void c_convert_24_16(char *buf24, unsigned int size24, char *buf16,
                     unsigned char color_order) {
  unsigned int loc16 = 0;
  unsigned int loc24 = 0;
  unsigned short rgb565 = 0;
  while (loc24 < size24) {
    unsigned char r8 = *(buf24 + loc24++);
    unsigned char g8 = *(buf24 + loc24++);
    unsigned char b8 = *(buf24 + loc24++);
    unsigned char r5 = (r8 * 249 + 1014) >> 11;
    unsigned char g6 = (g8 * 253 + 505) >> 10;
    unsigned char b5 = (b8 * 249 + 1014) >> 11;
    if (color_order == 0) {
      rgb565 = (b5 << 11) | (g6 << 5) | r5;
    } else {
      rgb565 = (r5 << 11) | (g6 << 5) | b5;
    }
    *((unsigned short *)(buf16 + loc16)) = rgb565;
    loc16 += 2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<c_convert_24_16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %cl,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movw   $0x0,-0x26(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    121b <c_convert_24_16+0x11b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x27(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x29(%rbp)
movzbl -0x27(%rbp),%eax
imul   $0xf9,%eax,%eax
add    $0x3f6,%eax
sar    $0xb,%eax
mov    %al,-0x2a(%rbp)
movzbl -0x28(%rbp),%eax
imul   $0xfd,%eax,%eax
add    $0x1f9,%eax
sar    $0xa,%eax
mov    %al,-0x2b(%rbp)
movzbl -0x29(%rbp),%eax
imul   $0xf9,%eax,%eax
add    $0x3f6,%eax
sar    $0xb,%eax
mov    %al,-0x2c(%rbp)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11e4 <c_convert_24_16+0xe4>
movzbl -0x2c(%rbp),%eax
shl    $0xb,%eax
movzbl -0x2b(%rbp),%ecx
shl    $0x5,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl -0x2a(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x26(%rbp)
jmp    11fe <c_convert_24_16+0xfe>
movzbl -0x2a(%rbp),%eax
shl    $0xb,%eax
movzbl -0x2b(%rbp),%ecx
shl    $0x5,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl -0x2c(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x26(%rbp)
mov    -0x26(%rbp),%dx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1128 <c_convert_24_16+0x28>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<c_convert_24_16>:
push   %rbp
push   %rbx
test   %esi,%esi
je     1190 <c_convert_24_16+0x90>
xor    %r8d,%r8d
xor    %r10d,%r10d
lea    0x1(%r10),%r9d
mov    %r10d,%eax
movzbl (%rdi,%rax,1),%r11d
lea    0x2(%r10),%eax
movzbl (%rdi,%r9,1),%r9d
add    $0x3,%r10d
movzbl (%rdi,%rax,1),%ebp
imul   $0xf9,%r11d,%eax
add    $0x3f6,%eax
imul   $0xfd,%r9d,%ebx
add    $0x1f9,%ebx
imul   $0xf9,%ebp,%ebp
add    $0x3f6,%ebp
mov    %ebp,%r9d
shr    $0xb,%r9d
mov    %eax,%r11d
and    $0xf800,%r11d
shr    $0xb,%eax
and    $0xf800,%ebp
test   %cl,%cl
cmovne %r11d,%eax
cmovne %r9d,%ebp
shr    $0x5,%ebx
and    $0xffffffe0,%ebx
or     %eax,%ebx
or     %ebp,%ebx
mov    %r8d,%eax
mov    %bx,(%rdx,%rax,1)
add    $0x2,%r8d
cmp    %esi,%r10d
jb     1110 <c_convert_24_16+0x10>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @c_convert_24_16(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i8 zeroext %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i16
%12 = alloca i8
%13 = alloca i8
%14 = alloca i8
%15 = alloca i8
%16 = alloca i8
%17 = alloca i8
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i8* %2, i8** %7
store i8 %3, i8* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i16 0, i16* %11
br label %18
18: ; preds = %86, %4
%19 = load i32, i32* %10
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp ult i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %95
22: ; preds = %18
%23 = load i8*, i8** %5
%24 = load i32, i32* %10
%25 = add i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %10
%26 = zext i32 %24 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
store i8 %28, i8* %12
%29 = load i8*, i8** %5
%30 = load i32, i32* %10
%31 = add i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %10
%32 = zext i32 %30 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
store i8 %34, i8* %13
%35 = load i8*, i8** %5
%36 = load i32, i32* %10
%37 = add i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %10
%38 = zext i32 %36 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
store i8 %40, i8* %14
%41 = load i8, i8* %12
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = mul nsw i32 %42, 249
%44 = add nsw i32 %43, 1014
%45 = ashr i32 %44, 11
%46 = trunc i32 %45 to i8
store i8 %46, i8* %15
%47 = load i8, i8* %13
%48 = zext i8 %47 to i32
%49 = mul nsw i32 %48, 253
%50 = add nsw i32 %49, 505
%51 = ashr i32 %50, 10
%52 = trunc i32 %51 to i8
store i8 %52, i8* %16
%53 = load i8, i8* %14
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = mul nsw i32 %54, 249
%56 = add nsw i32 %55, 1014
%57 = ashr i32 %56, 11
%58 = trunc i32 %57 to i8
store i8 %58, i8* %17
%59 = load i8, i8* %8
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = icmp eq i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %74
62: ; preds = %22
%63 = load i8, i8* %17
%64 = zext i8 %63 to i32
%65 = shl i32 %64, 11
%66 = load i8, i8* %16
%67 = zext i8 %66 to i32
%68 = shl i32 %67, 5
%69 = or i32 %65, %68
%70 = load i8, i8* %15
%71 = zext i8 %70 to i32
%72 = or i32 %69, %71
%73 = trunc i32 %72 to i16
store i16 %73, i16* %11
br label %86
74: ; preds = %22
%75 = load i8, i8* %15
%76 = zext i8 %75 to i32
%77 = shl i32 %76, 11
%78 = load i8, i8* %16
%79 = zext i8 %78 to i32
%80 = shl i32 %79, 5
%81 = or i32 %77, %80
%82 = load i8, i8* %17
%83 = zext i8 %82 to i32
%84 = or i32 %81, %83
%85 = trunc i32 %84 to i16
store i16 %85, i16* %11
br label %86
86: ; preds = %74, %62
%87 = load i16, i16* %11
%88 = load i8*, i8** %7
%89 = load i32, i32* %9
%90 = zext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %90
%92 = bitcast i8* %91 to i16*
store i16 %87, i16* %92
%93 = load i32, i32* %9
%94 = add i32 %93, 2
store i32 %94, i32* %9
br label %18
95: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @c_convert_24_16(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture writeonly %2, i8 zeroext %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %5, label %48, label %6
6: ; preds = %4
%7 = icmp eq i8 %3, 0
br label %8
8: ; preds = %6, %8
%9 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %46, %8 ]
%10 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %19, %8 ]
%11 = add nuw i32 %10, 1
%12 = zext i32 %10 to i64
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %12
%14 = load i8, i8* %13
%15 = add i32 %10, 2
%16 = zext i32 %11 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = add i32 %10, 3
%20 = zext i32 %15 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = zext i8 %14 to i32
%24 = mul nuw nsw i32 %23, 249
%25 = add nuw nsw i32 %24, 1014
%26 = zext i8 %18 to i32
%27 = mul nuw nsw i32 %26, 253
%28 = add nuw nsw i32 %27, 505
%29 = zext i8 %22 to i32
%30 = mul nuw nsw i32 %29, 249
%31 = add nuw nsw i32 %30, 1014
%32 = lshr i32 %31, 11
%33 = and i32 %25, 63488
%34 = lshr i32 %25, 11
%35 = and i32 %31, 63488
%36 = select i1 %7, i32 %34, i32 %33
%37 = select i1 %7, i32 %35, i32 %32
%38 = lshr i32 %28, 5
%39 = and i32 %38, 4064
%40 = or i32 %39, %36
%41 = or i32 %40, %37
%42 = trunc i32 %41 to i16
%43 = zext i32 %9 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %43
%45 = bitcast i8* %44 to i16*
store i16 %42, i16* %45
%46 = add i32 %9, 2
%47 = icmp ult i32 %19, %1
br i1 %47, label %8, label %48
48: ; preds = %8, %4
ret void
}