unsigned short ipcksum(void *data, int len) {
  register long sum = 0;
  while (len > 1) {
    sum += *(unsigned short *)data;
    data += sizeof(unsigned short);
    len -= 2;
  }
  if (len > 0)
    sum += *(unsigned char *)data;
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  return ~sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ipcksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jle    1146 <ipcksum+0x46>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl (%rax),%eax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1113 <ipcksum+0x13>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    115f <ipcksum+0x5f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1164 <ipcksum+0x64>
mov    -0x18(%rbp),%rax
sar    $0x10,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1194 <ipcksum+0x94>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0xffff,%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sar    $0x10,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1164 <ipcksum+0x64>
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    $0xffffffffffffffff,%rax
movzwl %ax,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ipcksum>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     1224 <ipcksum+0x124>
mov    %esi,%ecx
sub    $0x3,%ecx
cmovb  %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x6,%ecx
jb     120b <ipcksum+0x10b>
shr    %ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%r8d
and    $0xfffffffc,%r8d
lea    -0x4(%r8),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x2,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     11b3 <ipcksum+0xb3>
mov    %r9,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
pxor   %xmm2,%xmm2
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm0,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movd   (%rdi,%rdx,1),%xmm3
movd   0x4(%rdi,%rdx,1),%xmm4
punpcklwd %xmm2,%xmm3
punpckldq %xmm2,%xmm3
paddq  %xmm0,%xmm3
punpcklwd %xmm2,%xmm4
punpckldq %xmm2,%xmm4
paddq  %xmm1,%xmm4
movd   0x8(%rdi,%rdx,1),%xmm0
movd   0xc(%rdi,%rdx,1),%xmm1
punpcklwd %xmm2,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
paddq  %xmm3,%xmm0
punpcklwd %xmm2,%xmm1
punpckldq %xmm2,%xmm1
paddq  %xmm4,%xmm1
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1160 <ipcksum+0x60>
jmp    11bd <ipcksum+0xbd>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
lea    (%r8,%r8,1),%eax
test   $0x1,%r9b
je     11ee <ipcksum+0xee>
movd   (%rdi,%rdx,1),%xmm2
movd   0x4(%rdi,%rdx,1),%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm2
punpckldq %xmm4,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm0
punpcklwd %xmm4,%xmm3
punpckldq %xmm4,%xmm3
paddq  %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm1,%xmm0
sub    %eax,%esi
lea    (%rdi,%r8,2),%rdi
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rax
cmp    %rcx,%r8
je     1224 <ipcksum+0x124>
mov    %esi,%ecx
nopl   (%rax)
movzwl (%rdi),%edx
add    %rdx,%rax
add    $0x2,%rdi
lea    -0x2(%rcx),%esi
cmp    $0x3,%ecx
mov    %esi,%ecx
ja     1210 <ipcksum+0x110>
cmp    $0x1,%esi
jne    122f <ipcksum+0x12f>
movzbl (%rdi),%ecx
add    %rcx,%rax
cmp    $0x10000,%rax
jb     1255 <ipcksum+0x155>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rcx
sar    $0x10,%rcx
movzwl %ax,%eax
add    %rcx,%rax
cmp    $0xffff,%rax
ja     1240 <ipcksum+0x140>
not    %eax
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i16 @ipcksum(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i64 0, i64* %5
br label %6
6: ; preds = %9, %2
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp sgt i32 %7, 1
br i1 %8, label %9, label %20
9: ; preds = %6
%10 = load i8*, i8** %3
%11 = bitcast i8* %10 to i16*
%12 = load i16, i16* %11
%13 = zext i16 %12 to i64
%14 = load i64, i64* %5
%15 = add nsw i64 %14, %13
store i64 %15, i64* %5
%16 = load i8*, i8** %3
%17 = getelementptr i8, i8* %16, i64 2
store i8* %17, i8** %3
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub nsw i32 %18, 2
store i32 %19, i32* %4
br label %6
20: ; preds = %6
%21 = load i32, i32* %4
%22 = icmp sgt i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %29
23: ; preds = %20
%24 = load i8*, i8** %3
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i8 %25 to i64
%27 = load i64, i64* %5
%28 = add nsw i64 %27, %26
store i64 %28, i64* %5
br label %29
29: ; preds = %23, %20
br label %30
30: ; preds = %34, %29
%31 = load i64, i64* %5
%32 = ashr i64 %31, 16
%33 = icmp ne i64 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %40
34: ; preds = %30
%35 = load i64, i64* %5
%36 = and i64 %35, 65535
%37 = load i64, i64* %5
%38 = ashr i64 %37, 16
%39 = add nsw i64 %36, %38
store i64 %39, i64* %5
br label %30
40: ; preds = %30
%41 = load i64, i64* %5
%42 = xor i64 %41, -1
%43 = trunc i64 %42 to i16
ret i16 %43
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i16 @ipcksum(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %98
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %1, 1
%6 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %1, i32 3)
%7 = sub i32 %5, %6
%8 = lshr i32 %7, 1
%9 = add nuw i32 %8, 1
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp ult i32 %7, 6
br i1 %11, label %83, label %12
12: ; preds = %4
%13 = and i64 %10, 4294967292
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = mul i32 %14, -2
%16 = add i32 %15, %1
%17 = shl nuw nsw i64 %13, 1
%18 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %17
%19 = add nsw i64 %13, -4
%20 = lshr exact i64 %19, 2
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
%22 = and i64 %21, 1
%23 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %23, label %59, label %24
24: ; preds = %12
%25 = and i64 %21, 9223372036854775806
br label %26
26: ; preds = %26, %24
%27 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %54, %26 ]
%28 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %24 ], [ %52, %26 ]
%29 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %24 ], [ %53, %26 ]
%30 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %55, %26 ]
%31 = shl i64 %27, 1
%32 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %31
%33 = bitcast i8* %32 to <2 x i16>*
%34 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %33
%35 = getelementptr i8, i8* %32, i64 4
%36 = bitcast i8* %35 to <2 x i16>*
%37 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %36
%38 = zext <2 x i16> %34 to <2 x i64>
%39 = zext <2 x i16> %37 to <2 x i64>
%40 = add <2 x i64> %28, %38
%41 = add <2 x i64> %29, %39
%42 = shl i64 %27, 1
%43 = or i64 %42, 8
%44 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %43
%45 = bitcast i8* %44 to <2 x i16>*
%46 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %45
%47 = getelementptr i8, i8* %44, i64 4
%48 = bitcast i8* %47 to <2 x i16>*
%49 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %48
%50 = zext <2 x i16> %46 to <2 x i64>
%51 = zext <2 x i16> %49 to <2 x i64>
%52 = add <2 x i64> %40, %50
%53 = add <2 x i64> %41, %51
%54 = add nuw i64 %27, 8
%55 = add i64 %30, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %25
br i1 %56, label %57, label %26
57: ; preds = %26
%58 = shl i64 %54, 1
br label %59
59: ; preds = %57, %12
%60 = phi <2 x i64> [ undef, %12 ], [ %52, %57 ]
%61 = phi <2 x i64> [ undef, %12 ], [ %53, %57 ]
%62 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %58, %57 ]
%63 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %12 ], [ %52, %57 ]
%64 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %12 ], [ %53, %57 ]
%65 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %65, label %77, label %66
66: ; preds = %59
%67 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %62
%68 = bitcast i8* %67 to <2 x i16>*
%69 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %68
%70 = getelementptr i8, i8* %67, i64 4
%71 = bitcast i8* %70 to <2 x i16>*
%72 = load <2 x i16>, <2 x i16>* %71
%73 = zext <2 x i16> %69 to <2 x i64>
%74 = zext <2 x i16> %72 to <2 x i64>
%75 = add <2 x i64> %63, %73
%76 = add <2 x i64> %64, %74
br label %77
77: ; preds = %59, %66
%78 = phi <2 x i64> [ %60, %59 ], [ %75, %66 ]
%79 = phi <2 x i64> [ %61, %59 ], [ %76, %66 ]
%80 = add <2 x i64> %79, %78
%81 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %80)
%82 = icmp eq i64 %13, %10
br i1 %82, label %98, label %83
83: ; preds = %4, %77
%84 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %81, %77 ]
%85 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %16, %77 ]
%86 = phi i8* [ %0, %4 ], [ %18, %77 ]
br label %87
87: ; preds = %83, %87
%88 = phi i64 [ %94, %87 ], [ %84, %83 ]
%89 = phi i32 [ %96, %87 ], [ %85, %83 ]
%90 = phi i8* [ %95, %87 ], [ %86, %83 ]
%91 = bitcast i8* %90 to i16*
%92 = load i16, i16* %91
%93 = zext i16 %92 to i64
%94 = add nuw nsw i64 %88, %93
%95 = getelementptr i8, i8* %90, i64 2
%96 = add nsw i32 %89, -2
%97 = icmp ugt i32 %89, 3
br i1 %97, label %87, label %98
98: ; preds = %87, %77, %2
%99 = phi i8* [ %0, %2 ], [ %18, %77 ], [ %95, %87 ]
%100 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %16, %77 ], [ %96, %87 ]
%101 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %81, %77 ], [ %94, %87 ]
%102 = icmp eq i32 %100, 1
br i1 %102, label %103, label %107
103: ; preds = %98
%104 = load i8, i8* %99
%105 = zext i8 %104 to i64
%106 = add nuw nsw i64 %101, %105
br label %107
107: ; preds = %103, %98
%108 = phi i64 [ %106, %103 ], [ %101, %98 ]
%109 = icmp ult i64 %108, 65536
br i1 %109, label %116, label %110
110: ; preds = %107, %110
%111 = phi i64 [ %114, %110 ], [ %108, %107 ]
%112 = ashr i64 %111, 16
%113 = and i64 %111, 65535
%114 = add nsw i64 %113, %112
%115 = icmp ult i64 %114, 65536
br i1 %115, label %116, label %110
116: ; preds = %110, %107
%117 = phi i64 [ %108, %107 ], [ %114, %110 ]
%118 = trunc i64 %117 to i16
%119 = xor i16 %118, -1
ret i16 %119
}