int count(double r, double i, double step, int x, int y) {
  double cr = r + x * step;
  double ci = i + y * step;
  double zr = cr;
  double zi = ci;
  int c = 0;
  while (c != 64) {
    double zr2 = zr * zr;
    double zi2 = zi * zi;
    if (zr2 + zi2 > 16.0)
      return c;
    zi = 2.0 * zr * zi + ci;
    zr = (zr2 - zi2) + cr;
    c++;
  }
  return c;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x20(%rbp)
mov    %edi,-0x24(%rbp)
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x24(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
cmpl   $0x40,-0x4c(%rbp)
je     1201 <count+0x101>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
addsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  0xe5a(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11bb <count+0xbb>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1207 <count+0x107>
movsd  0xe45(%rip),%xmm0
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  -0x48(%rbp),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
subsd  -0x60(%rbp),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    116c <count+0x6c>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count>:
cvtsi2sd %edi,%xmm3
mulsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %esi,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
xor    %eax,%eax
movsd  0xedb(%rip),%xmm1
movapd %xmm3,%xmm4
movapd %xmm0,%xmm5
nopl   (%rax)
movapd %xmm4,%xmm2
mulsd  %xmm4,%xmm2
movapd %xmm5,%xmm6
mulsd  %xmm5,%xmm6
movapd %xmm6,%xmm7
addsd  %xmm2,%xmm7
ucomisd %xmm1,%xmm7
ja     11ad <count+0xad>
addsd  %xmm4,%xmm4
mulsd  %xmm5,%xmm4
addsd  %xmm0,%xmm4
subsd  %xmm6,%xmm2
addsd  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm5
movapd %xmm4,%xmm6
mulsd  %xmm4,%xmm6
movapd %xmm6,%xmm7
addsd  %xmm5,%xmm7
ucomisd %xmm1,%xmm7
ja     11aa <count+0xaa>
addsd  %xmm2,%xmm2
mulsd  %xmm4,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
subsd  %xmm6,%xmm5
addsd  %xmm3,%xmm5
add    $0x2,%eax
movapd %xmm5,%xmm4
movapd %xmm2,%xmm5
cmp    $0x40,%eax
jne    1130 <count+0x30>
mov    $0x40,%eax
ret
add    $0x1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @count(double %0, double %1, double %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca i32
%17 = alloca double
%18 = alloca double
store double %0, double* %7
store double %1, double* %8
store double %2, double* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
%19 = load double, double* %7
%20 = load i32, i32* %10
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = load double, double* %9
%23 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %21, double %22, double %19)
store double %23, double* %12
%24 = load double, double* %8
%25 = load i32, i32* %11
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = load double, double* %9
%28 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %27, double %24)
store double %28, double* %13
%29 = load double, double* %12
store double %29, double* %14
%30 = load double, double* %13
store double %30, double* %15
store i32 0, i32* %16
br label %31
31: ; preds = %47, %5
%32 = load i32, i32* %16
%33 = icmp ne i32 %32, 64
br i1 %33, label %34, label %60
34: ; preds = %31
%35 = load double, double* %14
%36 = load double, double* %14
%37 = fmul double %35, %36
store double %37, double* %17
%38 = load double, double* %15
%39 = load double, double* %15
%40 = fmul double %38, %39
store double %40, double* %18
%41 = load double, double* %17
%42 = load double, double* %18
%43 = fadd double %41, %42
%44 = fcmp ogt double %43, 1.600000e+01
br i1 %44, label %45, label %47
45: ; preds = %34
%46 = load i32, i32* %16
store i32 %46, i32* %6
br label %62
47: ; preds = %34
%48 = load double, double* %14
%49 = fmul double 2.000000e+00, %48
%50 = load double, double* %15
%51 = load double, double* %13
%52 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %49, double %50, double %51)
store double %52, double* %15
%53 = load double, double* %17
%54 = load double, double* %18
%55 = fsub double %53, %54
%56 = load double, double* %12
%57 = fadd double %55, %56
store double %57, double* %14
%58 = load i32, i32* %16
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %16
br label %31
60: ; preds = %31
%61 = load i32, i32* %16
store i32 %61, i32* %6
br label %62
62: ; preds = %60, %45
%63 = load i32, i32* %6
ret i32 %63
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @count(double %0, double %1, double %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = sitofp i32 %3 to double
%7 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %6, double %2, double %0)
%8 = sitofp i32 %4 to double
%9 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %8, double %2, double %1)
br label %10
10: ; preds = %27, %5
%11 = phi double [ %7, %5 ], [ %31, %27 ]
%12 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %32, %27 ]
%13 = phi double [ %9, %5 ], [ %29, %27 ]
%14 = fmul double %11, %11
%15 = fmul double %13, %13
%16 = fadd double %15, %14
%17 = fcmp ogt double %16, 1.600000e+01
br i1 %17, label %36, label %18
18: ; preds = %10
%19 = fmul double %11, 2.000000e+00
%20 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %19, double %13, double %9)
%21 = fsub double %14, %15
%22 = fadd double %7, %21
%23 = fmul double %22, %22
%24 = fmul double %20, %20
%25 = fadd double %24, %23
%26 = fcmp ogt double %25, 1.600000e+01
br i1 %26, label %34, label %27
27: ; preds = %18
%28 = fmul double %22, 2.000000e+00
%29 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double %20, double %9)
%30 = fsub double %23, %24
%31 = fadd double %7, %30
%32 = add nuw nsw i32 %12, 2
%33 = icmp eq i32 %32, 64
br i1 %33, label %36, label %10
34: ; preds = %18
%35 = or i32 %12, 1
br label %36
36: ; preds = %10, %27, %34
%37 = phi i32 [ %35, %34 ], [ 64, %27 ], [ %12, %10 ]
ret i32 %37
}