float itakura(int p, float *b, float *c, float *r, float *gain) {
  register float s;
  for (s = *c; p--;)
    s += *r++ * *b++;
  return (s / *gain);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itakura>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1175 <itakura+0x75>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
movss  (%rax),%xmm2
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
jmp    1124 <itakura+0x24>
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
divss  (%rax),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itakura>:
movss  (%rdx),%xmm0
test   %edi,%edi
je     1196 <itakura+0x96>
lea    -0x1(%rdi),%r9d
mov    %edi,%edx
and    $0x3,%edx
je     113d <itakura+0x3d>
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rcx),%xmm1
add    $0x4,%rcx
mulss  (%rsi),%xmm1
add    $0x4,%rsi
addss  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%eax
cmp    %eax,%edx
jne    1120 <itakura+0x20>
sub    %eax,%edi
cmp    $0x3,%r9d
jb     1196 <itakura+0x96>
mov    %edi,%eax
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rcx,%rdx,4),%xmm1
movss  0x4(%rcx,%rdx,4),%xmm2
mulss  (%rsi,%rdx,4),%xmm1
mulss  0x4(%rsi,%rdx,4),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rcx,%rdx,4),%xmm3
mulss  0x8(%rsi,%rdx,4),%xmm3
addss  %xmm1,%xmm2
movss  0xc(%rcx,%rdx,4),%xmm0
mulss  0xc(%rsi,%rdx,4),%xmm0
addss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rdx
cmp    %edx,%eax
jne    1150 <itakura+0x50>
divss  (%r8),%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @itakura(i32 %0, float* %1, float* %2, float* %3, float* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca float*
%11 = alloca float
store i32 %0, i32* %6
store float* %1, float** %7
store float* %2, float** %8
store float* %3, float** %9
store float* %4, float** %10
%12 = load float*, float** %8
%13 = load float, float* %12
store float %13, float* %11
br label %14
14: ; preds = %18, %5
%15 = load i32, i32* %6
%16 = add nsw i32 %15, -1
store i32 %16, i32* %6
%17 = icmp ne i32 %15, 0
br i1 %17, label %18, label %27
18: ; preds = %14
%19 = load float*, float** %9
%20 = getelementptr inbounds float, float* %19, i32 1
store float* %20, float** %9
%21 = load float, float* %19
%22 = load float*, float** %7
%23 = getelementptr inbounds float, float* %22, i32 1
store float* %23, float** %7
%24 = load float, float* %22
%25 = load float, float* %11
%26 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %24, float %25)
store float %26, float* %11
br label %14
27: ; preds = %14
%28 = load float, float* %11
%29 = load float*, float** %10
%30 = load float, float* %29
%31 = fdiv float %28, %30
ret float %31
}

LLVM IR (-O2):
define float @itakura(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3, float* nocapture %4) {
%6 = load float, float* %2
%7 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %7, label %60, label %8
8: ; preds = %5
%9 = add i32 %0, -1
%10 = and i32 %0, 3
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %26, label %12
12: ; preds = %8, %12
%13 = phi float [ %23, %12 ], [ %6, %8 ]
%14 = phi i32 [ %18, %12 ], [ %0, %8 ]
%15 = phi float* [ %19, %12 ], [ %3, %8 ]
%16 = phi float* [ %21, %12 ], [ %1, %8 ]
%17 = phi i32 [ %24, %12 ], [ 0, %8 ]
%18 = add nsw i32 %14, -1
%19 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 1
%20 = load float, float* %15
%21 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 1
%22 = load float, float* %16
%23 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %20, float %22, float %13)
%24 = add i32 %17, 1
%25 = icmp eq i32 %24, %10
br i1 %25, label %26, label %12
26: ; preds = %12, %8
%27 = phi float [ undef, %8 ], [ %23, %12 ]
%28 = phi float [ %6, %8 ], [ %23, %12 ]
%29 = phi i32 [ %0, %8 ], [ %18, %12 ]
%30 = phi float* [ %3, %8 ], [ %19, %12 ]
%31 = phi float* [ %1, %8 ], [ %21, %12 ]
%32 = icmp ult i32 %9, 3
br i1 %32, label %60, label %33
33: ; preds = %26, %33
%34 = phi float [ %58, %33 ], [ %28, %26 ]
%35 = phi i32 [ %53, %33 ], [ %29, %26 ]
%36 = phi float* [ %54, %33 ], [ %30, %26 ]
%37 = phi float* [ %56, %33 ], [ %31, %26 ]
%38 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 1
%39 = load float, float* %36
%40 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 1
%41 = load float, float* %37
%42 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %39, float %41, float %34)
%43 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 2
%44 = load float, float* %38
%45 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 2
%46 = load float, float* %40
%47 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %44, float %46, float %42)
%48 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 3
%49 = load float, float* %43
%50 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 3
%51 = load float, float* %45
%52 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %49, float %51, float %47)
%53 = add nsw i32 %35, -4
%54 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 4
%55 = load float, float* %48
%56 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 4
%57 = load float, float* %50
%58 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %55, float %57, float %52)
%59 = icmp eq i32 %53, 0
br i1 %59, label %60, label %33
60: ; preds = %26, %33, %5
%61 = phi float [ %6, %5 ], [ %27, %26 ], [ %58, %33 ]
%62 = load float, float* %4
%63 = fdiv float %61, %62
ret float %63
}