void smoothed_diff_float(float *data, unsigned int datalen) {
  unsigned int k;
  float memory = 0.0;
  for (k = 0; k < datalen - 1; k++) {
    memory = 0.7 * memory + (1 - 0.7) * (data[k + 1] - data[k]);
    data[k] = memory;
  };
  data[datalen - 1] = data[datalen - 2];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<smoothed_diff_float>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    1199 <smoothed_diff_float+0x99>
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movsd  0xeab(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
movsd  0xe97(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    111a <smoothed_diff_float+0x1a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<smoothed_diff_float>:
mov    %esi,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
je     1124 <smoothed_diff_float+0x24>
mov    %ecx,%eax
movss  (%rdi),%xmm0
cmp    $0x1,%ecx
jne    112b <smoothed_diff_float+0x2b>
xorps  %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%al
jne    11c2 <smoothed_diff_float+0xc2>
jmp    11f3 <smoothed_diff_float+0xf3>
xor    %eax,%eax
jmp    11f3 <smoothed_diff_float+0xf3>
mov    %eax,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
movsd  0xec3(%rip),%xmm1
movsd  0xec3(%rip),%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
movss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm4
movaps %xmm4,%xmm5
subss  %xmm0,%xmm5
movss  0x8(%rdi,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm5,%xmm5
mulsd  %xmm1,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm5,%xmm3
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsd2ss %xmm3,%xmm5
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtss2sd %xmm5,%xmm3
movaps %xmm0,%xmm6
subss  %xmm4,%xmm6
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtss2sd %xmm6,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm4
mulsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm3
cvtsd2ss %xmm3,%xmm3
movss  %xmm5,(%rdi,%rcx,4)
movss  %xmm3,0x4(%rdi,%rcx,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1150 <smoothed_diff_float+0x50>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm3,%xmm1
test   $0x1,%al
je     11f3 <smoothed_diff_float+0xf3>
movss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm2
subss  %xmm0,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm2,%xmm0
mulsd  0xe25(%rip),%xmm0
mulsd  0xe25(%rip),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
add    $0xfffffffe,%esi
movss  (%rdi,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rax,4)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @smoothed_diff_float(float* %0, i32 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca float
store float* %0, float** %3
store i32 %1, i32* %4
store float 0.000000e+00, float* %6
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %36, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sub i32 %9, 1
%11 = icmp ult i32 %8, %10
br i1 %11, label %12, label %39
12: ; preds = %7
%13 = load float, float* %6
%14 = fpext float %13 to double
%15 = load float*, float** %3
%16 = load i32, i32* %5
%17 = add i32 %16, 1
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %18
%20 = load float, float* %19
%21 = load float*, float** %3
%22 = load i32, i32* %5
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 %23
%25 = load float, float* %24
%26 = fsub float %20, %25
%27 = fpext float %26 to double
%28 = fmul double 0x3FD3333333333334, %27
%29 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 0x3FE6666666666666, double %14, double %28)
%30 = fptrunc double %29 to float
store float %30, float* %6
%31 = load float, float* %6
%32 = load float*, float** %3
%33 = load i32, i32* %5
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %34
store float %31, float* %35
br label %36
36: ; preds = %12
%37 = load i32, i32* %5
%38 = add i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %5
br label %7
39: ; preds = %7
%40 = load float*, float** %3
%41 = load i32, i32* %4
%42 = sub i32 %41, 2
%43 = zext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 %43
%45 = load float, float* %44
%46 = load float*, float** %3
%47 = load i32, i32* %4
%48 = sub i32 %47, 1
%49 = zext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 %49
store float %45, float* %50
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @smoothed_diff_float(float* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, -1
%4 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %4, label %56, label %5
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %3 to i64
%7 = load float, float* %0
%8 = and i64 %6, 1
%9 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %9, label %41, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967294
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi float [ %7, %10 ], [ %30, %12 ]
%14 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %28, %12 ]
%15 = phi float [ 0.000000e+00, %10 ], [ %36, %12 ]
%16 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %37, %12 ]
%17 = fpext float %15 to double
%18 = or i64 %14, 1
%19 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %18
%20 = load float, float* %19
%21 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %14
%22 = fsub float %20, %13
%23 = fpext float %22 to double
%24 = fmul double %23, 0x3FD3333333333334
%25 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %17, double 0x3FE6666666666666, double %24)
%26 = fptrunc double %25 to float
store float %26, float* %21
%27 = fpext float %26 to double
%28 = add nuw nsw i64 %14, 2
%29 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %18
%32 = fsub float %30, %20
%33 = fpext float %32 to double
%34 = fmul double %33, 0x3FD3333333333334
%35 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %27, double 0x3FE6666666666666, double %34)
%36 = fptrunc double %35 to float
store float %36, float* %31
%37 = add i64 %16, 2
%38 = icmp eq i64 %37, %11
br i1 %38, label %39, label %12
39: ; preds = %12
%40 = fpext float %36 to double
br label %41
41: ; preds = %39, %5
%42 = phi float [ %7, %5 ], [ %30, %39 ]
%43 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %28, %39 ]
%44 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %40, %39 ]
%45 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %45, label %56, label %46
46: ; preds = %41
%47 = add nuw nsw i64 %43, 1
%48 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %47
%49 = load float, float* %48
%50 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %43
%51 = fsub float %49, %42
%52 = fpext float %51 to double
%53 = fmul double %52, 0x3FD3333333333334
%54 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double 0x3FE6666666666666, double %53)
%55 = fptrunc double %54 to float
store float %55, float* %50
br label %56
56: ; preds = %46, %41, %2
%57 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %6, %41 ], [ %6, %46 ]
%58 = add i32 %1, -2
%59 = zext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %59
%61 = load float, float* %60
%62 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %57
store float %61, float* %62
ret void
}