void fir(const short array1[], const short coeff[], long int output[]) {
  long int i, j, sum;
  for (i = 0; i < 100 - 50; i++) {
    sum = 0;
    for (j = 0; j < 50; j++) {
      sum += array1[i + j] * coeff[j];
    }
    output[i] = sum >> 15;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fir>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x32,-0x20(%rbp)
jge    119d <fir+0x9d>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x32,-0x28(%rbp)
jge    1178 <fir+0x78>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
add    -0x28(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rdx
movswl (%rcx,%rdx,2),%ecx
imul   %ecx,%eax
cltq
add    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1133 <fir+0x33>
mov    -0x30(%rbp),%rdx
sar    $0xf,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1118 <fir+0x18>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fir>:
xor    %r8d,%r8d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    $0x1,%ecx
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movswq -0x2(%rdi,%rcx,2),%r9
movswq -0x2(%rsi,%rcx,2),%r10
imul   %r9,%r10
add    %rax,%r10
movswq (%rdi,%rcx,2),%r9
movswq (%rsi,%rcx,2),%rax
imul   %r9,%rax
add    %r10,%rax
add    $0x2,%rcx
cmp    $0x33,%rcx
jne    1120 <fir+0x20>
sar    $0xf,%rax
mov    %rax,(%rdx,%r8,8)
add    $0x1,%r8
add    $0x2,%rdi
cmp    $0x32,%r8
jne    1110 <fir+0x10>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fir(i16* %0, i16* %1, i64* %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i16*
%6 = alloca i64*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
store i16* %0, i16** %4
store i16* %1, i16** %5
store i64* %2, i64** %6
store i64 0, i64* %7
br label %10
10: ; preds = %43, %3
%11 = load i64, i64* %7
%12 = icmp slt i64 %11, 50
br i1 %12, label %13, label %46
13: ; preds = %10
store i64 0, i64* %9
store i64 0, i64* %8
br label %14
14: ; preds = %34, %13
%15 = load i64, i64* %8
%16 = icmp slt i64 %15, 50
br i1 %16, label %17, label %37
17: ; preds = %14
%18 = load i16*, i16** %4
%19 = load i64, i64* %7
%20 = load i64, i64* %8
%21 = add nsw i64 %19, %20
%22 = getelementptr inbounds i16, i16* %18, i64 %21
%23 = load i16, i16* %22
%24 = sext i16 %23 to i32
%25 = load i16*, i16** %5
%26 = load i64, i64* %8
%27 = getelementptr inbounds i16, i16* %25, i64 %26
%28 = load i16, i16* %27
%29 = sext i16 %28 to i32
%30 = mul nsw i32 %24, %29
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = load i64, i64* %9
%33 = add nsw i64 %32, %31
store i64 %33, i64* %9
br label %34
34: ; preds = %17
%35 = load i64, i64* %8
%36 = add nsw i64 %35, 1
store i64 %36, i64* %8
br label %14
37: ; preds = %14
%38 = load i64, i64* %9
%39 = ashr i64 %38, 15
%40 = load i64*, i64** %6
%41 = load i64, i64* %7
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %40, i64 %41
store i64 %39, i64* %42
br label %43
43: ; preds = %37
%44 = load i64, i64* %7
%45 = add nsw i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %7
br label %10
46: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fir(i16* nocapture %0, i16* nocapture %1, i64* nocapture writeonly %2) {
br label %4
4: ; preds = %3, %30
%5 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %33, %30 ]
br label %6
6: ; preds = %6, %4
%7 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %27, %6 ]
%8 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %28, %6 ]
%9 = add nuw nsw i64 %8, %5
%10 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %9
%11 = load i16, i16* %10
%12 = sext i16 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %8
%14 = load i16, i16* %13
%15 = sext i16 %14 to i64
%16 = mul nsw i64 %15, %12
%17 = add nsw i64 %16, %7
%18 = or i64 %8, 1
%19 = add nuw nsw i64 %18, %5
%20 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %19
%21 = load i16, i16* %20
%22 = sext i16 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %18
%24 = load i16, i16* %23
%25 = sext i16 %24 to i64
%26 = mul nsw i64 %25, %22
%27 = add nsw i64 %26, %17
%28 = add nuw nsw i64 %8, 2
%29 = icmp eq i64 %28, 50
br i1 %29, label %30, label %6
30: ; preds = %6
%31 = ashr i64 %27, 15
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 %5
store i64 %31, i64* %32
%33 = add nuw nsw i64 %5, 1
%34 = icmp eq i64 %33, 50
br i1 %34, label %35, label %4
35: ; preds = %30
ret void
}