void bin16(unsigned short n, char *s) {
  int i;
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    *s = '0' + ((n >> i) & 1);
    s++;
  }
  *s = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bin16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %di,%ax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0xf,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jl     1151 <bin16+0x51>
movzwl -0x2(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1116 <bin16+0x16>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bin16>:
mov    %edi,%eax
shr    $0xf,%eax
or     $0x30,%al
mov    %al,(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0xe,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x1(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0xd,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x2(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0xc,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x3(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0xb,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x4(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0xa,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x5(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x9,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x6(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x7(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x7,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x8(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x6,%al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0x9(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x5,%al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0xa(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x4,%al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0xb(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x3,%al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0xc(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    $0x2,%al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0xd(%rsi)
mov    %edi,%eax
shr    %al
and    $0x1,%al
or     $0x30,%al
mov    %al,0xe(%rsi)
and    $0x1,%dil
or     $0x30,%dil
mov    %dil,0xf(%rsi)
movb   $0x0,0x10(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bin16(i16 zeroext %0, i8* %1) {
%3 = alloca i16
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
store i16 %0, i16* %3
store i8* %1, i8** %4
store i32 15, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %20, %2
%7 = load i32, i32* %5
%8 = icmp sge i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %23
9: ; preds = %6
%10 = load i16, i16* %3
%11 = zext i16 %10 to i32
%12 = load i32, i32* %5
%13 = ashr i32 %11, %12
%14 = and i32 %13, 1
%15 = add nsw i32 48, %14
%16 = trunc i32 %15 to i8
%17 = load i8*, i8** %4
store i8 %16, i8* %17
%18 = load i8*, i8** %4
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i32 1
store i8* %19, i8** %4
br label %20
20: ; preds = %9
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, -1
store i32 %22, i32* %5
br label %6
23: ; preds = %6
%24 = load i8*, i8** %4
store i8 0, i8* %24
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bin16(i16 zeroext %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = lshr i16 %0, 15
%4 = trunc i16 %3 to i8
%5 = or i8 %4, 48
store i8 %5, i8* %1
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
%7 = lshr i16 %0, 14
%8 = trunc i16 %7 to i8
%9 = and i8 %8, 1
%10 = or i8 %9, 48
store i8 %10, i8* %6
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
%12 = lshr i16 %0, 13
%13 = trunc i16 %12 to i8
%14 = and i8 %13, 1
%15 = or i8 %14, 48
store i8 %15, i8* %11
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
%17 = lshr i16 %0, 12
%18 = trunc i16 %17 to i8
%19 = and i8 %18, 1
%20 = or i8 %19, 48
store i8 %20, i8* %16
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 4
%22 = lshr i16 %0, 11
%23 = trunc i16 %22 to i8
%24 = and i8 %23, 1
%25 = or i8 %24, 48
store i8 %25, i8* %21
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 5
%27 = lshr i16 %0, 10
%28 = trunc i16 %27 to i8
%29 = and i8 %28, 1
%30 = or i8 %29, 48
store i8 %30, i8* %26
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 6
%32 = lshr i16 %0, 9
%33 = trunc i16 %32 to i8
%34 = and i8 %33, 1
%35 = or i8 %34, 48
store i8 %35, i8* %31
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 7
%37 = lshr i16 %0, 8
%38 = trunc i16 %37 to i8
%39 = and i8 %38, 1
%40 = or i8 %39, 48
store i8 %40, i8* %36
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 8
%42 = trunc i16 %0 to i8
%43 = lshr i8 %42, 7
%44 = or i8 %43, 48
store i8 %44, i8* %41
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 9
%46 = trunc i16 %0 to i8
%47 = lshr i8 %46, 6
%48 = and i8 %47, 1
%49 = or i8 %48, 48
store i8 %49, i8* %45
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 10
%51 = trunc i16 %0 to i8
%52 = lshr i8 %51, 5
%53 = and i8 %52, 1
%54 = or i8 %53, 48
store i8 %54, i8* %50
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 11
%56 = trunc i16 %0 to i8
%57 = lshr i8 %56, 4
%58 = and i8 %57, 1
%59 = or i8 %58, 48
store i8 %59, i8* %55
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 12
%61 = trunc i16 %0 to i8
%62 = lshr i8 %61, 3
%63 = and i8 %62, 1
%64 = or i8 %63, 48
store i8 %64, i8* %60
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 13
%66 = trunc i16 %0 to i8
%67 = lshr i8 %66, 2
%68 = and i8 %67, 1
%69 = or i8 %68, 48
store i8 %69, i8* %65
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 14
%71 = trunc i16 %0 to i8
%72 = lshr i8 %71, 1
%73 = and i8 %72, 1
%74 = or i8 %73, 48
store i8 %74, i8* %70
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 15
%76 = trunc i16 %0 to i8
%77 = and i8 %76, 1
%78 = or i8 %77, 48
store i8 %78, i8* %75
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 16
store i8 0, i8* %79
ret void
}