void test_phaddd_c(unsigned int *pDst, unsigned int *pSrc, int xmm) {
  int i;
  for (i = 0; i < (1 << xmm); i++)
    pDst[i] = pDst[i * 2] + pDst[i * 2 + 1];
  for (i = 0; i < (1 << xmm); i++)
    pDst[i + (1 << xmm)] = pSrc[i * 2] + pSrc[i * 2 + 1];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_phaddd_c>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1169 <test_phaddd_c+0x69>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <test_phaddd_c+0x16>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11d7 <test_phaddd_c+0xd7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%esi
shl    %cl,%esi
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    %esi,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1170 <test_phaddd_c+0x70>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_phaddd_c>:
mov    %edx,%ecx
mov    $0x1,%r8d
mov    $0x1,%r9d
shl    %cl,%r9d
cmp    $0x1f,%edx
je     125e <test_phaddd_c+0x15e>
cmp    $0x2,%r9d
cmovge %r9d,%r8d
jge    1128 <test_phaddd_c+0x28>
xor    %eax,%eax
jmp    115f <test_phaddd_c+0x5f>
mov    %r8d,%r10d
and    $0x7ffffffe,%r10d
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x4(%rdi,%rax,8),%edx
add    (%rdi,%rax,8),%edx
mov    %edx,(%rdi,%rax,4)
mov    0xc(%rdi,%rax,8),%edx
add    0x8(%rdi,%rax,8),%edx
mov    %edx,0x4(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r10
jne    1140 <test_phaddd_c+0x40>
test   $0x1,%r8b
je     116f <test_phaddd_c+0x6f>
mov    0x4(%rdi,%rax,8),%edx
add    (%rdi,%rax,8),%edx
mov    %edx,(%rdi,%rax,4)
cmp    $0x1f,%ecx
je     125e <test_phaddd_c+0x15e>
movslq %r9d,%r9
cmp    $0x8,%r8d
jb     119b <test_phaddd_c+0x9b>
lea    (%rdi,%r9,4),%rax
lea    (%rsi,%r8,8),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    11f1 <test_phaddd_c+0xf1>
lea    (%r9,%r8,1),%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    11f1 <test_phaddd_c+0xf1>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rax
not    %rax
test   $0x1,%r8b
je     11be <test_phaddd_c+0xbe>
mov    0x4(%rsi,%rcx,8),%r10d
add    (%rsi,%rcx,8),%r10d
lea    (%rcx,%r9,1),%rdx
mov    %r10d,(%rdi,%rdx,4)
or     $0x1,%rcx
add    %r8,%rax
je     125e <test_phaddd_c+0x15e>
lea    (%rdi,%r9,4),%rax
add    $0x4,%rax
nop
mov    0x4(%rsi,%rcx,8),%edx
add    (%rsi,%rcx,8),%edx
mov    %edx,-0x4(%rax,%rcx,4)
mov    0xc(%rsi,%rcx,8),%edx
add    0x8(%rsi,%rcx,8),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    11d0 <test_phaddd_c+0xd0>
jmp    125e <test_phaddd_c+0x15e>
mov    %r8d,%ecx
and    $0x7ffffff8,%ecx
lea    (%rdi,%r9,4),%rax
add    $0x10,%rax
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups (%rsi,%rdx,8),%xmm0
movups 0x10(%rsi,%rdx,8),%xmm1
movups 0x20(%rsi,%rdx,8),%xmm2
movups 0x30(%rsi,%rdx,8),%xmm3
movaps %xmm0,%xmm4
shufps $0x88,%xmm1,%xmm4
movaps %xmm2,%xmm5
shufps $0x88,%xmm3,%xmm5
shufps $0xdd,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
shufps $0xdd,%xmm3,%xmm2
paddd  %xmm5,%xmm2
movdqu %xmm0,-0x10(%rax,%rdx,4)
movdqu %xmm2,(%rax,%rdx,4)
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1210 <test_phaddd_c+0x110>
cmp    %r8,%rcx
jne    119d <test_phaddd_c+0x9d>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @test_phaddd_c(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %32, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = shl i32 1, %10
%12 = icmp slt i32 %9, %11
br i1 %12, label %13, label %35
13: ; preds = %8
%14 = load i32*, i32** %4
%15 = load i32, i32* %7
%16 = mul nsw i32 %15, 2
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = load i32*, i32** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = mul nsw i32 %21, 2
%23 = add nsw i32 %22, 1
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add i32 %19, %26
%28 = load i32*, i32** %4
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %27, i32* %31
br label %32
32: ; preds = %13
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %7
br label %8
35: ; preds = %8
store i32 0, i32* %7
br label %36
36: ; preds = %63, %35
%37 = load i32, i32* %7
%38 = load i32, i32* %6
%39 = shl i32 1, %38
%40 = icmp slt i32 %37, %39
br i1 %40, label %41, label %66
41: ; preds = %36
%42 = load i32*, i32** %5
%43 = load i32, i32* %7
%44 = mul nsw i32 %43, 2
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = load i32*, i32** %5
%49 = load i32, i32* %7
%50 = mul nsw i32 %49, 2
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = add i32 %47, %54
%56 = load i32*, i32** %4
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %6
%59 = shl i32 1, %58
%60 = add nsw i32 %57, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %61
store i32 %55, i32* %62
br label %63
63: ; preds = %41
%64 = load i32, i32* %7
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %7
br label %36
66: ; preds = %36
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @test_phaddd_c(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = shl nuw i32 1, %2
%5 = icmp eq i32 %2, 31
br i1 %5, label %134, label %6
6: ; preds = %3
%7 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %4, i32 1)
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = and i64 %8, 1
%10 = icmp slt i32 %4, 2
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %8, 2147483646
br label %88
13: ; preds = %88, %6
%14 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %108, %88 ]
%15 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %15, label %25, label %16
16: ; preds = %13
%17 = shl nuw nsw i64 %14, 1
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = or i64 %17, 1
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add i32 %22, %19
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
store i32 %23, i32* %24
br label %25
25: ; preds = %13, %16
br i1 %5, label %134, label %26
26: ; preds = %25
%27 = sext i32 %4 to i64
%28 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %4, i32 1)
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = icmp ult i32 %7, 8
br i1 %30, label %68, label %31
31: ; preds = %26
%32 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %27
%33 = add nsw i64 %27, %8
%34 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %33
%35 = shl nuw nsw i64 %8, 1
%36 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %35
%37 = icmp ult i32* %32, %36
%38 = icmp ugt i32* %34, %1
%39 = and i1 %37, %38
br i1 %39, label %68, label %40
40: ; preds = %31
%41 = and i64 %8, 2147483640
br label %42
42: ; preds = %42, %40
%43 = phi i64 [ 0, %40 ], [ %64, %42 ]
%44 = shl nuw nsw i64 %43, 1
%45 = shl i64 %43, 1
%46 = or i64 %45, 8
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %44
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %46
%49 = bitcast i32* %47 to <8 x i32>*
%50 = bitcast i32* %48 to <8 x i32>*
%51 = load <8 x i32>, <8 x i32>* %49
%52 = load <8 x i32>, <8 x i32>* %50
%53 = shufflevector <8 x i32> %51, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 4, i32 6>
%54 = shufflevector <8 x i32> %52, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 4, i32 6>
%55 = shufflevector <8 x i32> %51, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 1, i32 3, i32 5, i32 7>
%56 = shufflevector <8 x i32> %52, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 1, i32 3, i32 5, i32 7>
%57 = add <4 x i32> %55, %53
%58 = add <4 x i32> %56, %54
%59 = add nuw nsw i64 %43, %27
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %59
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %57, <4 x i32>* %61
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 4
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %58, <4 x i32>* %63
%64 = add nuw i64 %43, 8
%65 = icmp eq i64 %64, %41
br i1 %65, label %66, label %42
66: ; preds = %42
%67 = icmp eq i64 %41, %8
br i1 %67, label %134, label %68
68: ; preds = %31, %26, %66
%69 = phi i64 [ 0, %31 ], [ 0, %26 ], [ %41, %66 ]
%70 = xor i64 %69, -1
%71 = and i64 %8, 1
%72 = icmp eq i64 %71, 0
br i1 %72, label %84, label %73
73: ; preds = %68
%74 = shl nuw nsw i64 %69, 1
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = or i64 %74, 1
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = add i32 %79, %76
%81 = add nuw nsw i64 %69, %27
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %81
store i32 %80, i32* %82
%83 = or i64 %69, 1
br label %84
84: ; preds = %73, %68
%85 = phi i64 [ %69, %68 ], [ %83, %73 ]
%86 = sub nsw i64 0, %8
%87 = icmp eq i64 %70, %86
br i1 %87, label %134, label %111
88: ; preds = %88, %11
%89 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %108, %88 ]
%90 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %109, %88 ]
%91 = shl nuw nsw i64 %89, 1
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %91
%93 = load i32, i32* %92
%94 = or i64 %91, 1
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %94
%96 = load i32, i32* %95
%97 = add i32 %96, %93
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %89
store i32 %97, i32* %98
%99 = or i64 %89, 1
%100 = shl nuw nsw i64 %99, 1
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %100
%102 = load i32, i32* %101
%103 = or i64 %100, 1
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %103
%105 = load i32, i32* %104
%106 = add i32 %105, %102
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %99
store i32 %106, i32* %107
%108 = add nuw nsw i64 %89, 2
%109 = add nuw i64 %90, 2
%110 = icmp eq i64 %109, %12
br i1 %110, label %13, label %88
111: ; preds = %84, %111
%112 = phi i64 [ %132, %111 ], [ %85, %84 ]
%113 = shl nuw nsw i64 %112, 1
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %113
%115 = load i32, i32* %114
%116 = or i64 %113, 1
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = add i32 %118, %115
%120 = add nuw nsw i64 %112, %27
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %120
store i32 %119, i32* %121
%122 = add nuw nsw i64 %112, 1
%123 = shl nuw nsw i64 %122, 1
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %123
%125 = load i32, i32* %124
%126 = or i64 %123, 1
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %126
%128 = load i32, i32* %127
%129 = add i32 %128, %125
%130 = add nuw nsw i64 %122, %27
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %130
store i32 %129, i32* %131
%132 = add nuw nsw i64 %112, 2
%133 = icmp eq i64 %132, %29
br i1 %133, label %134, label %111
134: ; preds = %84, %111, %66, %3, %25
ret void
}