int prog_rgb2yuv(int a) {
  int R = (a & 0x0000FF);
  int G = (a & 0x00FF00);
  int B = (a & 0xFF0000);
  int Y = (((int)(0.299 * (1 << 12)) * R + (int)(0.587 * (1 << 12)) * G +
            (int)(0.114 * (1 << 12)) * B) >>
           12);
  int U = (((int)(128 * (1 << 12)) - (int)(0.16874 * (1 << 12)) * R -
            (int)(0.33126 * (1 << 12)) * G + (int)(0.5 * (1 << 12)) * B) >>
           12);
  int V = (((int)(128 * (1 << 12)) + (int)(0.5 * (1 << 12)) * R -
            (int)(0.41869 * (1 << 12)) * G - (int)(0.08131 * (1 << 12)) * B) >>
           12);
  Y = (Y > 255) ? 255 : Y;
  Y = (Y < 0) ? 0 : Y;
  U = (U > 255) ? 255 : U;
  U = (U < 0) ? 0 : U;
  V = (V > 255) ? 255 : V;
  V = (V < 0) ? 0 : V;
  return (V << 16) | (U << 8) | Y;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prog_rgb2yuv>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff00,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff0000,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
imul   $0x4c8,-0x8(%rbp),%eax
imul   $0x964,-0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
imul   $0x1d2,-0x10(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
sar    $0xc,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
imul   $0x2b3,-0x8(%rbp),%ecx
mov    $0x80000,%eax
sub    %ecx,%eax
imul   $0x54c,-0xc(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
shl    $0xb,%ecx
add    %ecx,%eax
sar    $0xc,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0xb,%eax
add    $0x80000,%eax
imul   $0x6b2,-0xc(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
imul   $0x14d,-0x10(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
sar    $0xc,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x14(%rbp)
jle    11a9 <prog_rgb2yuv+0xa9>
mov    $0xff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11af <prog_rgb2yuv+0xaf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jge    11c9 <prog_rgb2yuv+0xc9>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11cf <prog_rgb2yuv+0xcf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x18(%rbp)
jle    11ef <prog_rgb2yuv+0xef>
mov    $0xff,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11f5 <prog_rgb2yuv+0xf5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    120f <prog_rgb2yuv+0x10f>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1215 <prog_rgb2yuv+0x115>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x1c(%rbp)
jle    1235 <prog_rgb2yuv+0x135>
mov    $0xff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    123b <prog_rgb2yuv+0x13b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jge    1255 <prog_rgb2yuv+0x155>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    125b <prog_rgb2yuv+0x15b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x10,%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x8,%ecx
or     %ecx,%eax
or     -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prog_rgb2yuv>:
movzbl %dil,%edx
mov    %edi,%esi
and    $0xff00,%esi
and    $0xff0000,%edi
imul   $0x4c8,%edx,%ecx
imul   $0x964,%esi,%eax
add    %ecx,%eax
imul   $0x1d2,%edi,%ecx
add    %eax,%ecx
shr    $0xc,%ecx
imul   $0xfffffd4d,%edx,%r8d
imul   $0xfffffab4,%esi,%eax
add    %r8d,%eax
imul   $0xfffffeb3,%edi,%r8d
shl    $0xb,%edi
add    %edi,%eax
add    $0x80000,%eax
sar    $0xc,%eax
shl    $0xb,%edx
imul   $0xfffff94e,%esi,%esi
add    %edx,%esi
lea    (%r8,%rsi,1),%edx
add    $0x80000,%edx
sar    $0xc,%edx
cmp    $0xff,%ecx
mov    $0xff,%esi
cmovae %esi,%ecx
cmp    $0xff,%eax
cmovge %esi,%eax
xor    %edi,%edi
test   %eax,%eax
cmovs  %edi,%eax
cmp    $0xff,%edx
cmovge %esi,%edx
test   %edx,%edx
cmovs  %edi,%edx
shl    $0x10,%edx
shl    $0x8,%eax
or     %ecx,%eax
or     %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @prog_rgb2yuv(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%9 = load i32, i32* %2
%10 = and i32 %9, 255
store i32 %10, i32* %3
%11 = load i32, i32* %2
%12 = and i32 %11, 65280
store i32 %12, i32* %4
%13 = load i32, i32* %2
%14 = and i32 %13, 16711680
store i32 %14, i32* %5
%15 = load i32, i32* %3
%16 = mul nsw i32 1224, %15
%17 = load i32, i32* %4
%18 = mul nsw i32 2404, %17
%19 = add nsw i32 %16, %18
%20 = load i32, i32* %5
%21 = mul nsw i32 466, %20
%22 = add nsw i32 %19, %21
%23 = ashr i32 %22, 12
store i32 %23, i32* %6
%24 = load i32, i32* %3
%25 = mul nsw i32 691, %24
%26 = sub nsw i32 524288, %25
%27 = load i32, i32* %4
%28 = mul nsw i32 1356, %27
%29 = sub nsw i32 %26, %28
%30 = load i32, i32* %5
%31 = mul nsw i32 2048, %30
%32 = add nsw i32 %29, %31
%33 = ashr i32 %32, 12
store i32 %33, i32* %7
%34 = load i32, i32* %3
%35 = mul nsw i32 2048, %34
%36 = add nsw i32 524288, %35
%37 = load i32, i32* %4
%38 = mul nsw i32 1714, %37
%39 = sub nsw i32 %36, %38
%40 = load i32, i32* %5
%41 = mul nsw i32 333, %40
%42 = sub nsw i32 %39, %41
%43 = ashr i32 %42, 12
store i32 %43, i32* %8
%44 = load i32, i32* %6
%45 = icmp sgt i32 %44, 255
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %1
br label %49
47: ; preds = %1
%48 = load i32, i32* %6
br label %49
49: ; preds = %47, %46
%50 = phi i32 [ 255, %46 ], [ %48, %47 ]
store i32 %50, i32* %6
%51 = load i32, i32* %6
%52 = icmp slt i32 %51, 0
br i1 %52, label %53, label %54
53: ; preds = %49
br label %56
54: ; preds = %49
%55 = load i32, i32* %6
br label %56
56: ; preds = %54, %53
%57 = phi i32 [ 0, %53 ], [ %55, %54 ]
store i32 %57, i32* %6
%58 = load i32, i32* %7
%59 = icmp sgt i32 %58, 255
br i1 %59, label %60, label %61
60: ; preds = %56
br label %63
61: ; preds = %56
%62 = load i32, i32* %7
br label %63
63: ; preds = %61, %60
%64 = phi i32 [ 255, %60 ], [ %62, %61 ]
store i32 %64, i32* %7
%65 = load i32, i32* %7
%66 = icmp slt i32 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %68
67: ; preds = %63
br label %70
68: ; preds = %63
%69 = load i32, i32* %7
br label %70
70: ; preds = %68, %67
%71 = phi i32 [ 0, %67 ], [ %69, %68 ]
store i32 %71, i32* %7
%72 = load i32, i32* %8
%73 = icmp sgt i32 %72, 255
br i1 %73, label %74, label %75
74: ; preds = %70
br label %77
75: ; preds = %70
%76 = load i32, i32* %8
br label %77
77: ; preds = %75, %74
%78 = phi i32 [ 255, %74 ], [ %76, %75 ]
store i32 %78, i32* %8
%79 = load i32, i32* %8
%80 = icmp slt i32 %79, 0
br i1 %80, label %81, label %82
81: ; preds = %77
br label %84
82: ; preds = %77
%83 = load i32, i32* %8
br label %84
84: ; preds = %82, %81
%85 = phi i32 [ 0, %81 ], [ %83, %82 ]
store i32 %85, i32* %8
%86 = load i32, i32* %8
%87 = shl i32 %86, 16
%88 = load i32, i32* %7
%89 = shl i32 %88, 8
%90 = or i32 %87, %89
%91 = load i32, i32* %6
%92 = or i32 %90, %91
ret i32 %92
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @prog_rgb2yuv(i32 %0) {
%2 = and i32 %0, 255
%3 = and i32 %0, 65280
%4 = and i32 %0, 16711680
%5 = mul nuw nsw i32 %2, 1224
%6 = mul nuw nsw i32 %3, 2404
%7 = add nuw nsw i32 %5, %6
%8 = mul nsw i32 %4, 466
%9 = add nuw nsw i32 %7, %8
%10 = lshr i32 %9, 12
%11 = mul nsw i32 %2, -691
%12 = add nsw i32 %11, 524288
%13 = mul nsw i32 %3, -1356
%14 = add nsw i32 %12, %13
%15 = shl nsw i32 %4, 11
%16 = add nsw i32 %14, %15
%17 = ashr i32 %16, 12
%18 = shl nuw nsw i32 %2, 11
%19 = or i32 %18, 524288
%20 = mul nsw i32 %3, -1714
%21 = add nsw i32 %19, %20
%22 = mul i32 %4, -333
%23 = add i32 %21, %22
%24 = ashr i32 %23, 12
%25 = icmp ult i32 %10, 255
%26 = select i1 %25, i32 %10, i32 255
%27 = icmp slt i32 %17, 255
%28 = select i1 %27, i32 %17, i32 255
%29 = icmp sgt i32 %28, 0
%30 = select i1 %29, i32 %28, i32 0
%31 = icmp slt i32 %24, 255
%32 = select i1 %31, i32 %24, i32 255
%33 = icmp sgt i32 %32, 0
%34 = select i1 %33, i32 %32, i32 0
%35 = shl nuw nsw i32 %34, 16
%36 = shl nuw nsw i32 %30, 8
%37 = or i32 %36, %26
%38 = or i32 %37, %35
ret i32 %38
}