double im2col_get_pixel(const double *im, const int height, const int width,
                        int row, int col, const int channel, const int pad) {
  row -= pad;
  col -= pad;
  if (row < 0 || col < 0 || row >= height || col >= width) {
    return 0;
  }
  return im[col + width * (row + height * channel)];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<im2col_get_pixel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jl     115e <im2col_get_pixel+0x5e>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     115e <im2col_get_pixel+0x5e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    115e <im2col_get_pixel+0x5e>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jl     116b <im2col_get_pixel+0x6b>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1193 <im2col_get_pixel+0x93>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edi
imul   -0x24(%rbp),%edi
add    %edi,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<im2col_get_pixel>:
mov    0x8(%rsp),%eax
sub    %eax,%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
cmp    %esi,%ecx
jge    1130 <im2col_get_pixel+0x30>
test   %ecx,%ecx
js     1130 <im2col_get_pixel+0x30>
sub    %eax,%r8d
js     1130 <im2col_get_pixel+0x30>
cmp    %edx,%r8d
jge    1130 <im2col_get_pixel+0x30>
imul   %esi,%r9d
add    %r9d,%ecx
imul   %edx,%ecx
add    %r8d,%ecx
movslq %ecx,%rax
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @im2col_get_pixel(double* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = alloca double
%9 = alloca double*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store double* %0, double** %9
store i32 %1, i32* %10
store i32 %2, i32* %11
store i32 %3, i32* %12
store i32 %4, i32* %13
store i32 %5, i32* %14
store i32 %6, i32* %15
%16 = load i32, i32* %15
%17 = load i32, i32* %12
%18 = sub nsw i32 %17, %16
store i32 %18, i32* %12
%19 = load i32, i32* %15
%20 = load i32, i32* %13
%21 = sub nsw i32 %20, %19
store i32 %21, i32* %13
%22 = load i32, i32* %12
%23 = icmp slt i32 %22, 0
br i1 %23, label %35, label %24
24: ; preds = %7
%25 = load i32, i32* %13
%26 = icmp slt i32 %25, 0
br i1 %26, label %35, label %27
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %12
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp sge i32 %28, %29
br i1 %30, label %35, label %31
31: ; preds = %27
%32 = load i32, i32* %13
%33 = load i32, i32* %11
%34 = icmp sge i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %36
35: ; preds = %31, %27, %24, %7
store double 0.000000e+00, double* %8
br label %50
36: ; preds = %31
%37 = load double*, double** %9
%38 = load i32, i32* %13
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %12
%41 = load i32, i32* %10
%42 = load i32, i32* %14
%43 = mul nsw i32 %41, %42
%44 = add nsw i32 %40, %43
%45 = mul nsw i32 %39, %44
%46 = add nsw i32 %38, %45
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %47
%49 = load double, double* %48
store double %49, double* %8
br label %50
50: ; preds = %36, %35
%51 = load double, double* %8
ret double %51
}

LLVM IR (-O2):
define double @im2col_get_pixel(double* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = sub nsw i32 %3, %6
%9 = sub nsw i32 %4, %6
%10 = icmp sgt i32 %8, -1
%11 = icmp sgt i32 %9, -1
%12 = select i1 %10, i1 %11, i1 false
%13 = icmp slt i32 %8, %1
%14 = and i1 %13, %12
%15 = icmp slt i32 %9, %2
%16 = select i1 %14, i1 %15, i1 false
br i1 %16, label %17, label %25
17: ; preds = %7
%18 = mul nsw i32 %5, %1
%19 = add nsw i32 %8, %18
%20 = mul nsw i32 %19, %2
%21 = add nsw i32 %20, %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %22
%24 = load double, double* %23
br label %25
25: ; preds = %7, %17
%26 = phi double [ %24, %17 ], [ 0.000000e+00, %7 ]
ret double %26
}