int array_sum(int array[64], unsigned int length) {
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < 64; i++) {
#pragma HLS UNROLL
    sum += array[i];
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<array_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x40,-0x14(%rbp)
jge    1142 <array_sum+0x42>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <array_sum+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<array_sum>:
movdqu (%rdi),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0x20(%rdi),%xmm0
movdqu 0x30(%rdi),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
movdqu 0x40(%rdi),%xmm0
movdqu 0x50(%rdi),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0x60(%rdi),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu 0x70(%rdi),%xmm1
movdqu 0x80(%rdi),%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
movdqu 0x90(%rdi),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
movdqu 0xa0(%rdi),%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0xb0(%rdi),%xmm0
movdqu 0xc0(%rdi),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0xd0(%rdi),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0xe0(%rdi),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0xf0(%rdi),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @array_sum(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %18, %2
%8 = load i32, i32* %6
%9 = icmp slt i32 %8, 64
br i1 %9, label %10, label %21
10: ; preds = %7
%11 = load i32*, i32** %3
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = load i32, i32* %5
%17 = add nsw i32 %16, %15
store i32 %17, i32* %5
br label %18
18: ; preds = %10
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %6
br label %7
21: ; preds = %7
%22 = load i32, i32* %5
ret i32 %22
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @array_sum(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = bitcast i32* %0 to <4 x i32>*
%4 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %3
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 4
%6 = bitcast i32* %5 to <4 x i32>*
%7 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %6
%8 = add <4 x i32> %7, %4
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 8
%10 = bitcast i32* %9 to <4 x i32>*
%11 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %10
%12 = add <4 x i32> %11, %8
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 12
%14 = bitcast i32* %13 to <4 x i32>*
%15 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %14
%16 = add <4 x i32> %15, %12
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 16
%18 = bitcast i32* %17 to <4 x i32>*
%19 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %18
%20 = add <4 x i32> %19, %16
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 20
%22 = bitcast i32* %21 to <4 x i32>*
%23 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %22
%24 = add <4 x i32> %23, %20
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 24
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = add <4 x i32> %27, %24
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 28
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
%31 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %30
%32 = add <4 x i32> %31, %28
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 32
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = add <4 x i32> %35, %32
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 36
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
%39 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %38
%40 = add <4 x i32> %39, %36
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 40
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
%43 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %42
%44 = add <4 x i32> %43, %40
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 44
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
%47 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %46
%48 = add <4 x i32> %47, %44
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 48
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = add <4 x i32> %51, %48
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 52
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = add <4 x i32> %55, %52
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 56
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = add <4 x i32> %59, %56
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 60
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = add <4 x i32> %63, %60
%65 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %64)
ret i32 %65
}