int ffr4fr8(float *input, long ntodo, double scale, double zero, double *output,
            int *status) {
  long ii;
  if (scale == 1. && zero == 0.) {
    for (ii = 0; ii < ntodo; ii++)
      output[ii] = (double)input[ii];
  } else {
    for (ii = 0; ii < ntodo; ii++)
      output[ii] = (input[ii] - zero) / scale;
  }
  return (*status);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ffr4fr8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x20(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  0xed5(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    119d <ffr4fr8+0x9d>
jp     119d <ffr4fr8+0x9d>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    119d <ffr4fr8+0x9d>
jp     119d <ffr4fr8+0x9d>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    1198 <ffr4fr8+0x98>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    115b <ffr4fr8+0x5b>
jmp    11f1 <ffr4fr8+0xf1>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    11ec <ffr4fr8+0xec>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11a5 <ffr4fr8+0xa5>
jmp    11f1 <ffr4fr8+0xf1>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ffr4fr8>:
ucomisd 0xef8(%rip),%xmm0
jne    112f <ffr4fr8+0x2f>
jp     112f <ffr4fr8+0x2f>
xorpd  %xmm2,%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm1
jne    112f <ffr4fr8+0x2f>
jp     112f <ffr4fr8+0x2f>
test   %rsi,%rsi
jle    12af <ffr4fr8+0x1af>
cmp    $0x4,%rsi
jae    1149 <ffr4fr8+0x49>
xor    %r9d,%r9d
jmp    11e0 <ffr4fr8+0xe0>
test   %rsi,%rsi
jle    12af <ffr4fr8+0x1af>
cmp    $0x1,%rsi
jne    11fe <ffr4fr8+0xfe>
xor    %eax,%eax
jmp    1290 <ffr4fr8+0x190>
mov    %rsi,%r9
and    $0xfffffffffffffffc,%r9
lea    -0x4(%r9),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     12bd <ffr4fr8+0x1bd>
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cvtps2pd (%rdi,%rax,4),%xmm0
cvtps2pd 0x8(%rdi,%rax,4),%xmm1
movups %xmm0,(%rdx,%rax,8)
movups %xmm1,0x10(%rdx,%rax,8)
cvtps2pd 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm0
cvtps2pd 0x18(%rdi,%rax,4),%xmm1
movupd %xmm0,0x20(%rdx,%rax,8)
movupd %xmm1,0x30(%rdx,%rax,8)
add    $0x8,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1180 <ffr4fr8+0x80>
test   $0x1,%r8b
je     11cc <ffr4fr8+0xcc>
cvtps2pd (%rdi,%rax,4),%xmm0
cvtps2pd 0x8(%rdi,%rax,4),%xmm1
movupd %xmm0,(%rdx,%rax,8)
movupd %xmm1,0x10(%rdx,%rax,8)
cmp    %rsi,%r9
je     12af <ffr4fr8+0x1af>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  (%rdi,%r9,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%r9,8)
add    $0x1,%r9
cmp    %r9,%rsi
jne    11e0 <ffr4fr8+0xe0>
jmp    12af <ffr4fr8+0x1af>
mov    %rsi,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
movapd %xmm1,%xmm2
unpcklpd %xmm1,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm3
unpcklpd %xmm0,%xmm3
lea    -0x2(%rax),%r9
mov    %r9,%r8
shr    %r8
add    $0x1,%r8
test   %r9,%r9
je     12b2 <ffr4fr8+0x1b2>
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %r9d,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
cvtps2pd (%rdi,%r9,4),%xmm4
subpd  %xmm2,%xmm4
divpd  %xmm3,%xmm4
movupd %xmm4,(%rdx,%r9,8)
cvtps2pd 0x8(%rdi,%r9,4),%xmm4
subpd  %xmm2,%xmm4
divpd  %xmm3,%xmm4
movupd %xmm4,0x10(%rdx,%r9,8)
add    $0x4,%r9
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1240 <ffr4fr8+0x140>
test   $0x1,%r8b
je     128b <ffr4fr8+0x18b>
cvtps2pd (%rdi,%r9,4),%xmm4
subpd  %xmm2,%xmm4
divpd  %xmm3,%xmm4
movupd %xmm4,(%rdx,%r9,8)
cmp    %rsi,%rax
je     12af <ffr4fr8+0x1af>
movss  (%rdi,%rax,4),%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
subsd  %xmm1,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1290 <ffr4fr8+0x190>
mov    (%rcx),%eax
ret
xor    %r9d,%r9d
test   $0x1,%r8b
jne    1278 <ffr4fr8+0x178>
jmp    128b <ffr4fr8+0x18b>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r8b
jne    11b8 <ffr4fr8+0xb8>
jmp    11cc <ffr4fr8+0xcc>

LLVM IR (-O0):
define i32 @ffr4fr8(float* %0, i64 %1, double %2, double %3, double* %4, i32* %5) {
%7 = alloca float*
%8 = alloca i64
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i64
store float* %0, float** %7
store i64 %1, i64* %8
store double %2, double* %9
store double %3, double* %10
store double* %4, double** %11
store i32* %5, i32** %12
%14 = load double, double* %9
%15 = fcmp oeq double %14, 1.000000e+00
br i1 %15, label %16, label %37
16: ; preds = %6
%17 = load double, double* %10
%18 = fcmp oeq double %17, 0.000000e+00
br i1 %18, label %19, label %37
19: ; preds = %16
store i64 0, i64* %13
br label %20
20: ; preds = %33, %19
%21 = load i64, i64* %13
%22 = load i64, i64* %8
%23 = icmp slt i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %36
24: ; preds = %20
%25 = load float*, float** %7
%26 = load i64, i64* %13
%27 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = fpext float %28 to double
%30 = load double*, double** %11
%31 = load i64, i64* %13
%32 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %31
store double %29, double* %32
br label %33
33: ; preds = %24
%34 = load i64, i64* %13
%35 = add nsw i64 %34, 1
store i64 %35, i64* %13
br label %20
36: ; preds = %20
br label %59
37: ; preds = %16, %6
store i64 0, i64* %13
br label %38
38: ; preds = %55, %37
%39 = load i64, i64* %13
%40 = load i64, i64* %8
%41 = icmp slt i64 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %58
42: ; preds = %38
%43 = load float*, float** %7
%44 = load i64, i64* %13
%45 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = fpext float %46 to double
%48 = load double, double* %10
%49 = fsub double %47, %48
%50 = load double, double* %9
%51 = fdiv double %49, %50
%52 = load double*, double** %11
%53 = load i64, i64* %13
%54 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %53
store double %51, double* %54
br label %55
55: ; preds = %42
%56 = load i64, i64* %13
%57 = add nsw i64 %56, 1
store i64 %57, i64* %13
br label %38
58: ; preds = %38
br label %59
59: ; preds = %58, %36
%60 = load i32*, i32** %12
%61 = load i32, i32* %60
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ffr4fr8(float* nocapture %0, i64 %1, double %2, double %3, double* nocapture writeonly %4, i32* nocapture %5) {
%7 = fcmp oeq double %2, 1.000000e+00
%8 = fcmp oeq double %3, 0.000000e+00
%9 = and i1 %7, %8
%10 = icmp sgt i64 %1, 0
br i1 %9, label %66, label %11
11: ; preds = %6
br i1 %10, label %12, label %147
12: ; preds = %11
%13 = icmp eq i64 %1, 1
br i1 %13, label %64, label %14
14: ; preds = %12
%15 = and i64 %1, -2
%16 = insertelement <2 x double> poison, double %3, i64 0
%17 = shufflevector <2 x double> %16, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%18 = insertelement <2 x double> poison, double %2, i64 0
%19 = shufflevector <2 x double> %18, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%20 = add i64 %15, -2
%21 = lshr exact i64 %20, 1
%22 = add nuw i64 %21, 1
%23 = and i64 %22, 1
%24 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %24, label %50, label %25
25: ; preds = %14
%26 = and i64 %22, -2
br label %27
27: ; preds = %27, %25
%28 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %47, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %48, %27 ]
%30 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %28
%31 = bitcast float* %30 to <2 x float>*
%32 = load <2 x float>, <2 x float>* %31
%33 = fpext <2 x float> %32 to <2 x double>
%34 = fsub <2 x double> %33, %17
%35 = fdiv <2 x double> %34, %19
%36 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %28
%37 = bitcast double* %36 to <2 x double>*
store <2 x double> %35, <2 x double>* %37
%38 = or i64 %28, 2
%39 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %38
%40 = bitcast float* %39 to <2 x float>*
%41 = load <2 x float>, <2 x float>* %40
%42 = fpext <2 x float> %41 to <2 x double>
%43 = fsub <2 x double> %42, %17
%44 = fdiv <2 x double> %43, %19
%45 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %38
%46 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
store <2 x double> %44, <2 x double>* %46
%47 = add nuw i64 %28, 4
%48 = add nuw i64 %29, 2
%49 = icmp eq i64 %48, %26
br i1 %49, label %50, label %27
50: ; preds = %27, %14
%51 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %47, %27 ]
%52 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %52, label %62, label %53
53: ; preds = %50
%54 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %51
%55 = bitcast float* %54 to <2 x float>*
%56 = load <2 x float>, <2 x float>* %55
%57 = fpext <2 x float> %56 to <2 x double>
%58 = fsub <2 x double> %57, %17
%59 = fdiv <2 x double> %58, %19
%60 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %51
%61 = bitcast double* %60 to <2 x double>*
store <2 x double> %59, <2 x double>* %61
br label %62
62: ; preds = %50, %53
%63 = icmp eq i64 %15, %1
br i1 %63, label %147, label %64
64: ; preds = %12, %62
%65 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %15, %62 ]
br label %137
66: ; preds = %6
br i1 %10, label %67, label %147
67: ; preds = %66
%68 = icmp ult i64 %1, 4
br i1 %68, label %127, label %69
69: ; preds = %67
%70 = and i64 %1, -4
%71 = add i64 %70, -4
%72 = lshr exact i64 %71, 2
%73 = add nuw nsw i64 %72, 1
%74 = and i64 %73, 1
%75 = icmp eq i64 %71, 0
br i1 %75, label %109, label %76
76: ; preds = %69
%77 = and i64 %73, 9223372036854775806
br label %78
78: ; preds = %78, %76
%79 = phi i64 [ 0, %76 ], [ %106, %78 ]
%80 = phi i64 [ 0, %76 ], [ %107, %78 ]
%81 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %79
%82 = bitcast float* %81 to <2 x float>*
%83 = load <2 x float>, <2 x float>* %82
%84 = getelementptr inbounds float, float* %81, i64 2
%85 = bitcast float* %84 to <2 x float>*
%86 = load <2 x float>, <2 x float>* %85
%87 = fpext <2 x float> %83 to <2 x double>
%88 = fpext <2 x float> %86 to <2 x double>
%89 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %79
%90 = bitcast double* %89 to <2 x double>*
store <2 x double> %87, <2 x double>* %90
%91 = getelementptr inbounds double, double* %89, i64 2
%92 = bitcast double* %91 to <2 x double>*
store <2 x double> %88, <2 x double>* %92
%93 = or i64 %79, 4
%94 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %93
%95 = bitcast float* %94 to <2 x float>*
%96 = load <2 x float>, <2 x float>* %95
%97 = getelementptr inbounds float, float* %94, i64 2
%98 = bitcast float* %97 to <2 x float>*
%99 = load <2 x float>, <2 x float>* %98
%100 = fpext <2 x float> %96 to <2 x double>
%101 = fpext <2 x float> %99 to <2 x double>
%102 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %93
%103 = bitcast double* %102 to <2 x double>*
store <2 x double> %100, <2 x double>* %103
%104 = getelementptr inbounds double, double* %102, i64 2
%105 = bitcast double* %104 to <2 x double>*
store <2 x double> %101, <2 x double>* %105
%106 = add nuw i64 %79, 8
%107 = add i64 %80, 2
%108 = icmp eq i64 %107, %77
br i1 %108, label %109, label %78
109: ; preds = %78, %69
%110 = phi i64 [ 0, %69 ], [ %106, %78 ]
%111 = icmp eq i64 %74, 0
br i1 %111, label %125, label %112
112: ; preds = %109
%113 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %110
%114 = bitcast float* %113 to <2 x float>*
%115 = load <2 x float>, <2 x float>* %114
%116 = getelementptr inbounds float, float* %113, i64 2
%117 = bitcast float* %116 to <2 x float>*
%118 = load <2 x float>, <2 x float>* %117
%119 = fpext <2 x float> %115 to <2 x double>
%120 = fpext <2 x float> %118 to <2 x double>
%121 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %110
%122 = bitcast double* %121 to <2 x double>*
store <2 x double> %119, <2 x double>* %122
%123 = getelementptr inbounds double, double* %121, i64 2
%124 = bitcast double* %123 to <2 x double>*
store <2 x double> %120, <2 x double>* %124
br label %125
125: ; preds = %109, %112
%126 = icmp eq i64 %70, %1
br i1 %126, label %147, label %127
127: ; preds = %67, %125
%128 = phi i64 [ 0, %67 ], [ %70, %125 ]
br label %129
129: ; preds = %127, %129
%130 = phi i64 [ %135, %129 ], [ %128, %127 ]
%131 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %130
%132 = load float, float* %131
%133 = fpext float %132 to double
%134 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %130
store double %133, double* %134
%135 = add nuw nsw i64 %130, 1
%136 = icmp eq i64 %135, %1
br i1 %136, label %147, label %129
137: ; preds = %64, %137
%138 = phi i64 [ %145, %137 ], [ %65, %64 ]
%139 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %138
%140 = load float, float* %139
%141 = fpext float %140 to double
%142 = fsub double %141, %3
%143 = fdiv double %142, %2
%144 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %138
store double %143, double* %144
%145 = add nuw nsw i64 %138, 1
%146 = icmp eq i64 %145, %1
br i1 %146, label %147, label %137
147: ; preds = %137, %129, %62, %125, %11, %66
%148 = load i32, i32* %5
ret i32 %148
}