void shift_down(float *dat, int w, int h, int dn, double a, double b) {
  int x, y;
  float *dp, *sp1, *sp2;
  dp = dat + w * h - 1;
  sp1 = dp - w * dn;
  sp2 = dp - w * (dn + 1);
  for (y = 0; y < h - dn - 1; y++) {
    for (x = 0; x < w; x++) {
      *dp = *sp1 * b + *sp2 * a;
      dp--;
      sp1--;
      sp2--;
    }
  }
  for (x = 0; x < w; x++) {
    *dp = *sp1 * b;
    dp--;
    sp1--;
  }
  for (y = 0; y < dn; y++)
    for (x = 0; x < w; x++)
      *dp-- = 0.0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shift_down>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rdx
xor    %ecx,%ecx
sub    %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
imul   %edx,%ecx
movslq %ecx,%rdx
xor    %ecx,%ecx
sub    %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1222 <shift_down+0x122>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    120f <shift_down+0x10f>
mov    -0x40(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm2
mov    -0x48(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119b <shift_down+0x9b>
jmp    1214 <shift_down+0x114>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1180 <shift_down+0x80>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1278 <shift_down+0x178>
mov    -0x40(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1229 <shift_down+0x129>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12d5 <shift_down+0x1d5>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12c2 <shift_down+0x1c2>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1292 <shift_down+0x192>
jmp    12c7 <shift_down+0x1c7>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    127f <shift_down+0x17f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shift_down>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %ecx,%r14d
not    %r14d
add    %edx,%r14d
imul   %esi,%edx
movslq %edx,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%r9
add    $0xfffffffffffffffc,%r9
mov    %ecx,%eax
imul   %esi,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %r9,%rbp
sub    %rax,%rbp
test   %r14d,%r14d
mov    %rcx,0x8(%rsp)
jle    1403 <shift_down+0x2f3>
lea    0x1(%rcx),%eax
imul   %esi,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %r9,%r8
sub    %rax,%r8
lea    -0x1(%rsi),%r15d
mov    %r15,%r13
neg    %r13
lea    0x1(%r15),%r11
movabs $0x1fffffff8,%rax
or     $0x4,%rax
and    %r11,%rax
mov    %rax,0x28(%rsp)
neg    %rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
movapd %xmm0,%xmm2
unpcklpd %xmm0,%xmm2
movapd %xmm1,%xmm3
unpcklpd %xmm1,%xmm3
mov    %esi,%eax
neg    %eax
mov    %eax,0x14(%rsp)
mov    %r11,0x30(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffc,%r11
neg    %r11
xor    %edi,%edi
mov    %r14d,0x10(%rsp)
mov    %r13,0x18(%rsp)
jmp    11ee <shift_down+0xde>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r9,%rdx
mov    %rbp,%r12
mov    %r8,%rbx
add    $0x1,%edi
mov    %rbx,%r8
mov    %r12,%rbp
mov    %rdx,%r9
cmp    %r14d,%edi
je     1409 <shift_down+0x2f9>
test   %esi,%esi
jle    11d0 <shift_down+0xc0>
xor    %r10d,%r10d
cmp    $0x3,%r15d
jb     1300 <shift_down+0x1f0>
lea    (%r9,%r13,4),%rax
cmp    %r9,%rax
ja     1300 <shift_down+0x1f0>
lea    0x0(,%r13,4),%rcx
add    %rbp,%rcx
cmp    %rbp,%rcx
ja     1300 <shift_down+0x1f0>
lea    (%r8,%r13,4),%rdx
cmp    %r8,%rdx
ja     1300 <shift_down+0x1f0>
mov    %r15,%r14
lea    0x4(%r9),%rbx
lea    0x4(%rbp),%r15
lea    0x4(%r8),%r12
cmp    %r15,%rax
setb   %r15b
cmp    %rbx,%rcx
setb   %r13b
cmp    %r12,%rax
setb   %al
cmp    %rbx,%rdx
setb   %cl
test   %r13b,%r15b
jne    13e8 <shift_down+0x2d8>
and    %cl,%al
mov    %r14,%r15
jne    13dd <shift_down+0x2cd>
mov    0x20(%rsp),%rax
lea    (%r8,%rax,4),%rbx
lea    0x0(,%rax,4),%r12
add    %rbp,%r12
lea    (%r9,%rax,4),%rdx
xor    %eax,%eax
mov    0x10(%rsp),%r14d
mov    0x18(%rsp),%r13
xchg   %ax,%ax
movups -0xc(%rbp,%rax,4),%xmm4
shufps $0x1b,%xmm4,%xmm4
cvtps2pd %xmm4,%xmm5
movhlps %xmm4,%xmm4
cvtps2pd %xmm4,%xmm4
movups -0xc(%r8,%rax,4),%xmm6
shufps $0x1b,%xmm6,%xmm6
cvtps2pd %xmm6,%xmm7
movhlps %xmm6,%xmm6
cvtps2pd %xmm6,%xmm6
mulpd  %xmm2,%xmm7
mulpd  %xmm2,%xmm6
mulpd  %xmm3,%xmm4
addpd  %xmm6,%xmm4
mulpd  %xmm3,%xmm5
addpd  %xmm7,%xmm5
cvtpd2ps %xmm5,%xmm5
cvtpd2ps %xmm4,%xmm4
shufps $0x11,%xmm5,%xmm4
movups %xmm4,-0xc(%r9,%rax,4)
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
cmp    %rax,%r11
jne    1290 <shift_down+0x180>
mov    0x28(%rsp),%rax
mov    %eax,%r10d
cmp    %rax,0x30(%rsp)
je     11d9 <shift_down+0xc9>
jmp    1309 <shift_down+0x1f9>
nopl   (%rax)
mov    %r8,%rbx
mov    %rbp,%r12
mov    %r9,%rdx
mov    %esi,%eax
sub    %r10d,%eax
test   $0x1,%al
jne    1320 <shift_down+0x210>
mov    %r10d,%ebp
jmp    1356 <shift_down+0x246>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%r12),%xmm4
cvtss2sd %xmm4,%xmm4
movss  (%rbx),%xmm5
cvtss2sd %xmm5,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
mulsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm5,%xmm4
cvtsd2ss %xmm4,%xmm4
movss  %xmm4,(%rdx)
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
add    $0xfffffffffffffffc,%r12
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
lea    0x1(%r10),%ebp
not    %r10d
cmp    0x14(%rsp),%r10d
je     11d9 <shift_down+0xc9>
add    0x14(%rsp),%ebp
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movss  (%r12,%rcx,4),%xmm4
cvtss2sd %xmm4,%xmm4
movss  (%rbx,%rcx,4),%xmm5
cvtss2sd %xmm5,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
mulsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm5,%xmm4
cvtsd2ss %xmm4,%xmm4
movss  %xmm4,(%rdx,%rcx,4)
movss  -0x4(%r12,%rcx,4),%xmm4
cvtss2sd %xmm4,%xmm4
movss  -0x4(%rbx,%rcx,4),%xmm5
cvtss2sd %xmm5,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
mulsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm5,%xmm4
cvtsd2ss %xmm4,%xmm4
movss  %xmm4,-0x4(%rdx,%rcx,4)
add    $0x8,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
cmp    %ecx,%ebp
jne    1370 <shift_down+0x260>
sub    %rax,%rbx
sub    %rax,%r12
sub    %rax,%rdx
jmp    11d9 <shift_down+0xc9>
mov    %r8,%rbx
mov    %rbp,%r12
mov    %r9,%rdx
jmp    13f4 <shift_down+0x2e4>
mov    %r8,%rbx
mov    %rbp,%r12
mov    %r9,%rdx
mov    %r14,%r15
mov    0x10(%rsp),%r14d
mov    0x18(%rsp),%r13
jmp    1309 <shift_down+0x1f9>
mov    %r9,%rdx
mov    %rbp,%r12
test   %esi,%esi
jle    153a <shift_down+0x42a>
lea    -0x1(%rsi),%r8d
xor    %r9d,%r9d
cmp    $0x7,%r8d
jb     146b <shift_down+0x35b>
lea    0x0(,%r8,4),%rax
mov    %rdx,%rdi
sub    %rax,%rdi
cmp    %rdx,%rdi
ja     146b <shift_down+0x35b>
mov    %r12,%rdi
sub    %rax,%rdi
cmp    %r12,%rdi
ja     146b <shift_down+0x35b>
lea    0x0(,%r8,4),%rax
mov    %rdx,%rdi
sub    %rax,%rdi
lea    0x4(%r12),%rbp
cmp    %rbp,%rdi
jae    161d <shift_down+0x50d>
lea    0x4(%rdx),%rdi
mov    %r12,%rcx
sub    %rax,%rcx
cmp    %rdi,%rcx
jae    161d <shift_down+0x50d>
mov    %r12,%rbp
mov    %rdx,%rbx
mov    0x8(%rsp),%rax
mov    %esi,%edx
sub    %r9d,%edx
mov    %r9d,%ecx
not    %ecx
add    %esi,%ecx
and    $0x3,%edx
je     14b8 <shift_down+0x3a8>
neg    %edx
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  0x0(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx)
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
cmp    %edi,%edx
jne    1490 <shift_down+0x380>
sub    %edi,%r9d
cmp    $0x3,%ecx
jb     1542 <shift_down+0x432>
sub    %esi,%r9d
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  0x0(%rbp,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx)
movss  -0x4(%rbp,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbx)
movss  -0x8(%rbp,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbx)
movss  -0xc(%rbp,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0xc(%rbx)
add    $0xfffffffffffffff0,%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
cmp    %ecx,%r9d
jne    14d0 <shift_down+0x3c0>
jmp    1542 <shift_down+0x432>
mov    %rdx,%rbx
mov    0x8(%rsp),%rax
test   %eax,%eax
jle    1570 <shift_down+0x460>
lea    -0x1(%rsi),%ebp
mov    %rbp,%r13
neg    %r13
mov    %rsi,%r15
mov    %esi,%r12d
shl    $0x2,%r12
not    %rbp
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %eax,%r14d
and    $0x3,%r14d
cmp    $0x3,%ecx
jae    159f <shift_down+0x48f>
test   %r14d,%r14d
jne    1586 <shift_down+0x476>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
nop
add    $0xffffffff,%r14d
je     1570 <shift_down+0x460>
test   %r15d,%r15d
jle    1580 <shift_down+0x470>
lea    (%rbx,%r13,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbp,4),%rbx
jmp    1580 <shift_down+0x470>
and    $0xfffffffc,%eax
jmp    15ba <shift_down+0x4aa>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x8(%rsp),%rax
add    $0xfffffffc,%eax
je     156b <shift_down+0x45b>
mov    %rax,0x8(%rsp)
test   %r15d,%r15d
jle    15d6 <shift_down+0x4c6>
lea    (%rbx,%r13,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbp,4),%rbx
test   %r15d,%r15d
jle    15ed <shift_down+0x4dd>
lea    (%rbx,%r13,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbp,4),%rbx
test   %r15d,%r15d
jle    1604 <shift_down+0x4f4>
lea    (%rbx,%r13,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbp,4),%rbx
test   %r15d,%r15d
jle    15b0 <shift_down+0x4a0>
lea    (%rbx,%r13,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbp,4),%rbx
jmp    15b0 <shift_down+0x4a0>
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
lea    0x0(,%r9,4),%rcx
mov    %r12,%rbp
sub    %rcx,%rbp
mov    %rdx,%rbx
sub    %rcx,%rbx
movapd %xmm1,%xmm0
unpcklpd %xmm1,%xmm0
mov    %r9,%rax
neg    %rax
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax)
movups -0xc(%r12,%rdi,4),%xmm2
shufps $0x1b,%xmm2,%xmm2
cvtps2pd %xmm2,%xmm3
movups -0x1c(%r12,%rdi,4),%xmm4
movhlps %xmm2,%xmm2
cvtps2pd %xmm2,%xmm2
shufps $0x1b,%xmm4,%xmm4
cvtps2pd %xmm4,%xmm5
movhlps %xmm4,%xmm4
cvtps2pd %xmm4,%xmm4
mulpd  %xmm0,%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm3
mulpd  %xmm0,%xmm4
mulpd  %xmm0,%xmm5
cvtpd2ps %xmm3,%xmm3
cvtpd2ps %xmm2,%xmm2
cvtpd2ps %xmm5,%xmm5
shufps $0x11,%xmm3,%xmm2
cvtpd2ps %xmm4,%xmm3
shufps $0x11,%xmm5,%xmm3
movups %xmm2,-0xc(%rdx,%rdi,4)
movups %xmm3,-0x1c(%rdx,%rdi,4)
add    $0xfffffffffffffff8,%rdi
cmp    %rdi,%rax
jne    1650 <shift_down+0x540>
cmp    %r9,%r8
mov    0x8(%rsp),%rax
jne    1476 <shift_down+0x366>
jmp    1542 <shift_down+0x432>

LLVM IR (-O0):
define void @shift_down(float* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4, double %5) {
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca float*
%16 = alloca float*
%17 = alloca float*
store float* %0, float** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store double %4, double* %11
store double %5, double* %12
%18 = load float*, float** %7
%19 = load i32, i32* %8
%20 = load i32, i32* %9
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %22
%24 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 -1
store float* %24, float** %15
%25 = load float*, float** %15
%26 = load i32, i32* %8
%27 = load i32, i32* %10
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = sub i64 0, %29
%31 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %30
store float* %31, float** %16
%32 = load float*, float** %15
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %10
%35 = add nsw i32 %34, 1
%36 = mul nsw i32 %33, %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = sub i64 0, %37
%39 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %38
store float* %39, float** %17
store i32 0, i32* %14
br label %40
40: ; preds = %75, %6
%41 = load i32, i32* %14
%42 = load i32, i32* %9
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sub nsw i32 %42, %43
%45 = sub nsw i32 %44, 1
%46 = icmp slt i32 %41, %45
br i1 %46, label %47, label %78
47: ; preds = %40
store i32 0, i32* %13
br label %48
48: ; preds = %71, %47
%49 = load i32, i32* %13
%50 = load i32, i32* %8
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %74
52: ; preds = %48
%53 = load float*, float** %16
%54 = load float, float* %53
%55 = fpext float %54 to double
%56 = load double, double* %12
%57 = load float*, float** %17
%58 = load float, float* %57
%59 = fpext float %58 to double
%60 = load double, double* %11
%61 = fmul double %59, %60
%62 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %55, double %56, double %61)
%63 = fptrunc double %62 to float
%64 = load float*, float** %15
store float %63, float* %64
%65 = load float*, float** %15
%66 = getelementptr inbounds float, float* %65, i32 -1
store float* %66, float** %15
%67 = load float*, float** %16
%68 = getelementptr inbounds float, float* %67, i32 -1
store float* %68, float** %16
%69 = load float*, float** %17
%70 = getelementptr inbounds float, float* %69, i32 -1
store float* %70, float** %17
br label %71
71: ; preds = %52
%72 = load i32, i32* %13
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %13
br label %48
74: ; preds = %48
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %14
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %14
br label %40
78: ; preds = %40
store i32 0, i32* %13
br label %79
79: ; preds = %95, %78
%80 = load i32, i32* %13
%81 = load i32, i32* %8
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %98
83: ; preds = %79
%84 = load float*, float** %16
%85 = load float, float* %84
%86 = fpext float %85 to double
%87 = load double, double* %12
%88 = fmul double %86, %87
%89 = fptrunc double %88 to float
%90 = load float*, float** %15
store float %89, float* %90
%91 = load float*, float** %15
%92 = getelementptr inbounds float, float* %91, i32 -1
store float* %92, float** %15
%93 = load float*, float** %16
%94 = getelementptr inbounds float, float* %93, i32 -1
store float* %94, float** %16
br label %95
95: ; preds = %83
%96 = load i32, i32* %13
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %13
br label %79
98: ; preds = %79
store i32 0, i32* %14
br label %99
99: ; preds = %115, %98
%100 = load i32, i32* %14
%101 = load i32, i32* %10
%102 = icmp slt i32 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %118
103: ; preds = %99
store i32 0, i32* %13
br label %104
104: ; preds = %111, %103
%105 = load i32, i32* %13
%106 = load i32, i32* %8
%107 = icmp slt i32 %105, %106
br i1 %107, label %108, label %114
108: ; preds = %104
%109 = load float*, float** %15
%110 = getelementptr inbounds float, float* %109, i32 -1
store float* %110, float** %15
store float 0.000000e+00, float* %109
br label %111
111: ; preds = %108
%112 = load i32, i32* %13
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %13
br label %104
114: ; preds = %104
br label %115
115: ; preds = %114
%116 = load i32, i32* %14
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %14
br label %99
118: ; preds = %99
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @shift_down(float* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double %4, double %5) {
%7 = mul nsw i32 %2, %1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %8
%10 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 -1
%11 = mul nsw i32 %3, %1
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = sub nsw i64 0, %12
%14 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %13
%15 = xor i32 %3, -1
%16 = add i32 %15, %2
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %138
18: ; preds = %6
%19 = add nsw i32 %3, 1
%20 = mul nsw i32 %19, %1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = sub nsw i64 0, %21
%23 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %22
%24 = icmp sgt i32 %1, 0
%25 = add i32 %1, -1
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = sub nsw i64 0, %26
%28 = zext i32 %25 to i64
%29 = add nuw nsw i64 %28, 1
%30 = icmp ult i32 %25, 3
%31 = zext i32 %25 to i64
%32 = sub nsw i64 0, %31
%33 = zext i32 %25 to i64
%34 = sub nsw i64 0, %33
%35 = zext i32 %25 to i64
%36 = sub nsw i64 0, %35
%37 = and i64 %29, 8589934588
%38 = sub nsw i64 0, %37
%39 = sub nsw i64 0, %37
%40 = sub nsw i64 0, %37
%41 = trunc i64 %37 to i32
%42 = insertelement <4 x double> poison, double %4, i64 0
%43 = shufflevector <4 x double> %42, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%44 = insertelement <4 x double> poison, double %5, i64 0
%45 = shufflevector <4 x double> %44, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%46 = icmp eq i64 %29, %37
%47 = sub i32 0, %1
br label %48
48: ; preds = %18, %268
%49 = phi float* [ %23, %18 ], [ %271, %268 ]
%50 = phi float* [ %14, %18 ], [ %270, %268 ]
%51 = phi float* [ %10, %18 ], [ %269, %268 ]
%52 = phi i32 [ 0, %18 ], [ %272, %268 ]
br i1 %24, label %53, label %268
53: ; preds = %48
br i1 %30, label %108, label %54
54: ; preds = %53
%55 = getelementptr float, float* %51, i64 %32
%56 = icmp ugt float* %55, %51
%57 = getelementptr float, float* %50, i64 %34
%58 = icmp ugt float* %57, %50
%59 = getelementptr float, float* %49, i64 %36
%60 = icmp ugt float* %59, %49
%61 = or i1 %56, %58
%62 = or i1 %61, %60
br i1 %62, label %108, label %63
63: ; preds = %54
%64 = getelementptr float, float* %51, i64 %27
%65 = getelementptr float, float* %51, i64 1
%66 = getelementptr float, float* %50, i64 %27
%67 = getelementptr float, float* %50, i64 1
%68 = getelementptr float, float* %49, i64 %27
%69 = getelementptr float, float* %49, i64 1
%70 = icmp ult float* %64, %67
%71 = icmp ult float* %66, %65
%72 = and i1 %70, %71
%73 = icmp ult float* %64, %69
%74 = icmp ult float* %68, %65
%75 = and i1 %73, %74
%76 = or i1 %72, %75
br i1 %76, label %108, label %77
77: ; preds = %63
%78 = getelementptr float, float* %49, i64 %38
%79 = getelementptr float, float* %50, i64 %39
%80 = getelementptr float, float* %51, i64 %40
%81 = getelementptr float, float* %49, i64 -3
%82 = getelementptr float, float* %50, i64 -3
%83 = getelementptr float, float* %51, i64 -3
br label %84
84: ; preds = %84, %77
%85 = phi i64 [ 0, %77 ], [ %105, %84 ]
%86 = sub i64 0, %85
%87 = sub i64 0, %85
%88 = sub i64 0, %85
%89 = getelementptr float, float* %82, i64 %87
%90 = bitcast float* %89 to <4 x float>*
%91 = load <4 x float>, <4 x float>* %90
%92 = shufflevector <4 x float> %91, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%93 = fpext <4 x float> %92 to <4 x double>
%94 = getelementptr float, float* %81, i64 %86
%95 = bitcast float* %94 to <4 x float>*
%96 = load <4 x float>, <4 x float>* %95
%97 = shufflevector <4 x float> %96, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%98 = fpext <4 x float> %97 to <4 x double>
%99 = fmul <4 x double> %43, %98
%100 = call <4 x double> @llvm.fmuladd.v4f64(<4 x double> %93, <4 x double> %45, <4 x double> %99)
%101 = fptrunc <4 x double> %100 to <4 x float>
%102 = shufflevector <4 x float> %101, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%103 = getelementptr float, float* %83, i64 %88
%104 = bitcast float* %103 to <4 x float>*
store <4 x float> %102, <4 x float>* %104
%105 = add nuw i64 %85, 4
%106 = icmp eq i64 %105, %37
br i1 %106, label %107, label %84
107: ; preds = %84
br i1 %46, label %268, label %108
108: ; preds = %63, %54, %53, %107
%109 = phi float* [ %49, %63 ], [ %49, %54 ], [ %49, %53 ], [ %78, %107 ]
%110 = phi float* [ %50, %63 ], [ %50, %54 ], [ %50, %53 ], [ %79, %107 ]
%111 = phi float* [ %51, %63 ], [ %51, %54 ], [ %51, %53 ], [ %80, %107 ]
%112 = phi i32 [ 0, %63 ], [ 0, %54 ], [ 0, %53 ], [ %41, %107 ]
%113 = sub i32 %1, %112
%114 = xor i32 %112, -1
%115 = and i32 %113, 1
%116 = icmp eq i32 %115, 0
br i1 %116, label %129, label %117
117: ; preds = %108
%118 = load float, float* %110
%119 = fpext float %118 to double
%120 = load float, float* %109
%121 = fpext float %120 to double
%122 = fmul double %121, %4
%123 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %119, double %5, double %122)
%124 = fptrunc double %123 to float
store float %124, float* %111
%125 = getelementptr inbounds float, float* %111, i64 -1
%126 = getelementptr inbounds float, float* %110, i64 -1
%127 = getelementptr inbounds float, float* %109, i64 -1
%128 = add nuw nsw i32 %112, 1
br label %129
129: ; preds = %117, %108
%130 = phi float* [ undef, %108 ], [ %125, %117 ]
%131 = phi float* [ undef, %108 ], [ %126, %117 ]
%132 = phi float* [ undef, %108 ], [ %127, %117 ]
%133 = phi float* [ %109, %108 ], [ %127, %117 ]
%134 = phi float* [ %110, %108 ], [ %126, %117 ]
%135 = phi float* [ %111, %108 ], [ %125, %117 ]
%136 = phi i32 [ %112, %108 ], [ %128, %117 ]
%137 = icmp eq i32 %114, %47
br i1 %137, label %268, label %241
138: ; preds = %268, %6
%139 = phi float* [ %10, %6 ], [ %269, %268 ]
%140 = phi float* [ %14, %6 ], [ %270, %268 ]
%141 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %141, label %142, label %274
142: ; preds = %138
%143 = add i32 %1, -1
%144 = zext i32 %143 to i64
%145 = add nuw nsw i64 %144, 1
%146 = icmp ult i32 %143, 7
br i1 %146, label %212, label %147
147: ; preds = %142
%148 = add i32 %1, -1
%149 = zext i32 %148 to i64
%150 = sub nsw i64 0, %149
%151 = getelementptr float, float* %139, i64 %150
%152 = icmp ugt float* %151, %139
%153 = zext i32 %148 to i64
%154 = sub nsw i64 0, %153
%155 = getelementptr float, float* %140, i64 %154
%156 = icmp ugt float* %155, %140
%157 = or i1 %152, %156
br i1 %157, label %212, label %158
158: ; preds = %147
%159 = add i32 %1, -1
%160 = zext i32 %159 to i64
%161 = sub nsw i64 0, %160
%162 = getelementptr float, float* %139, i64 %161
%163 = getelementptr float, float* %139, i64 1
%164 = getelementptr float, float* %140, i64 %161
%165 = getelementptr float, float* %140, i64 1
%166 = icmp ult float* %162, %165
%167 = icmp ult float* %164, %163
%168 = and i1 %166, %167
br i1 %168, label %212, label %169
169: ; preds = %158
%170 = and i64 %145, 8589934584
%171 = sub nsw i64 0, %170
%172 = getelementptr float, float* %140, i64 %171
%173 = sub nsw i64 0, %170
%174 = getelementptr float, float* %139, i64 %173
%175 = trunc i64 %170 to i32
%176 = insertelement <4 x double> poison, double %5, i64 0
%177 = shufflevector <4 x double> %176, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%178 = insertelement <4 x double> poison, double %5, i64 0
%179 = shufflevector <4 x double> %178, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %180
180: ; preds = %180, %169
%181 = phi i64 [ 0, %169 ], [ %208, %180 ]
%182 = sub i64 0, %181
%183 = getelementptr float, float* %140, i64 %182
%184 = sub i64 0, %181
%185 = getelementptr float, float* %139, i64 %184
%186 = getelementptr float, float* %183, i64 -3
%187 = bitcast float* %186 to <4 x float>*
%188 = load <4 x float>, <4 x float>* %187
%189 = shufflevector <4 x float> %188, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%190 = getelementptr float, float* %183, i64 -4
%191 = getelementptr float, float* %190, i64 -3
%192 = bitcast float* %191 to <4 x float>*
%193 = load <4 x float>, <4 x float>* %192
%194 = shufflevector <4 x float> %193, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%195 = fpext <4 x float> %189 to <4 x double>
%196 = fpext <4 x float> %194 to <4 x double>
%197 = fmul <4 x double> %177, %195
%198 = fmul <4 x double> %179, %196
%199 = fptrunc <4 x double> %197 to <4 x float>
%200 = fptrunc <4 x double> %198 to <4 x float>
%201 = shufflevector <4 x float> %199, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%202 = getelementptr float, float* %185, i64 -3
%203 = bitcast float* %202 to <4 x float>*
store <4 x float> %201, <4 x float>* %203
%204 = shufflevector <4 x float> %200, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%205 = getelementptr float, float* %185, i64 -4
%206 = getelementptr float, float* %205, i64 -3
%207 = bitcast float* %206 to <4 x float>*
store <4 x float> %204, <4 x float>* %207
%208 = add nuw i64 %181, 8
%209 = icmp eq i64 %208, %170
br i1 %209, label %210, label %180
210: ; preds = %180
%211 = icmp eq i64 %145, %170
br i1 %211, label %274, label %212
212: ; preds = %158, %147, %142, %210
%213 = phi float* [ %140, %158 ], [ %140, %147 ], [ %140, %142 ], [ %172, %210 ]
%214 = phi float* [ %139, %158 ], [ %139, %147 ], [ %139, %142 ], [ %174, %210 ]
%215 = phi i32 [ 0, %158 ], [ 0, %147 ], [ 0, %142 ], [ %175, %210 ]
%216 = sub i32 %1, %215
%217 = xor i32 %215, -1
%218 = add i32 %217, %1
%219 = and i32 %216, 3
%220 = icmp eq i32 %219, 0
br i1 %220, label %235, label %221
221: ; preds = %212, %221
%222 = phi float* [ %231, %221 ], [ %213, %212 ]
%223 = phi float* [ %230, %221 ], [ %214, %212 ]
%224 = phi i32 [ %232, %221 ], [ %215, %212 ]
%225 = phi i32 [ %233, %221 ], [ 0, %212 ]
%226 = load float, float* %222
%227 = fpext float %226 to double
%228 = fmul double %227, %5
%229 = fptrunc double %228 to float
store float %229, float* %223
%230 = getelementptr inbounds float, float* %223, i64 -1
%231 = getelementptr inbounds float, float* %222, i64 -1
%232 = add nuw nsw i32 %224, 1
%233 = add i32 %225, 1
%234 = icmp eq i32 %233, %219
br i1 %234, label %235, label %221
235: ; preds = %221, %212
%236 = phi float* [ undef, %212 ], [ %230, %221 ]
%237 = phi float* [ %213, %212 ], [ %231, %221 ]
%238 = phi float* [ %214, %212 ], [ %230, %221 ]
%239 = phi i32 [ %215, %212 ], [ %232, %221 ]
%240 = icmp ult i32 %218, 3
br i1 %240, label %274, label %289
241: ; preds = %129, %241
%242 = phi float* [ %265, %241 ], [ %133, %129 ]
%243 = phi float* [ %264, %241 ], [ %134, %129 ]
%244 = phi float* [ %263, %241 ], [ %135, %129 ]
%245 = phi i32 [ %266, %241 ], [ %136, %129 ]
%246 = load float, float* %243
%247 = fpext float %246 to double
%248 = load float, float* %242
%249 = fpext float %248 to double
%250 = fmul double %249, %4
%251 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %247, double %5, double %250)
%252 = fptrunc double %251 to float
store float %252, float* %244
%253 = getelementptr inbounds float, float* %244, i64 -1
%254 = getelementptr inbounds float, float* %243, i64 -1
%255 = getelementptr inbounds float, float* %242, i64 -1
%256 = load float, float* %254
%257 = fpext float %256 to double
%258 = load float, float* %255
%259 = fpext float %258 to double
%260 = fmul double %259, %4
%261 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %257, double %5, double %260)
%262 = fptrunc double %261 to float
store float %262, float* %253
%263 = getelementptr inbounds float, float* %244, i64 -2
%264 = getelementptr inbounds float, float* %243, i64 -2
%265 = getelementptr inbounds float, float* %242, i64 -2
%266 = add nuw nsw i32 %245, 2
%267 = icmp eq i32 %266, %1
br i1 %267, label %268, label %241
268: ; preds = %129, %241, %107, %48
%269 = phi float* [ %51, %48 ], [ %80, %107 ], [ %130, %129 ], [ %263, %241 ]
%270 = phi float* [ %50, %48 ], [ %79, %107 ], [ %131, %129 ], [ %264, %241 ]
%271 = phi float* [ %49, %48 ], [ %78, %107 ], [ %132, %129 ], [ %265, %241 ]
%272 = add nuw nsw i32 %52, 1
%273 = icmp eq i32 %272, %16
br i1 %273, label %138, label %48
274: ; preds = %235, %289, %210, %138
%275 = phi float* [ %139, %138 ], [ %174, %210 ], [ %236, %235 ], [ %315, %289 ]
%276 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %276, label %277, label %362
277: ; preds = %274
%278 = add i32 %1, -1
%279 = zext i32 %278 to i64
%280 = sub nsw i64 0, %279
%281 = zext i32 %1 to i64
%282 = shl nuw nsw i64 %281, 2
%283 = xor i64 %279, -1
%284 = add i32 %3, -1
%285 = and i32 %3, 3
%286 = icmp ult i32 %284, 3
br i1 %286, label %348, label %287
287: ; preds = %277
%288 = and i32 %3, -4
br label %319
289: ; preds = %235, %289
%290 = phi float* [ %316, %289 ], [ %237, %235 ]
%291 = phi float* [ %315, %289 ], [ %238, %235 ]
%292 = phi i32 [ %317, %289 ], [ %239, %235 ]
%293 = load float, float* %290
%294 = fpext float %293 to double
%295 = fmul double %294, %5
%296 = fptrunc double %295 to float
store float %296, float* %291
%297 = getelementptr inbounds float, float* %291, i64 -1
%298 = getelementptr inbounds float, float* %290, i64 -1
%299 = load float, float* %298
%300 = fpext float %299 to double
%301 = fmul double %300, %5
%302 = fptrunc double %301 to float
store float %302, float* %297
%303 = getelementptr inbounds float, float* %291, i64 -2
%304 = getelementptr inbounds float, float* %290, i64 -2
%305 = load float, float* %304
%306 = fpext float %305 to double
%307 = fmul double %306, %5
%308 = fptrunc double %307 to float
store float %308, float* %303
%309 = getelementptr inbounds float, float* %291, i64 -3
%310 = getelementptr inbounds float, float* %290, i64 -3
%311 = load float, float* %310
%312 = fpext float %311 to double
%313 = fmul double %312, %5
%314 = fptrunc double %313 to float
store float %314, float* %309
%315 = getelementptr inbounds float, float* %291, i64 -4
%316 = getelementptr inbounds float, float* %290, i64 -4
%317 = add nuw nsw i32 %292, 4
%318 = icmp eq i32 %317, %1
br i1 %318, label %274, label %289
319: ; preds = %344, %287
%320 = phi float* [ %275, %287 ], [ %345, %344 ]
%321 = phi i32 [ 0, %287 ], [ %346, %344 ]
br i1 %141, label %322, label %326
322: ; preds = %319
%323 = getelementptr float, float* %320, i64 %280
%324 = bitcast float* %323 to i8*
%325 = getelementptr float, float* %320, i64 %283
br label %326
326: ; preds = %322, %319
%327 = phi float* [ %320, %319 ], [ %325, %322 ]
br i1 %141, label %328, label %332
328: ; preds = %326
%329 = getelementptr float, float* %327, i64 %280
%330 = bitcast float* %329 to i8*
%331 = getelementptr float, float* %327, i64 %283
br label %332
332: ; preds = %328, %326
%333 = phi float* [ %327, %326 ], [ %331, %328 ]
br i1 %141, label %334, label %338
334: ; preds = %332
%335 = getelementptr float, float* %333, i64 %280
%336 = bitcast float* %335 to i8*
%337 = getelementptr float, float* %333, i64 %283
br label %338
338: ; preds = %334, %332
%339 = phi float* [ %333, %332 ], [ %337, %334 ]
br i1 %141, label %340, label %344
340: ; preds = %338
%341 = getelementptr float, float* %339, i64 %280
%342 = bitcast float* %341 to i8*
%343 = getelementptr float, float* %339, i64 %283
br label %344
344: ; preds = %340, %338
%345 = phi float* [ %339, %338 ], [ %343, %340 ]
%346 = add i32 %321, 4
%347 = icmp eq i32 %346, %288
br i1 %347, label %348, label %319
348: ; preds = %344, %277
%349 = phi float* [ %275, %277 ], [ %345, %344 ]
%350 = icmp eq i32 %285, 0
br i1 %350, label %362, label %351
351: ; preds = %348, %358
%352 = phi float* [ %359, %358 ], [ %349, %348 ]
%353 = phi i32 [ %360, %358 ], [ 0, %348 ]
br i1 %141, label %354, label %358
354: ; preds = %351
%355 = getelementptr float, float* %352, i64 %280
%356 = bitcast float* %355 to i8*
%357 = getelementptr float, float* %352, i64 %283
br label %358
358: ; preds = %354, %351
%359 = phi float* [ %352, %351 ], [ %357, %354 ]
%360 = add i32 %353, 1
%361 = icmp eq i32 %360, %285
br i1 %361, label %362, label %351
362: ; preds = %348, %358, %274
ret void
}