void RandomFunc(unsigned short input[1], unsigned short output[1]) {
  unsigned short state[1];
  {
    state[0UL] = (input[0UL] - 51238316UL) - (unsigned short)47038;
    if ((state[0UL] >> (unsigned short)3) & (unsigned short)1) {
      if (!(state[0UL] & (unsigned short)1)) {
        state[0UL] |= ((state[0UL] + state[0UL]) & (unsigned short)63) << 4UL;
        state[0UL] |= (state[0UL] * state[0UL] & (unsigned short)7) << 2UL;
      }
    } else {
      state[0UL] |= (state[0UL] & (unsigned short)31) << 4UL;
    }
    output[0UL] = (((state[0UL] >> (unsigned short)1) |
                    (state[0UL] << (unsigned short)15)) >>
                   (unsigned short)15) |
                  (((state[0UL] >> (unsigned short)1) |
                    (state[0UL] << (unsigned short)15))
                   << (unsigned short)1);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<RandomFunc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl (%rax),%eax
sub    $0x30dd5ac,%rax
sub    $0xb7be,%rax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
movzwl -0x12(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1180 <RandomFunc+0x80>
movzwl -0x12(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    117b <RandomFunc+0x7b>
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%eax
add    %eax,%ecx
and    $0x3f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%eax
imul   %eax,%ecx
and    $0x7,%ecx
shl    $0x2,%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
jmp    1194 <RandomFunc+0x94>
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
movzwl -0x12(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
shl    $0xf,%ecx
or     %ecx,%eax
sar    $0xf,%eax
movzwl -0x12(%rbp),%ecx
sar    $0x1,%ecx
movzwl -0x12(%rbp),%edx
shl    $0xf,%edx
or     %edx,%ecx
shl    $0x1,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,%cx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RandomFunc>:
movzwl (%rdi),%eax
add    $0x7296,%eax
test   $0x8,%al
jne    111c <RandomFunc+0x1c>
mov    %eax,%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x4,%ecx
or     %eax,%ecx
mov    %ecx,%eax
mov    %ax,(%rsi)
ret
movzwl %ax,%ecx
test   $0x1,%cl
jne    1118 <RandomFunc+0x18>
mov    %eax,%ecx
and    $0x1f,%ecx
shl    $0x5,%ecx
or     %eax,%ecx
imul   %eax,%eax
shl    $0x2,%eax
and    $0x1c,%eax
or     %ecx,%eax
mov    %ax,(%rsi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @RandomFunc(i16* %0, i16* %1) {
%3 = alloca i16*
%4 = alloca i16*
%5 = alloca [1 x i16]
store i16* %0, i16** %3
store i16* %1, i16** %4
%6 = load i16*, i16** %3
%7 = getelementptr inbounds i16, i16* %6, i64 0
%8 = load i16, i16* %7
%9 = zext i16 %8 to i64
%10 = sub i64 %9, 51238316
%11 = sub i64 %10, 47038
%12 = trunc i64 %11 to i16
%13 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
store i16 %12, i16* %13
%14 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%15 = load i16, i16* %14
%16 = zext i16 %15 to i32
%17 = ashr i32 %16, 3
%18 = and i32 %17, 1
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %56
20: ; preds = %2
%21 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%22 = load i16, i16* %21
%23 = zext i16 %22 to i32
%24 = and i32 %23, 1
%25 = icmp ne i32 %24, 0
br i1 %25, label %55, label %26
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%28 = load i16, i16* %27
%29 = zext i16 %28 to i32
%30 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%31 = load i16, i16* %30
%32 = zext i16 %31 to i32
%33 = add nsw i32 %29, %32
%34 = and i32 %33, 63
%35 = shl i32 %34, 4
%36 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%37 = load i16, i16* %36
%38 = zext i16 %37 to i32
%39 = or i32 %38, %35
%40 = trunc i32 %39 to i16
store i16 %40, i16* %36
%41 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%42 = load i16, i16* %41
%43 = zext i16 %42 to i32
%44 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%45 = load i16, i16* %44
%46 = zext i16 %45 to i32
%47 = mul nsw i32 %43, %46
%48 = and i32 %47, 7
%49 = shl i32 %48, 2
%50 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%51 = load i16, i16* %50
%52 = zext i16 %51 to i32
%53 = or i32 %52, %49
%54 = trunc i32 %53 to i16
store i16 %54, i16* %50
br label %55
55: ; preds = %26, %20
br label %67
56: ; preds = %2
%57 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%58 = load i16, i16* %57
%59 = zext i16 %58 to i32
%60 = and i32 %59, 31
%61 = shl i32 %60, 4
%62 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%63 = load i16, i16* %62
%64 = zext i16 %63 to i32
%65 = or i32 %64, %61
%66 = trunc i32 %65 to i16
store i16 %66, i16* %62
br label %67
67: ; preds = %56, %55
%68 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%69 = load i16, i16* %68
%70 = zext i16 %69 to i32
%71 = ashr i32 %70, 1
%72 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%73 = load i16, i16* %72
%74 = zext i16 %73 to i32
%75 = shl i32 %74, 15
%76 = or i32 %71, %75
%77 = ashr i32 %76, 15
%78 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%79 = load i16, i16* %78
%80 = zext i16 %79 to i32
%81 = ashr i32 %80, 1
%82 = getelementptr inbounds [1 x i16], [1 x i16]* %5, i64 0, i64 0
%83 = load i16, i16* %82
%84 = zext i16 %83 to i32
%85 = shl i32 %84, 15
%86 = or i32 %81, %85
%87 = shl i32 %86, 1
%88 = or i32 %77, %87
%89 = trunc i32 %88 to i16
%90 = load i16*, i16** %4
%91 = getelementptr inbounds i16, i16* %90, i64 0
store i16 %89, i16* %91
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @RandomFunc(i16* nocapture %0, i16* nocapture writeonly %1) {
%3 = load i16, i16* %0
%4 = add i16 %3, 29334
%5 = zext i16 %4 to i32
%6 = and i32 %5, 8
%7 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %7, label %19, label %8
8: ; preds = %2
%9 = and i32 %5, 1
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %23
11: ; preds = %8
%12 = shl i16 %4, 5
%13 = and i16 %12, 992
%14 = or i16 %13, %4
%15 = shl i16 %14, 2
%16 = mul i16 %15, %14
%17 = and i16 %16, 28
%18 = or i16 %17, %14
br label %23
19: ; preds = %2
%20 = shl i16 %4, 4
%21 = and i16 %20, 496
%22 = or i16 %21, %4
br label %23
23: ; preds = %8, %11, %19
%24 = phi i16 [ %4, %8 ], [ %18, %11 ], [ %22, %19 ]
store i16 %24, i16* %1
ret void
}