void downhi(x, n, hpf, m, y) double x[], hpf[], y[];
int n, m;
{
  int n2, mlo, i, h, j;
  double s;
  n2 = n / 2;
  mlo = m / 2 - 1;
  if (2 * mlo + 1 - (m - 1) < 0)
    mlo++;
  for (i = mlo; i < n2; i++) {
    s = 0.;
    for (h = 0; h < m; h++)
      s += hpf[h] * x[2 * i + 1 - h];
    y[i] = s;
  }
  if (mlo > n2)
    mlo = n2;
  for (i = 0; i < mlo; i++) {
    s = 0.;
    j = 2 * i + 1;
    for (h = 0; h < m; h++) {
      if (j < 0)
        j += n;
      s += hpf[h] * x[j];
      --j;
    }
    y[i] = s;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<downhi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sub    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
jge    1158 <downhi+0x58>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    11ea <downhi+0xea>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ca <downhi+0xca>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
sub    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1179 <downhi+0x79>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    115e <downhi+0x5e>
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jle    11fc <downhi+0xfc>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    12ac <downhi+0x1ac>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    128c <downhi+0x18c>
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jge    1249 <downhi+0x149>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    122a <downhi+0x12a>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1203 <downhi+0x103>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<downhi>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r9d
shr    $0x1f,%r9d
add    %esi,%r9d
sar    %r9d
mov    %ecx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %ecx,%eax
sar    %eax
lea    -0x1(%rax),%r10d
lea    (%rax,%rax,1),%ebp
add    $0xffffffff,%ebp
lea    -0x1(%rcx),%ebx
cmp    %ebx,%ebp
cmovl  %eax,%r10d
mov    %ecx,%r11d
cmp    %r9d,%r10d
jge    11f9 <downhi+0xf9>
movslq %r10d,%r12
movslq %r9d,%r14
mov    %r11d,%r13d
and    $0xfffffffe,%r13d
lea    (%r10,%r10,1),%r15d
jmp    117b <downhi+0x7b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%r12,8)
add    $0x1,%r12
add    $0x2,%r15d
cmp    %r14,%r12
je     11f9 <downhi+0xf9>
test   %ecx,%ecx
jle    1160 <downhi+0x60>
cmp    $0x1,%ecx
jne    1190 <downhi+0x90>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ebp,%ebp
jmp    11d5 <downhi+0xd5>
nopl   0x0(%rax)
xorpd  %xmm1,%xmm1
mov    %r15d,%eax
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
lea    0x1(%rax),%ebx
movslq %ebx,%rbx
movsd  (%rdx,%rbp,8),%xmm2
movsd  0x8(%rdx,%rbp,8),%xmm0
mulsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
cltq
mulsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rbp
add    $0xfffffffe,%eax
movapd %xmm0,%xmm1
cmp    %rbp,%r13
jne    11a0 <downhi+0xa0>
test   $0x1,%r11b
je     1164 <downhi+0x64>
lea    (%r12,%r12,1),%eax
add    $0x1,%eax
movsd  (%rdx,%rbp,8),%xmm1
sub    %ebp,%eax
cltq
mulsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    1164 <downhi+0x64>
cmp    %r9d,%r10d
cmovg  %r9d,%r10d
test   %r10d,%r10d
jle    12d6 <downhi+0x1d6>
mov    %r10d,%r9d
mov    %r11d,%r15d
and    $0xfffffffe,%r15d
xor    %r10d,%r10d
xor    %r14d,%r14d
jmp    1237 <downhi+0x137>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%r14,8)
add    $0x1,%r14
cmp    %r9,%r14
je     12d6 <downhi+0x1d6>
test   %ecx,%ecx
jle    1220 <downhi+0x120>
lea    (%r14,%r14,1),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    $0x1,%ecx
jne    1250 <downhi+0x150>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %r12d,%r12d
jmp    12ac <downhi+0x1ac>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %r12d,%r12d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ebx
sar    $0x1f,%ebx
and    %esi,%ebx
add    %eax,%ebx
movslq %ebx,%rax
movsd  (%rdx,%r12,8),%xmm2
movsd  0x8(%rdx,%r12,8),%xmm0
mulsd  (%rdi,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
test   %eax,%eax
mov    %esi,%ebx
cmovg  %r10d,%ebx
lea    -0x1(%rbx,%rax,1),%ebp
movslq %ebp,%rbp
mulsd  (%rdi,%rbp,8),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    %ebx,%eax
add    $0xfffffffe,%eax
add    $0x2,%r12
movapd %xmm0,%xmm1
cmp    %r12,%r15
jne    1260 <downhi+0x160>
test   $0x1,%r11b
je     1224 <downhi+0x124>
mov    %eax,%ebx
sar    $0x1f,%ebx
and    %esi,%ebx
add    %eax,%ebx
movsd  (%rdx,%r12,8),%xmm1
movslq %ebx,%rax
mulsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    1224 <downhi+0x124>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @downhi(double* %0, i32 %1, double* %2, i32 %3, double* %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca double
store double* %0, double** %6
store i32 %1, i32* %7
store double* %2, double** %8
store i32 %3, i32* %9
store double* %4, double** %10
%17 = load i32, i32* %7
%18 = sdiv i32 %17, 2
store i32 %18, i32* %11
%19 = load i32, i32* %9
%20 = sdiv i32 %19, 2
%21 = sub nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %12
%22 = load i32, i32* %12
%23 = mul nsw i32 2, %22
%24 = add nsw i32 %23, 1
%25 = load i32, i32* %9
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = sub nsw i32 %24, %26
%28 = icmp slt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %5
%30 = load i32, i32* %12
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %12
br label %32
32: ; preds = %29, %5
%33 = load i32, i32* %12
store i32 %33, i32* %13
br label %34
34: ; preds = %69, %32
%35 = load i32, i32* %13
%36 = load i32, i32* %11
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %72
38: ; preds = %34
store double 0.000000e+00, double* %16
store i32 0, i32* %14
br label %39
39: ; preds = %60, %38
%40 = load i32, i32* %14
%41 = load i32, i32* %9
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %63
43: ; preds = %39
%44 = load double*, double** %8
%45 = load i32, i32* %14
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load double*, double** %6
%50 = load i32, i32* %13
%51 = mul nsw i32 2, %50
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = load i32, i32* %14
%54 = sub nsw i32 %52, %53
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds double, double* %49, i64 %55
%57 = load double, double* %56
%58 = load double, double* %16
%59 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %48, double %57, double %58)
store double %59, double* %16
br label %60
60: ; preds = %43
%61 = load i32, i32* %14
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %14
br label %39
63: ; preds = %39
%64 = load double, double* %16
%65 = load double*, double** %10
%66 = load i32, i32* %13
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds double, double* %65, i64 %67
store double %64, double* %68
br label %69
69: ; preds = %63
%70 = load i32, i32* %13
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %13
br label %34
72: ; preds = %34
%73 = load i32, i32* %12
%74 = load i32, i32* %11
%75 = icmp sgt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %78
76: ; preds = %72
%77 = load i32, i32* %11
store i32 %77, i32* %12
br label %78
78: ; preds = %76, %72
store i32 0, i32* %13
br label %79
79: ; preds = %122, %78
%80 = load i32, i32* %13
%81 = load i32, i32* %12
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %125
83: ; preds = %79
store double 0.000000e+00, double* %16
%84 = load i32, i32* %13
%85 = mul nsw i32 2, %84
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %15
store i32 0, i32* %14
br label %87
87: ; preds = %113, %83
%88 = load i32, i32* %14
%89 = load i32, i32* %9
%90 = icmp slt i32 %88, %89
br i1 %90, label %91, label %116
91: ; preds = %87
%92 = load i32, i32* %15
%93 = icmp slt i32 %92, 0
br i1 %93, label %94, label %98
94: ; preds = %91
%95 = load i32, i32* %7
%96 = load i32, i32* %15
%97 = add nsw i32 %96, %95
store i32 %97, i32* %15
br label %98
98: ; preds = %94, %91
%99 = load double*, double** %8
%100 = load i32, i32* %14
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds double, double* %99, i64 %101
%103 = load double, double* %102
%104 = load double*, double** %6
%105 = load i32, i32* %15
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds double, double* %104, i64 %106
%108 = load double, double* %107
%109 = load double, double* %16
%110 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %103, double %108, double %109)
store double %110, double* %16
%111 = load i32, i32* %15
%112 = add nsw i32 %111, -1
store i32 %112, i32* %15
br label %113
113: ; preds = %98
%114 = load i32, i32* %14
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %14
br label %87
116: ; preds = %87
%117 = load double, double* %16
%118 = load double*, double** %10
%119 = load i32, i32* %13
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds double, double* %118, i64 %120
store double %117, double* %121
br label %122
122: ; preds = %116
%123 = load i32, i32* %13
%124 = add nsw i32 %123, 1
store i32 %124, i32* %13
br label %79
125: ; preds = %79
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @downhi(double* nocapture %0, i32 %1, double* nocapture %2, i32 %3, double* nocapture writeonly %4) {
%6 = sdiv i32 %1, 2
%7 = sdiv i32 %3, 2
%8 = add nsw i32 %7, -1
%9 = shl nsw i32 %8, 1
%10 = or i32 %9, 1
%11 = add nsw i32 %3, -1
%12 = icmp slt i32 %10, %11
%13 = select i1 %12, i32 %7, i32 %8
%14 = icmp slt i32 %13, %6
br i1 %14, label %15, label %72
15: ; preds = %5
%16 = icmp sgt i32 %3, 0
%17 = sext i32 %13 to i64
%18 = sext i32 %6 to i64
%19 = zext i32 %3 to i64
%20 = and i64 %19, 1
%21 = icmp eq i32 %3, 1
%22 = and i64 %19, 4294967294
%23 = icmp eq i64 %20, 0
br label %24
24: ; preds = %15, %67
%25 = phi i64 [ %17, %15 ], [ %70, %67 ]
br i1 %16, label %26, label %67
26: ; preds = %24
%27 = trunc i64 %25 to i32
%28 = shl nsw i32 %27, 1
%29 = or i32 %28, 1
br i1 %21, label %54, label %30
30: ; preds = %26, %30
%31 = phi i64 [ %51, %30 ], [ 0, %26 ]
%32 = phi double [ %50, %30 ], [ 0.000000e+00, %26 ]
%33 = phi i64 [ %52, %30 ], [ 0, %26 ]
%34 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %31
%35 = load double, double* %34
%36 = trunc i64 %31 to i32
%37 = sub i32 %29, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %38
%40 = load double, double* %39
%41 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %35, double %40, double %32)
%42 = or i64 %31, 1
%43 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = trunc i64 %42 to i32
%46 = sub i32 %29, %45
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %49, double %41)
%51 = add nuw nsw i64 %31, 2
%52 = add i64 %33, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %22
br i1 %53, label %54, label %30
54: ; preds = %30, %26
%55 = phi double [ undef, %26 ], [ %50, %30 ]
%56 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %51, %30 ]
%57 = phi double [ 0.000000e+00, %26 ], [ %50, %30 ]
br i1 %23, label %67, label %58
58: ; preds = %54
%59 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %56
%60 = load double, double* %59
%61 = trunc i64 %56 to i32
%62 = sub i32 %29, %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double %65, double %57)
br label %67
67: ; preds = %58, %54, %24
%68 = phi double [ 0.000000e+00, %24 ], [ %55, %54 ], [ %66, %58 ]
%69 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %25
store double %68, double* %69
%70 = add nsw i64 %25, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %18
br i1 %71, label %72, label %24
72: ; preds = %67, %5
%73 = icmp sgt i32 %13, %6
%74 = select i1 %73, i32 %6, i32 %13
%75 = icmp sgt i32 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %139
76: ; preds = %72
%77 = icmp sgt i32 %3, 0
%78 = zext i32 %74 to i64
%79 = zext i32 %3 to i64
%80 = and i64 %79, 1
%81 = icmp eq i32 %3, 1
%82 = and i64 %79, 4294967294
%83 = icmp eq i64 %80, 0
br label %84
84: ; preds = %76, %134
%85 = phi i64 [ 0, %76 ], [ %137, %134 ]
br i1 %77, label %86, label %134
86: ; preds = %84
%87 = trunc i64 %85 to i32
%88 = shl i32 %87, 1
%89 = or i32 %88, 1
br i1 %81, label %119, label %90
90: ; preds = %86, %90
%91 = phi i64 [ %116, %90 ], [ 0, %86 ]
%92 = phi double [ %114, %90 ], [ 0.000000e+00, %86 ]
%93 = phi i32 [ %115, %90 ], [ %89, %86 ]
%94 = phi i64 [ %117, %90 ], [ 0, %86 ]
%95 = icmp slt i32 %93, 0
%96 = select i1 %95, i32 %1, i32 0
%97 = add nsw i32 %96, %93
%98 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %91
%99 = load double, double* %98
%100 = sext i32 %97 to i64
%101 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %100
%102 = load double, double* %101
%103 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %99, double %102, double %92)
%104 = add nsw i32 %97, -1
%105 = or i64 %91, 1
%106 = icmp sgt i32 %97, 0
%107 = select i1 %106, i32 0, i32 %1
%108 = add nsw i32 %107, %104
%109 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %105
%110 = load double, double* %109
%111 = sext i32 %108 to i64
%112 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %111
%113 = load double, double* %112
%114 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %110, double %113, double %103)
%115 = add nsw i32 %108, -1
%116 = add nuw nsw i64 %91, 2
%117 = add i64 %94, 2
%118 = icmp eq i64 %117, %82
br i1 %118, label %119, label %90
119: ; preds = %90, %86
%120 = phi double [ undef, %86 ], [ %114, %90 ]
%121 = phi i64 [ 0, %86 ], [ %116, %90 ]
%122 = phi double [ 0.000000e+00, %86 ], [ %114, %90 ]
%123 = phi i32 [ %89, %86 ], [ %115, %90 ]
br i1 %83, label %134, label %124
124: ; preds = %119
%125 = icmp slt i32 %123, 0
%126 = select i1 %125, i32 %1, i32 0
%127 = add nsw i32 %126, %123
%128 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %121
%129 = load double, double* %128
%130 = sext i32 %127 to i64
%131 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %130
%132 = load double, double* %131
%133 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %129, double %132, double %122)
br label %134
134: ; preds = %124, %119, %84
%135 = phi double [ 0.000000e+00, %84 ], [ %120, %119 ], [ %133, %124 ]
%136 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %85
store double %135, double* %136
%137 = add nuw nsw i64 %85, 1
%138 = icmp eq i64 %137, %78
br i1 %138, label %139, label %84
139: ; preds = %134, %72
ret void
}