unsigned short hs_floatToHalf(float f) {
  union {
    float d;
    unsigned int i;
  } u = {f};
  int s = (u.i >> 16) & 0x8000;
  int e = ((u.i >> 23) & 0xff) - 112;
  int m = u.i & 0x7fffff;
  if (e <= 0) {
    if (e < -10)
      return s;
    m |= 0x800000;
    int t = 14 - e;
    int a = (1 << (t - 1)) - 1;
    int b = (m >> t) & 1;
    return s | ((m + a + b) >> t);
  }
  if (e == 143) {
    if (m == 0)
      return s | 0x7c00;
    m >>= 13;
    return s | 0x7c00 | m | (m == 0);
  }
  m = m + 0xfff + ((m >> 13) & 1);
  if (m & 0x800000) {
    m = 0;
    e += 1;
  }
  if (e > 30)
    return s | 0x7c00;
  return s | (e << 10) | (m >> 13);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hs_floatToHalf>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
and    $0x8000,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
shr    $0x17,%eax
and    $0xff,%eax
sub    $0x70,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
and    $0x7fffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jg     11b2 <hs_floatToHalf+0xb2>
cmpl   $0xfffffff6,-0x18(%rbp)
jge    115d <hs_floatToHalf+0x5d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    126f <hs_floatToHalf+0x16f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
or     $0x800000,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    $0xe,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    -0x24(%rbp),%edx
add    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sar    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    126f <hs_floatToHalf+0x16f>
cmpl   $0x8f,-0x18(%rbp)
jne    1206 <hs_floatToHalf+0x106>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    11da <hs_floatToHalf+0xda>
mov    -0x14(%rbp),%eax
or     $0x7c00,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    126f <hs_floatToHalf+0x16f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0xd,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
or     $0x7c00,%eax
or     -0x1c(%rbp),%eax
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
sete   %cl
and    $0x1,%cl
movzbl %cl,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    126f <hs_floatToHalf+0x16f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xfff,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0xd,%ecx
and    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0x800000,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     123d <hs_floatToHalf+0x13d>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1e,-0x18(%rbp)
jle    1258 <hs_floatToHalf+0x158>
mov    -0x14(%rbp),%eax
or     $0x7c00,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    126f <hs_floatToHalf+0x16f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0xa,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0xd,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
movzwl -0x2(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hs_floatToHalf>:
movd   %xmm0,%esi
mov    %esi,%eax
shr    $0x10,%eax
and    $0x8000,%eax
mov    %esi,%edi
shr    $0x17,%edi
movzbl %dil,%ecx
mov    %esi,%edx
and    $0x7fffff,%edx
cmp    $0x70,%ecx
ja     115e <hs_floatToHalf+0x5e>
cmp    $0x66,%ecx
jb     11c2 <hs_floatToHalf+0xc2>
lea    0x800000(%rdx),%r8d
mov    $0x7d,%cl
sub    %dil,%cl
mov    $0xffffffff,%esi
shl    %cl,%esi
mov    $0x7e,%cl
sub    %dil,%cl
shr    %cl,%r8d
not    %esi
and    $0x1,%r8d
add    %esi,%edx
add    $0x800000,%edx
add    %r8d,%edx
sar    %cl,%edx
or     %edx,%eax
ret
lea    -0x70(%rcx),%edi
cmp    $0x8f,%edi
jne    1184 <hs_floatToHalf+0x84>
test   %edx,%edx
je     11a3 <hs_floatToHalf+0xa3>
mov    %edx,%ecx
shr    $0xd,%ecx
xor    %esi,%esi
cmp    $0x2000,%edx
setb   %sil
or     %ecx,%eax
or     %esi,%eax
jmp    11a3 <hs_floatToHalf+0xa3>
shr    $0xd,%esi
and    $0x1,%esi
add    %esi,%edx
add    $0xfff,%edx
add    $0xffffff91,%ecx
test   $0x800000,%edx
cmove  %edi,%ecx
cmp    $0x1f,%ecx
jb     11a9 <hs_floatToHalf+0xa9>
or     $0x7c00,%eax
ret
shl    $0xa,%ecx
mov    %edx,%esi
shr    $0xd,%esi
xor    %edi,%edi
test   $0x800000,%edx
cmove  %esi,%edi
or     %eax,%edi
or     %ecx,%edi
mov    %edi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
%union.anon = type { float }
define zeroext i16 @hs_floatToHalf(float %0) {
%2 = alloca i16
%3 = alloca float
%4 = alloca %union.anon
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store float %0, float* %3
%11 = bitcast %union.anon* %4 to float*
%12 = load float, float* %3
store float %12, float* %11
%13 = bitcast %union.anon* %4 to i32*
%14 = load i32, i32* %13
%15 = lshr i32 %14, 16
%16 = and i32 %15, 32768
store i32 %16, i32* %5
%17 = bitcast %union.anon* %4 to i32*
%18 = load i32, i32* %17
%19 = lshr i32 %18, 23
%20 = and i32 %19, 255
%21 = sub i32 %20, 112
store i32 %21, i32* %6
%22 = bitcast %union.anon* %4 to i32*
%23 = load i32, i32* %22
%24 = and i32 %23, 8388607
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp sle i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %56
27: ; preds = %1
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp slt i32 %28, -10
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %27
%31 = load i32, i32* %5
%32 = trunc i32 %31 to i16
store i16 %32, i16* %2
br label %107
33: ; preds = %27
%34 = load i32, i32* %7
%35 = or i32 %34, 8388608
store i32 %35, i32* %7
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sub nsw i32 14, %36
store i32 %37, i32* %8
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sub nsw i32 %38, 1
%40 = shl i32 1, %39
%41 = sub nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %9
%42 = load i32, i32* %7
%43 = load i32, i32* %8
%44 = ashr i32 %42, %43
%45 = and i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %10
%46 = load i32, i32* %5
%47 = load i32, i32* %7
%48 = load i32, i32* %9
%49 = add nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %10
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = load i32, i32* %8
%53 = ashr i32 %51, %52
%54 = or i32 %46, %53
%55 = trunc i32 %54 to i16
store i16 %55, i16* %2
br label %107
56: ; preds = %1
%57 = load i32, i32* %6
%58 = icmp eq i32 %57, 143
br i1 %58, label %59, label %78
59: ; preds = %56
%60 = load i32, i32* %7
%61 = icmp eq i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %66
62: ; preds = %59
%63 = load i32, i32* %5
%64 = or i32 %63, 31744
%65 = trunc i32 %64 to i16
store i16 %65, i16* %2
br label %107
66: ; preds = %59
%67 = load i32, i32* %7
%68 = ashr i32 %67, 13
store i32 %68, i32* %7
%69 = load i32, i32* %5
%70 = or i32 %69, 31744
%71 = load i32, i32* %7
%72 = or i32 %70, %71
%73 = load i32, i32* %7
%74 = icmp eq i32 %73, 0
%75 = zext i1 %74 to i32
%76 = or i32 %72, %75
%77 = trunc i32 %76 to i16
store i16 %77, i16* %2
br label %107
78: ; preds = %56
%79 = load i32, i32* %7
%80 = add nsw i32 %79, 4095
%81 = load i32, i32* %7
%82 = ashr i32 %81, 13
%83 = and i32 %82, 1
%84 = add nsw i32 %80, %83
store i32 %84, i32* %7
%85 = load i32, i32* %7
%86 = and i32 %85, 8388608
%87 = icmp ne i32 %86, 0
br i1 %87, label %88, label %91
88: ; preds = %78
store i32 0, i32* %7
%89 = load i32, i32* %6
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %6
br label %91
91: ; preds = %88, %78
%92 = load i32, i32* %6
%93 = icmp sgt i32 %92, 30
br i1 %93, label %94, label %98
94: ; preds = %91
%95 = load i32, i32* %5
%96 = or i32 %95, 31744
%97 = trunc i32 %96 to i16
store i16 %97, i16* %2
br label %107
98: ; preds = %91
%99 = load i32, i32* %5
%100 = load i32, i32* %6
%101 = shl i32 %100, 10
%102 = or i32 %99, %101
%103 = load i32, i32* %7
%104 = ashr i32 %103, 13
%105 = or i32 %102, %104
%106 = trunc i32 %105 to i16
store i16 %106, i16* %2
br label %107
107: ; preds = %98, %94, %66, %62, %33, %30
%108 = load i16, i16* %2
ret i16 %108
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i16 @hs_floatToHalf(float %0) {
%2 = bitcast float %0 to i32
%3 = lshr i32 %2, 16
%4 = and i32 %3, 32768
%5 = lshr i32 %2, 23
%6 = and i32 %5, 255
%7 = add nsw i32 %6, -112
%8 = and i32 %2, 8388607
%9 = icmp ult i32 %6, 113
br i1 %9, label %10, label %24
10: ; preds = %1
%11 = icmp ult i32 %6, 102
br i1 %11, label %55, label %12
12: ; preds = %10
%13 = or i32 %8, 8388608
%14 = sub nuw nsw i32 126, %6
%15 = sub nuw nsw i32 125, %6
%16 = shl nsw i32 -1, %15
%17 = xor i32 %16, -1
%18 = lshr i32 %13, %14
%19 = and i32 %18, 1
%20 = add nsw i32 %13, %17
%21 = add nsw i32 %20, %19
%22 = ashr i32 %21, %14
%23 = or i32 %22, %4
br label %55
24: ; preds = %1
%25 = icmp eq i32 %7, 143
br i1 %25, label %26, label %37
26: ; preds = %24
%27 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %26
%29 = or i32 %4, 31744
br label %55
30: ; preds = %26
%31 = lshr i32 %8, 13
%32 = icmp ult i32 %8, 8192
%33 = zext i1 %32 to i32
%34 = or i32 %4, %31
%35 = or i32 %34, %33
%36 = or i32 %35, 31744
br label %55
37: ; preds = %24
%38 = add nuw nsw i32 %8, 4095
%39 = lshr i32 %2, 13
%40 = and i32 %39, 1
%41 = add nuw nsw i32 %38, %40
%42 = and i32 %41, 8388608
%43 = icmp eq i32 %42, 0
%44 = add nsw i32 %6, -111
%45 = select i1 %43, i32 %7, i32 %44
%46 = icmp ugt i32 %45, 30
br i1 %46, label %47, label %49
47: ; preds = %37
%48 = or i32 %4, 31744
br label %55
49: ; preds = %37
%50 = shl nuw nsw i32 %45, 10
%51 = lshr i32 %41, 13
%52 = select i1 %43, i32 %51, i32 0
%53 = or i32 %52, %4
%54 = or i32 %53, %50
br label %55
55: ; preds = %10, %49, %47, %30, %28, %12
%56 = phi i32 [ %23, %12 ], [ %29, %28 ], [ %36, %30 ], [ %48, %47 ], [ %54, %49 ], [ %4, %10 ]
%57 = trunc i32 %56 to i16
ret i16 %57
}