void xor_128(const unsigned char *a, const unsigned char *b,
             unsigned char *out) {
  int i;
  for (i = 0; i < 16; i++) {
    out[i] = a[i] ^ b[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<xor_128>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x1c(%rbp)
jge    1156 <xor_128+0x56>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <xor_128+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<xor_128>:
mov    (%rsi),%al
xor    (%rdi),%al
mov    %al,(%rdx)
mov    0x1(%rsi),%al
xor    0x1(%rdi),%al
mov    %al,0x1(%rdx)
mov    0x2(%rsi),%al
xor    0x2(%rdi),%al
mov    %al,0x2(%rdx)
mov    0x3(%rsi),%al
xor    0x3(%rdi),%al
mov    %al,0x3(%rdx)
mov    0x4(%rsi),%al
xor    0x4(%rdi),%al
mov    %al,0x4(%rdx)
mov    0x5(%rsi),%al
xor    0x5(%rdi),%al
mov    %al,0x5(%rdx)
mov    0x6(%rsi),%al
xor    0x6(%rdi),%al
mov    %al,0x6(%rdx)
mov    0x7(%rsi),%al
xor    0x7(%rdi),%al
mov    %al,0x7(%rdx)
mov    0x8(%rsi),%al
xor    0x8(%rdi),%al
mov    %al,0x8(%rdx)
mov    0x9(%rsi),%al
xor    0x9(%rdi),%al
mov    %al,0x9(%rdx)
mov    0xa(%rsi),%al
xor    0xa(%rdi),%al
mov    %al,0xa(%rdx)
mov    0xb(%rsi),%al
xor    0xb(%rdi),%al
mov    %al,0xb(%rdx)
mov    0xc(%rsi),%al
xor    0xc(%rdi),%al
mov    %al,0xc(%rdx)
mov    0xd(%rsi),%al
xor    0xd(%rdi),%al
mov    %al,0xd(%rdx)
mov    0xe(%rsi),%al
xor    0xe(%rdi),%al
mov    %al,0xe(%rdx)
mov    0xf(%rsi),%al
xor    0xf(%rdi),%al
mov    %al,0xf(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @xor_128(i8* %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i8* %2, i8** %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %30, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = icmp slt i32 %9, 16
br i1 %10, label %11, label %33
11: ; preds = %8
%12 = load i8*, i8** %4
%13 = load i32, i32* %7
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %14
%16 = load i8, i8* %15
%17 = zext i8 %16 to i32
%18 = load i8*, i8** %5
%19 = load i32, i32* %7
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = zext i8 %22 to i32
%24 = xor i32 %17, %23
%25 = trunc i32 %24 to i8
%26 = load i8*, i8** %6
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %28
store i8 %25, i8* %29
br label %30
30: ; preds = %11
%31 = load i32, i32* %7
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %7
br label %8
33: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @xor_128(i8* nocapture %0, i8* nocapture %1, i8* nocapture writeonly %2) {
%4 = load i8, i8* %0
%5 = load i8, i8* %1
%6 = xor i8 %5, %4
store i8 %6, i8* %2
%7 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%8 = load i8, i8* %7
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
%10 = load i8, i8* %9
%11 = xor i8 %10, %8
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 1
store i8 %11, i8* %12
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%14 = load i8, i8* %13
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
%16 = load i8, i8* %15
%17 = xor i8 %16, %14
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 2
store i8 %17, i8* %18
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
%20 = load i8, i8* %19
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
%22 = load i8, i8* %21
%23 = xor i8 %22, %20
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 3
store i8 %23, i8* %24
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 4
%26 = load i8, i8* %25
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 4
%28 = load i8, i8* %27
%29 = xor i8 %28, %26
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 4
store i8 %29, i8* %30
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 5
%32 = load i8, i8* %31
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 5
%34 = load i8, i8* %33
%35 = xor i8 %34, %32
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 5
store i8 %35, i8* %36
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 6
%38 = load i8, i8* %37
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 6
%40 = load i8, i8* %39
%41 = xor i8 %40, %38
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 6
store i8 %41, i8* %42
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 7
%44 = load i8, i8* %43
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 7
%46 = load i8, i8* %45
%47 = xor i8 %46, %44
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 7
store i8 %47, i8* %48
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 8
%50 = load i8, i8* %49
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 8
%52 = load i8, i8* %51
%53 = xor i8 %52, %50
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 8
store i8 %53, i8* %54
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 9
%56 = load i8, i8* %55
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 9
%58 = load i8, i8* %57
%59 = xor i8 %58, %56
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 9
store i8 %59, i8* %60
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 10
%62 = load i8, i8* %61
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 10
%64 = load i8, i8* %63
%65 = xor i8 %64, %62
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 10
store i8 %65, i8* %66
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 11
%68 = load i8, i8* %67
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 11
%70 = load i8, i8* %69
%71 = xor i8 %70, %68
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 11
store i8 %71, i8* %72
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 12
%74 = load i8, i8* %73
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 12
%76 = load i8, i8* %75
%77 = xor i8 %76, %74
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 12
store i8 %77, i8* %78
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 13
%80 = load i8, i8* %79
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 13
%82 = load i8, i8* %81
%83 = xor i8 %82, %80
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 13
store i8 %83, i8* %84
%85 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 14
%86 = load i8, i8* %85
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 14
%88 = load i8, i8* %87
%89 = xor i8 %88, %86
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 14
store i8 %89, i8* %90
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 15
%92 = load i8, i8* %91
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 15
%94 = load i8, i8* %93
%95 = xor i8 %94, %92
%96 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 15
store i8 %95, i8* %96
ret void
}