void interleave(unsigned char *sym) {
  unsigned char tmp[162];
  unsigned char p, i, j;
  p = 0;
  i = 0;
  while (p < 162) {
    j = ((i * 0x80200802ULL) & 0x0884422110ULL) * 0x0101010101ULL >> 32;
    if (j < 162) {
      tmp[j] = sym[p];
      p = p + 1;
    }
    i = i + 1;
  }
  for (i = 0; i < 162; i++) {
    sym[i] = tmp[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<interleave>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movb   $0x0,-0xb1(%rbp)
movb   $0x0,-0xb2(%rbp)
movzbl -0xb1(%rbp),%eax
cmp    $0xa2,%eax
jge    11b9 <interleave+0xb9>
movzbl -0xb2(%rbp),%eax
movabs $0x80200802,%rcx
imul   %rcx,%rax
movabs $0x884422110,%rcx
and    %rcx,%rax
movabs $0x101010101,%rcx
imul   %rcx,%rax
shr    $0x20,%rax
mov    %al,-0xb3(%rbp)
movzbl -0xb3(%rbp),%eax
cmp    $0xa2,%eax
jge    11a4 <interleave+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl -0xb1(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
movzbl -0xb3(%rbp),%eax
mov    %cl,-0xb0(%rbp,%rax,1)
movzbl -0xb1(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %al,-0xb1(%rbp)
movzbl -0xb2(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %al,-0xb2(%rbp)
jmp    111a <interleave+0x1a>
movb   $0x0,-0xb2(%rbp)
movzbl -0xb2(%rbp),%eax
cmp    $0xa2,%eax
jge    1201 <interleave+0x101>
movzbl -0xb2(%rbp),%eax
mov    -0xb0(%rbp,%rax,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl -0xb2(%rbp),%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0xb2(%rbp),%al
add    $0x1,%al
mov    %al,-0xb2(%rbp)
jmp    11c0 <interleave+0xc0>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<interleave>:
sub    $0xa8,%rsp
xor    %eax,%eax
mov    $0x80200802,%r8d
movabs $0x884422110,%r9
movabs $0x101010101,%r10
xor    %ecx,%ecx
jmp    1147 <interleave+0x37>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%cl
cmp    $0xa2,%al
jae    117a <interleave+0x6a>
movzbl %cl,%esi
imul   %r8,%rsi
and    %r9,%rsi
imul   %r10,%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x21,%rdx
and    $0x7f,%edx
cmp    $0x50,%edx
ja     1140 <interleave+0x30>
shr    $0x20,%rsi
movzbl %al,%eax
movzbl (%rdi,%rax,1),%edx
movzbl %sil,%esi
mov    %dl,(%rsp,%rsi,1)
add    $0x1,%al
jmp    1140 <interleave+0x30>
mov    %rsp,%rsi
mov    $0xa2,%edx
call   1030 <memcpy@plt>
add    $0xa8,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @interleave(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca [162 x i8]
%4 = alloca i8
%5 = alloca i8
%6 = alloca i8
store i8* %0, i8** %2
store i8 0, i8* %4
store i8 0, i8* %5
br label %7
7: ; preds = %35, %1
%8 = load i8, i8* %4
%9 = zext i8 %8 to i32
%10 = icmp slt i32 %9, 162
br i1 %10, label %11, label %40
11: ; preds = %7
%12 = load i8, i8* %5
%13 = zext i8 %12 to i64
%14 = mul i64 %13, 2149582850
%15 = and i64 %14, 36578664720
%16 = mul i64 %15, 4311810305
%17 = lshr i64 %16, 32
%18 = trunc i64 %17 to i8
store i8 %18, i8* %6
%19 = load i8, i8* %6
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = icmp slt i32 %20, 162
br i1 %21, label %22, label %35
22: ; preds = %11
%23 = load i8*, i8** %2
%24 = load i8, i8* %4
%25 = zext i8 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = load i8, i8* %6
%29 = zext i8 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [162 x i8], [162 x i8]* %3, i64 0, i64 %29
store i8 %27, i8* %30
%31 = load i8, i8* %4
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = trunc i32 %33 to i8
store i8 %34, i8* %4
br label %35
35: ; preds = %22, %11
%36 = load i8, i8* %5
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = add nsw i32 %37, 1
%39 = trunc i32 %38 to i8
store i8 %39, i8* %5
br label %7
40: ; preds = %7
store i8 0, i8* %5
br label %41
41: ; preds = %54, %40
%42 = load i8, i8* %5
%43 = zext i8 %42 to i32
%44 = icmp slt i32 %43, 162
br i1 %44, label %45, label %57
45: ; preds = %41
%46 = load i8, i8* %5
%47 = zext i8 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds [162 x i8], [162 x i8]* %3, i64 0, i64 %47
%49 = load i8, i8* %48
%50 = load i8*, i8** %2
%51 = load i8, i8* %5
%52 = zext i8 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %52
store i8 %49, i8* %53
br label %54
54: ; preds = %45
%55 = load i8, i8* %5
%56 = add i8 %55, 1
store i8 %56, i8* %5
br label %41
57: ; preds = %41
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @interleave(i8* nocapture %0) {
%2 = alloca [162 x i8]
%3 = getelementptr inbounds [162 x i8], [162 x i8]* %2, i64 0, i64 0
br label %4
4: ; preds = %1, %21
%5 = phi i8 [ 0, %1 ], [ %22, %21 ]
%6 = phi i8 [ 0, %1 ], [ %23, %21 ]
%7 = zext i8 %6 to i64
%8 = mul nuw nsw i64 %7, 2149582850
%9 = and i64 %8, 36578664720
%10 = mul i64 %9, 4311810305
%11 = and i64 %10, 1090921693184
%12 = icmp ult i64 %11, 695784701952
br i1 %12, label %13, label %21
13: ; preds = %4
%14 = lshr i64 %10, 32
%15 = zext i8 %5 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = and i64 %14, 255
%19 = getelementptr inbounds [162 x i8], [162 x i8]* %2, i64 0, i64 %18
store i8 %17, i8* %19
%20 = add nuw i8 %5, 1
br label %21
21: ; preds = %13, %4
%22 = phi i8 [ %20, %13 ], [ %5, %4 ]
%23 = add i8 %6, 1
%24 = icmp ult i8 %22, -94
br i1 %24, label %4, label %25
25: ; preds = %21
%26 = getelementptr inbounds [162 x i8], [162 x i8]* %2, i64 0, i64 0
ret void
}