void short_to_float(short *short_buf, float *float_buf, int n) {
  while (n--) {
    *float_buf++ = (float)*short_buf++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<short_to_float>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1151 <short_to_float+0x51>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x2,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movswl (%rax),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    110f <short_to_float+0xf>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<short_to_float>:
test   %edx,%edx
je     1218 <short_to_float+0x118>
lea    -0x1(%rdx),%r9d
cmp    $0x7,%r9d
jb     11f6 <short_to_float+0xf6>
add    $0x1,%r9
mov    %r9,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    -0x8(%r8),%rax
mov    %rax,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
test   %rax,%rax
je     1219 <short_to_float+0x119>
mov    %r10,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movq   (%rdi,%rcx,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x8(%rdi,%rcx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rcx,4)
movq   0x10(%rdi,%rcx,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x18(%rdi,%rcx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm1,0x30(%rsi,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1150 <short_to_float+0x50>
test   $0x1,%r10b
je     11e6 <short_to_float+0xe6>
movq   (%rdi,%rcx,2),%xmm0
movq   0x8(%rdi,%rcx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rcx,4)
cmp    %r8,%r9
je     1218 <short_to_float+0x118>
sub    %r8d,%edx
lea    (%rsi,%r8,4),%rsi
lea    (%rdi,%r8,2),%rdi
mov    %edx,%eax
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movswl (%rdi,%rcx,2),%edx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %edx,%xmm0
movss  %xmm0,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %ecx,%eax
jne    1200 <short_to_float+0x100>
ret
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r10b
jne    11ba <short_to_float+0xba>
jmp    11e6 <short_to_float+0xe6>

LLVM IR (-O0):
define void @short_to_float(i16* %0, float* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
store i16* %0, i16** %4
store float* %1, float** %5
store i32 %2, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %11, %3
%8 = load i32, i32* %6
%9 = add nsw i32 %8, -1
store i32 %9, i32* %6
%10 = icmp ne i32 %8, 0
br i1 %10, label %11, label %18
11: ; preds = %7
%12 = load i16*, i16** %4
%13 = getelementptr inbounds i16, i16* %12, i32 1
store i16* %13, i16** %4
%14 = load i16, i16* %12
%15 = sitofp i16 %14 to float
%16 = load float*, float** %5
%17 = getelementptr inbounds float, float* %16, i32 1
store float* %17, float** %5
store float %15, float* %16
br label %7
18: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @short_to_float(i16* nocapture %0, float* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %4, label %86, label %5
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %2, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = add nuw nsw i64 %7, 1
%9 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %9, label %72, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %8, 8589934584
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = sub i32 %2, %12
%14 = getelementptr float, float* %1, i64 %11
%15 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %11
%16 = add nsw i64 %11, -8
%17 = lshr exact i64 %16, 3
%18 = add nuw nsw i64 %17, 1
%19 = and i64 %18, 1
%20 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %20, label %54, label %21
21: ; preds = %10
%22 = and i64 %18, 4611686018427387902
br label %23
23: ; preds = %23, %21
%24 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %51, %23 ]
%25 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %52, %23 ]
%26 = getelementptr float, float* %1, i64 %24
%27 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %24
%28 = bitcast i16* %27 to <4 x i16>*
%29 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %28
%30 = getelementptr i16, i16* %27, i64 4
%31 = bitcast i16* %30 to <4 x i16>*
%32 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %31
%33 = sitofp <4 x i16> %29 to <4 x float>
%34 = sitofp <4 x i16> %32 to <4 x float>
%35 = bitcast float* %26 to <4 x float>*
store <4 x float> %33, <4 x float>* %35
%36 = getelementptr float, float* %26, i64 4
%37 = bitcast float* %36 to <4 x float>*
store <4 x float> %34, <4 x float>* %37
%38 = or i64 %24, 8
%39 = getelementptr float, float* %1, i64 %38
%40 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %38
%41 = bitcast i16* %40 to <4 x i16>*
%42 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %41
%43 = getelementptr i16, i16* %40, i64 4
%44 = bitcast i16* %43 to <4 x i16>*
%45 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %44
%46 = sitofp <4 x i16> %42 to <4 x float>
%47 = sitofp <4 x i16> %45 to <4 x float>
%48 = bitcast float* %39 to <4 x float>*
store <4 x float> %46, <4 x float>* %48
%49 = getelementptr float, float* %39, i64 4
%50 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
store <4 x float> %47, <4 x float>* %50
%51 = add nuw i64 %24, 16
%52 = add i64 %25, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %22
br i1 %53, label %54, label %23
54: ; preds = %23, %10
%55 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %51, %23 ]
%56 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %56, label %70, label %57
57: ; preds = %54
%58 = getelementptr float, float* %1, i64 %55
%59 = getelementptr i16, i16* %0, i64 %55
%60 = bitcast i16* %59 to <4 x i16>*
%61 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %60
%62 = getelementptr i16, i16* %59, i64 4
%63 = bitcast i16* %62 to <4 x i16>*
%64 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %63
%65 = sitofp <4 x i16> %61 to <4 x float>
%66 = sitofp <4 x i16> %64 to <4 x float>
%67 = bitcast float* %58 to <4 x float>*
store <4 x float> %65, <4 x float>* %67
%68 = getelementptr float, float* %58, i64 4
%69 = bitcast float* %68 to <4 x float>*
store <4 x float> %66, <4 x float>* %69
br label %70
70: ; preds = %54, %57
%71 = icmp eq i64 %8, %11
br i1 %71, label %86, label %72
72: ; preds = %5, %70
%73 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %13, %70 ]
%74 = phi float* [ %1, %5 ], [ %14, %70 ]
%75 = phi i16* [ %0, %5 ], [ %15, %70 ]
br label %76
76: ; preds = %72, %76
%77 = phi i32 [ %80, %76 ], [ %73, %72 ]
%78 = phi float* [ %84, %76 ], [ %74, %72 ]
%79 = phi i16* [ %81, %76 ], [ %75, %72 ]
%80 = add nsw i32 %77, -1
%81 = getelementptr inbounds i16, i16* %79, i64 1
%82 = load i16, i16* %79
%83 = sitofp i16 %82 to float
%84 = getelementptr inbounds float, float* %78, i64 1
store float %83, float* %78
%85 = icmp eq i32 %80, 0
br i1 %85, label %86, label %76
86: ; preds = %76, %70, %3
ret void
}