %27, %8 ], [ 0, %6 ]
%12 = phi i32 [ %26, %8 ], [ %1, %6 ]
%13 = shl i32 %9, 1
store i32 %13, i32* %3
%14 = sext i32 %10 to i64
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %14
%16 = load i8, i8* %15
%17 = zext i8 %16 to i32
%18 = add nsw i32 %12, 1
%19 = sub i32 7, %12
%20 = shl nuw i32 1, %19
%21 = and i32 %20, %17
%22 = lshr i32 %21, %19
%23 = or i32 %22, %13
store i32 %23, i32* %3
%24 = sdiv i32 %18, 8
%25 = add nsw i32 %10, %24
%26 = srem i32 %18, 8
%27 = add nuw nsw i32 %11, 1
%28 = icmp eq i32 %27, %2
br i1 %28, label %29, label %8
29: ; preds = %8, %4
%30 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %2, %8 ]
ret i32 %30
}