float ibm2flt(unsigned char *ibm) {
  int positive, power;
  unsigned int abspower;
  long int mant;
  double value, exp;
  positive = (ibm[0] & 0x80) == 0;
  mant = (ibm[1] << 16) + (ibm[2] << 8) + ibm[3];
  power = (int)(ibm[0] & 0x7f) - 64;
  abspower = power > 0 ? power : -power;
  exp = 16.0;
  value = 1.0;
  while (abspower) {
    if (abspower & 1) {
      value *= exp;
    }
    exp = exp * exp;
    abspower >>= 1;
  }
  if (power < 0)
    value = 1.0 / value;
  value = value * mant / 16777216.0;
  if (positive == 0)
    value = -value;
  return (float)value;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ibm2flt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%eax
shl    $0x10,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl 0x2(%rcx),%ecx
shl    $0x8,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl 0x3(%rcx),%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x7f,%eax
sub    $0x40,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    116f <ibm2flt+0x6f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1177 <ibm2flt+0x77>
xor    %eax,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movsd  0xe83(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  0xe6e(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     11dc <ibm2flt+0xdc>
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11bf <ibm2flt+0xbf>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1197 <ibm2flt+0x97>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    11f8 <ibm2flt+0xf8>
movsd  0xe12(%rip),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdq -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe01(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1243 <ibm2flt+0x143>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ibm2flt>:
movzbl (%rdi),%r9d
movzbl 0x1(%rdi),%edx
movzbl 0x2(%rdi),%ecx
movzbl 0x3(%rdi),%r8d
mov    %r9d,%edi
and    $0x7f,%edi
lea    -0x40(%rdi),%eax
mov    $0x40,%esi
sub    %edi,%esi
cmovb  %eax,%esi
test   %esi,%esi
je     1163 <ibm2flt+0x63>
movsd  0xed0(%rip),%xmm1
movsd  0xed0(%rip),%xmm2
movapd %xmm1,%xmm0
jmp    1153 <ibm2flt+0x53>
xchg   %ax,%ax
mulsd  %xmm3,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm2
mov    %esi,%eax
shr    %eax
cmp    $0x1,%esi
mov    %eax,%esi
jbe    116b <ibm2flt+0x6b>
movapd %xmm1,%xmm3
test   $0x1,%sil
je     1140 <ibm2flt+0x40>
movapd %xmm2,%xmm3
jmp    1140 <ibm2flt+0x40>
movsd  0xe95(%rip),%xmm0
shl    $0x10,%rdx
shl    $0x8,%rcx
or     %rdx,%rcx
or     %r8,%rcx
cmp    $0x3f,%edi
ja     118e <ibm2flt+0x8e>
movsd  0xe7a(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  0xe6f(%rip),%xmm1
test   $0x80,%r9d
je     11b2 <ibm2flt+0xb2>
xorpd  0xe6e(%rip),%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @ibm2flt(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64
%7 = alloca double
%8 = alloca double
store i8* %0, i8** %2
%9 = load i8*, i8** %2
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 0
%11 = load i8, i8* %10
%12 = zext i8 %11 to i32
%13 = and i32 %12, 128
%14 = icmp eq i32 %13, 0
%15 = zext i1 %14 to i32
store i32 %15, i32* %3
%16 = load i8*, i8** %2
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 1
%18 = load i8, i8* %17
%19 = zext i8 %18 to i32
%20 = shl i32 %19, 16
%21 = load i8*, i8** %2
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 2
%23 = load i8, i8* %22
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = shl i32 %24, 8
%26 = add nsw i32 %20, %25
%27 = load i8*, i8** %2
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 3
%29 = load i8, i8* %28
%30 = zext i8 %29 to i32
%31 = add nsw i32 %26, %30
%32 = sext i32 %31 to i64
store i64 %32, i64* %6
%33 = load i8*, i8** %2
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 0
%35 = load i8, i8* %34
%36 = zext i8 %35 to i32
%37 = and i32 %36, 127
%38 = sub nsw i32 %37, 64
store i32 %38, i32* %4
%39 = load i32, i32* %4
%40 = icmp sgt i32 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %43
41: ; preds = %1
%42 = load i32, i32* %4
br label %46
43: ; preds = %1
%44 = load i32, i32* %4
%45 = sub nsw i32 0, %44
br label %46
46: ; preds = %43, %41
%47 = phi i32 [ %42, %41 ], [ %45, %43 ]
store i32 %47, i32* %5
store double 1.600000e+01, double* %8
store double 1.000000e+00, double* %7
br label %48
48: ; preds = %59, %46
%49 = load i32, i32* %5
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %65
51: ; preds = %48
%52 = load i32, i32* %5
%53 = and i32 %52, 1
%54 = icmp ne i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %59
55: ; preds = %51
%56 = load double, double* %8
%57 = load double, double* %7
%58 = fmul double %57, %56
store double %58, double* %7
br label %59
59: ; preds = %55, %51
%60 = load double, double* %8
%61 = load double, double* %8
%62 = fmul double %60, %61
store double %62, double* %8
%63 = load i32, i32* %5
%64 = lshr i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %5
br label %48
65: ; preds = %48
%66 = load i32, i32* %4
%67 = icmp slt i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %71
68: ; preds = %65
%69 = load double, double* %7
%70 = fdiv double 1.000000e+00, %69
store double %70, double* %7
br label %71
71: ; preds = %68, %65
%72 = load double, double* %7
%73 = load i64, i64* %6
%74 = sitofp i64 %73 to double
%75 = fmul double %72, %74
%76 = fdiv double %75, 0x4170000000000000
store double %76, double* %7
%77 = load i32, i32* %3
%78 = icmp eq i32 %77, 0
br i1 %78, label %79, label %82
79: ; preds = %71
%80 = load double, double* %7
%81 = fneg double %80
store double %81, double* %7
br label %82
82: ; preds = %79, %71
%83 = load double, double* %7
%84 = fptrunc double %83 to float
ret float %84
}

LLVM IR (-O2):
define float @ibm2flt(i8* nocapture %0) {
%2 = load i8, i8* %0
%3 = zext i8 %2 to i32
%4 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%5 = load i8, i8* %4
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%7 = load i8, i8* %6
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
%9 = load i8, i8* %8
%10 = and i32 %3, 127
%11 = add nsw i32 %10, -64
%12 = icmp ugt i32 %10, 64
%13 = sub nsw i32 64, %10
%14 = select i1 %12, i32 %11, i32 %13
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %27, label %16
16: ; preds = %1, %16
%17 = phi double [ %24, %16 ], [ 1.600000e+01, %1 ]
%18 = phi double [ %23, %16 ], [ 1.000000e+00, %1 ]
%19 = phi i32 [ %25, %16 ], [ %14, %1 ]
%20 = and i32 %19, 1
%21 = icmp eq i32 %20, 0
%22 = select i1 %21, double 1.000000e+00, double %17
%23 = fmul double %18, %22
%24 = fmul double %17, %17
%25 = lshr i32 %19, 1
%26 = icmp ult i32 %19, 2
br i1 %26, label %27, label %16
27: ; preds = %16, %1
%28 = phi double [ 1.000000e+00, %1 ], [ %23, %16 ]
%29 = zext i8 %5 to i64
%30 = shl nuw nsw i64 %29, 16
%31 = zext i8 %7 to i64
%32 = shl nuw nsw i64 %31, 8
%33 = or i64 %32, %30
%34 = zext i8 %9 to i64
%35 = or i64 %33, %34
%36 = icmp ult i32 %10, 64
%37 = fdiv double 1.000000e+00, %28
%38 = select i1 %36, double %37, double %28
%39 = sitofp i64 %35 to double
%40 = fmul double %38, %39
%41 = fmul double %40, 0x3E70000000000000
%42 = and i32 %3, 128
%43 = icmp eq i32 %42, 0
%44 = fneg double %41
%45 = select i1 %43, double %41, double %44
%46 = fptrunc double %45 to float
ret float %46
}