void rgb2yuv(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b,
             unsigned char *y, unsigned char *u, unsigned char *v) {
  int Y, U, V;
  Y = (unsigned char)((8432 * (unsigned long)r + 16425 * (unsigned long)g +
                       3176 * (unsigned long)b + 16 * 32768) >>
                      15);
  U = (unsigned char)((128 * 32768 + 14345 * (unsigned long)b -
                       4818 * (unsigned long)r - 9527 * (unsigned long)g) >>
                      15);
  V = (unsigned char)((128 * 32768 + 14345 * (unsigned long)r -
                       12045 * (unsigned long)g - 2300 * (unsigned long)b) >>
                      15);
  *y = Y;
  *u = U;
  *v = V;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rgb2yuv>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dl,%al
mov    %sil,%dl
mov    %dil,%sil
mov    %sil,-0x1(%rbp)
mov    %dl,-0x2(%rbp)
mov    %al,-0x3(%rbp)
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
mov    %r8,-0x18(%rbp)
mov    %r9,-0x20(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
imul   $0x20f0,%rax,%rax
movzbl -0x2(%rbp),%ecx
imul   $0x4029,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movzbl -0x3(%rbp),%ecx
imul   $0xc68,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x80000,%rax
shr    $0xf,%rax
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movzbl -0x3(%rbp),%eax
imul   $0x3809,%rax,%rax
add    $0x400000,%rax
movzbl -0x1(%rbp),%ecx
imul   $0x12d2,%rcx,%rcx
sub    %rcx,%rax
movzbl -0x2(%rbp),%ecx
imul   $0x2537,%rcx,%rcx
sub    %rcx,%rax
shr    $0xf,%rax
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
imul   $0x3809,%rax,%rax
add    $0x400000,%rax
movzbl -0x2(%rbp),%ecx
imul   $0x2f0d,%rcx,%rcx
sub    %rcx,%rax
movzbl -0x3(%rbp),%ecx
imul   $0x8fc,%rcx,%rcx
sub    %rcx,%rax
shr    $0xf,%rax
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rgb2yuv>:
push   %rbx
imul   $0x20f0,%edi,%r10d
imul   $0x4029,%esi,%r11d
add    %r10d,%r11d
imul   $0xc68,%edx,%eax
add    %r11d,%eax
add    $0x80000,%eax
shr    $0xf,%eax
imul   $0x3809,%edx,%r10d
imul   $0xffffed2e,%edi,%r11d
imul   $0xffffdac9,%esi,%ebx
add    %r11d,%ebx
add    %r10d,%ebx
add    $0x400000,%ebx
shr    $0xf,%ebx
imul   $0x3809,%edi,%edi
imul   $0xffffd0f3,%esi,%esi
add    %edi,%esi
imul   $0xfffff704,%edx,%edx
add    %esi,%edx
add    $0x400000,%edx
shr    $0xf,%edx
mov    %al,(%rcx)
mov    %bl,(%r8)
mov    %dl,(%r9)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @rgb2yuv(i8 zeroext %0, i8 zeroext %1, i8 zeroext %2, i8* %3, i8* %4, i8* %5) {
%7 = alloca i8
%8 = alloca i8
%9 = alloca i8
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i8 %0, i8* %7
store i8 %1, i8* %8
store i8 %2, i8* %9
store i8* %3, i8** %10
store i8* %4, i8** %11
store i8* %5, i8** %12
%16 = load i8, i8* %7
%17 = zext i8 %16 to i64
%18 = mul i64 8432, %17
%19 = load i8, i8* %8
%20 = zext i8 %19 to i64
%21 = mul i64 16425, %20
%22 = add i64 %18, %21
%23 = load i8, i8* %9
%24 = zext i8 %23 to i64
%25 = mul i64 3176, %24
%26 = add i64 %22, %25
%27 = add i64 %26, 524288
%28 = lshr i64 %27, 15
%29 = trunc i64 %28 to i8
%30 = zext i8 %29 to i32
store i32 %30, i32* %13
%31 = load i8, i8* %9
%32 = zext i8 %31 to i64
%33 = mul i64 14345, %32
%34 = add i64 4194304, %33
%35 = load i8, i8* %7
%36 = zext i8 %35 to i64
%37 = mul i64 4818, %36
%38 = sub i64 %34, %37
%39 = load i8, i8* %8
%40 = zext i8 %39 to i64
%41 = mul i64 9527, %40
%42 = sub i64 %38, %41
%43 = lshr i64 %42, 15
%44 = trunc i64 %43 to i8
%45 = zext i8 %44 to i32
store i32 %45, i32* %14
%46 = load i8, i8* %7
%47 = zext i8 %46 to i64
%48 = mul i64 14345, %47
%49 = add i64 4194304, %48
%50 = load i8, i8* %8
%51 = zext i8 %50 to i64
%52 = mul i64 12045, %51
%53 = sub i64 %49, %52
%54 = load i8, i8* %9
%55 = zext i8 %54 to i64
%56 = mul i64 2300, %55
%57 = sub i64 %53, %56
%58 = lshr i64 %57, 15
%59 = trunc i64 %58 to i8
%60 = zext i8 %59 to i32
store i32 %60, i32* %15
%61 = load i32, i32* %13
%62 = trunc i32 %61 to i8
%63 = load i8*, i8** %10
store i8 %62, i8* %63
%64 = load i32, i32* %14
%65 = trunc i32 %64 to i8
%66 = load i8*, i8** %11
store i8 %65, i8* %66
%67 = load i32, i32* %15
%68 = trunc i32 %67 to i8
%69 = load i8*, i8** %12
store i8 %68, i8* %69
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @rgb2yuv(i8 zeroext %0, i8 zeroext %1, i8 zeroext %2, i8* nocapture writeonly %3, i8* nocapture writeonly %4, i8* nocapture writeonly %5) {
%7 = zext i8 %0 to i64
%8 = mul nuw nsw i64 %7, 8432
%9 = zext i8 %1 to i64
%10 = mul nuw nsw i64 %9, 16425
%11 = zext i8 %2 to i64
%12 = mul nuw nsw i64 %11, 3176
%13 = add nuw nsw i64 %8, 524288
%14 = add nuw nsw i64 %13, %10
%15 = add nuw nsw i64 %14, %12
%16 = lshr i64 %15, 15
%17 = trunc i64 %16 to i8
%18 = mul nuw nsw i64 %11, 14345
%19 = mul nsw i64 %7, -4818
%20 = mul nsw i64 %9, -9527
%21 = add nsw i64 %19, 4194304
%22 = add nsw i64 %21, %20
%23 = add nuw nsw i64 %22, %18
%24 = lshr i64 %23, 15
%25 = trunc i64 %24 to i8
%26 = mul nuw nsw i64 %7, 14345
%27 = or i64 %26, 4194304
%28 = mul nsw i64 %9, -12045
%29 = add nsw i64 %27, %28
%30 = mul nsw i64 %11, -2300
%31 = add nsw i64 %29, %30
%32 = lshr i64 %31, 15
%33 = trunc i64 %32 to i8
store i8 %17, i8* %3
store i8 %25, i8* %4
store i8 %33, i8* %5
ret void
}