__attribute__((no)) unsigned long long calc_mul_u32(unsigned volatile a,
                                                    unsigned b) {
  unsigned long long res = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < b; ++i)
    res += a;
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_mul_u32>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jae    1140 <calc_mul_u32+0x40>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
add    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <calc_mul_u32+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_mul_u32>:
mov    %edi,-0x4(%rsp)
test   %esi,%esi
je     1119 <calc_mul_u32+0x19>
lea    -0x1(%rsi),%eax
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%eax
jae    111c <calc_mul_u32+0x1c>
xor    %eax,%eax
jmp    116d <calc_mul_u32+0x6d>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffff8,%esi
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x4(%rsp),%edx
add    %rax,%rdx
mov    -0x4(%rsp),%eax
add    %rdx,%rax
mov    -0x4(%rsp),%edx
add    %rax,%rdx
mov    -0x4(%rsp),%eax
add    %rdx,%rax
mov    -0x4(%rsp),%edx
add    %rax,%rdx
mov    -0x4(%rsp),%eax
add    %rdx,%rax
mov    -0x4(%rsp),%edx
add    %rax,%rdx
mov    -0x4(%rsp),%eax
add    %rdx,%rax
add    $0xfffffff8,%esi
jne    1130 <calc_mul_u32+0x30>
test   %ecx,%ecx
je     118c <calc_mul_u32+0x8c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x4(%rsp),%edx
add    %rdx,%rax
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1180 <calc_mul_u32+0x80>
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @calc_mul_u32(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
store volatile i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i64 0, i64* %5
store i32 0, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %16, %2
%8 = load i32, i32* %6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp ult i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %19
11: ; preds = %7
%12 = load volatile i32, i32* %3
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = load i64, i64* %5
%15 = add i64 %14, %13
store i64 %15, i64* %5
br label %16
16: ; preds = %11
%17 = load i32, i32* %6
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %6
br label %7
19: ; preds = %7
%20 = load i64, i64* %5
ret i64 %20
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @calc_mul_u32(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
store volatile i32 %0, i32* %3
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %4, label %52, label %5
5: ; preds = %2
%6 = add i32 %1, -1
%7 = and i32 %1, 7
%8 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %8, label %40, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i32 %1, -8
br label %11
11: ; preds = %11, %9
%12 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %37, %11 ]
%13 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %38, %11 ]
%14 = load volatile i32, i32* %3
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = add i64 %12, %15
%17 = load volatile i32, i32* %3
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = add i64 %16, %18
%20 = load volatile i32, i32* %3
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = add i64 %19, %21
%23 = load volatile i32, i32* %3
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = add i64 %22, %24
%26 = load volatile i32, i32* %3
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = add i64 %25, %27
%29 = load volatile i32, i32* %3
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = add i64 %28, %30
%32 = load volatile i32, i32* %3
%33 = zext i32 %32 to i64
%34 = add i64 %31, %33
%35 = load volatile i32, i32* %3
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = add i64 %34, %36
%38 = add i32 %13, 8
%39 = icmp eq i32 %38, %10
br i1 %39, label %40, label %11
40: ; preds = %11, %5
%41 = phi i64 [ undef, %5 ], [ %37, %11 ]
%42 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %37, %11 ]
%43 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %43, label %52, label %44
44: ; preds = %40, %44
%45 = phi i64 [ %49, %44 ], [ %42, %40 ]
%46 = phi i32 [ %50, %44 ], [ 0, %40 ]
%47 = load volatile i32, i32* %3
%48 = zext i32 %47 to i64
%49 = add i64 %45, %48
%50 = add i32 %46, 1
%51 = icmp eq i32 %50, %7
br i1 %51, label %52, label %44
52: ; preds = %40, %44, %2
%53 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %41, %40 ], [ %49, %44 ]
ret i64 %53
}