void basic_threshold(unsigned char *src, int width, int height) {
  int i;
  int val;
  int max = 126;
  int min = 128;
  int size = width * height;
  for (i = 0; i < size; i++) {
    val = *(src + i);
    if (val > max)
      val = 255;
    else if (val < min)
      val = 0;
    *(src + i) = val;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<basic_threshold>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x7e,-0x1c(%rbp)
movl   $0x80,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1196 <basic_threshold+0x96>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    1160 <basic_threshold+0x60>
movl   $0xff,-0x18(%rbp)
jmp    1178 <basic_threshold+0x78>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1173 <basic_threshold+0x73>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
jmp    1178 <basic_threshold+0x78>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112d <basic_threshold+0x2d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<basic_threshold>:
imul   %edx,%esi
test   %esi,%esi
jle    1268 <basic_threshold+0x168>
mov    %esi,%eax
cmp    $0x8,%esi
jae    1119 <basic_threshold+0x19>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1250 <basic_threshold+0x150>
cmp    $0x20,%esi
jae    1125 <basic_threshold+0x25>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1209 <basic_threshold+0x109>
mov    %eax,%ecx
and    $0xffffffe0,%ecx
lea    -0x20(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%r8
shr    $0x5,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rdx,%rdx
je     1269 <basic_threshold+0x169>
mov    %r8,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
xor    %edx,%edx
movdqa 0xead(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movdqu (%rdi,%rdx,1),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm2
movdqu 0x20(%rdi,%rdx,1),%xmm3
movdqu 0x30(%rdi,%rdx,1),%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm5
pmaxub %xmm0,%xmm5
pcmpeqb %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm2,%xmm1
pmaxub %xmm0,%xmm1
pcmpeqb %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm5,(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm1,0x10(%rdi,%rdx,1)
movdqa %xmm3,%xmm1
pmaxub %xmm0,%xmm1
pcmpeqb %xmm3,%xmm1
movdqa %xmm4,%xmm2
pmaxub %xmm0,%xmm2
pcmpeqb %xmm4,%xmm2
movdqu %xmm1,0x20(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm2,0x30(%rdi,%rdx,1)
add    $0x40,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    1160 <basic_threshold+0x60>
test   $0x1,%r8b
je     1200 <basic_threshold+0x100>
movdqu (%rdi,%rdx,1),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm1
movdqa 0xe1f(%rip),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
pmaxub %xmm2,%xmm3
pcmpeqb %xmm0,%xmm3
pmaxub %xmm1,%xmm2
pcmpeqb %xmm1,%xmm2
movdqu %xmm3,(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rdx,1)
cmp    %rax,%rcx
je     1268 <basic_threshold+0x168>
test   $0x18,%al
je     1250 <basic_threshold+0x150>
mov    %rcx,%rdx
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
movdqa 0xdf7(%rip),%xmm0
pcmpeqd %xmm1,%xmm1
nopl   (%rax)
movq   (%rdi,%rdx,1),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
pminub %xmm0,%xmm3
pcmpeqb %xmm2,%xmm3
pxor   %xmm1,%xmm3
movq   %xmm3,(%rdi,%rdx,1)
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1220 <basic_threshold+0x120>
cmp    %rax,%rcx
je     1268 <basic_threshold+0x168>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmpb   $0x7f,(%rdi,%rcx,1)
mov    $0x0,%edx
adc    $0xff,%dl
mov    %dl,(%rdi,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1250 <basic_threshold+0x150>
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    11ce <basic_threshold+0xce>
jmp    1200 <basic_threshold+0x100>

LLVM IR (-O0):
define void @basic_threshold(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 126, i32* %9
store i32 128, i32* %10
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = mul nsw i32 %12, %13
store i32 %14, i32* %11
store i32 0, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %43, %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %11
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %46
19: ; preds = %15
%20 = load i8*, i8** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = zext i8 %24 to i32
store i32 %25, i32* %8
%26 = load i32, i32* %8
%27 = load i32, i32* %9
%28 = icmp sgt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %19
store i32 255, i32* %8
br label %36
30: ; preds = %19
%31 = load i32, i32* %8
%32 = load i32, i32* %10
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %35
34: ; preds = %30
store i32 0, i32* %8
br label %35
35: ; preds = %34, %30
br label %36
36: ; preds = %35, %29
%37 = load i32, i32* %8
%38 = trunc i32 %37 to i8
%39 = load i8*, i8** %4
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
store i8 %38, i8* %42
br label %43
43: ; preds = %36
%44 = load i32, i32* %7
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %7
br label %15
46: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @basic_threshold(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul i32 %2, %1
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %97
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
%8 = icmp ult i32 %4, 8
br i1 %8, label %87, label %9
9: ; preds = %6
%10 = icmp ult i32 %4, 32
br i1 %10, label %72, label %11
11: ; preds = %9
%12 = and i64 %7, 4294967264
%13 = add nsw i64 %12, -32
%14 = lshr exact i64 %13, 5
%15 = add nuw nsw i64 %14, 1
%16 = and i64 %15, 1
%17 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %17, label %51, label %18
18: ; preds = %11
%19 = and i64 %15, 1152921504606846974
br label %20
20: ; preds = %20, %18
%21 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %48, %20 ]
%22 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %49, %20 ]
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
%24 = bitcast i8* %23 to <16 x i8>*
%25 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %24
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 16
%27 = bitcast i8* %26 to <16 x i8>*
%28 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %27
%29 = icmp ugt <16 x i8> %25, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%30 = icmp ugt <16 x i8> %28, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%31 = sext <16 x i1> %29 to <16 x i8>
%32 = sext <16 x i1> %30 to <16 x i8>
%33 = bitcast i8* %23 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %31, <16 x i8>* %33
%34 = bitcast i8* %26 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %32, <16 x i8>* %34
%35 = or i64 %21, 32
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %35
%37 = bitcast i8* %36 to <16 x i8>*
%38 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %37
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 16
%40 = bitcast i8* %39 to <16 x i8>*
%41 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %40
%42 = icmp ugt <16 x i8> %38, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%43 = icmp ugt <16 x i8> %41, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%44 = sext <16 x i1> %42 to <16 x i8>
%45 = sext <16 x i1> %43 to <16 x i8>
%46 = bitcast i8* %36 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %44, <16 x i8>* %46
%47 = bitcast i8* %39 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %45, <16 x i8>* %47
%48 = add nuw i64 %21, 64
%49 = add i64 %22, 2
%50 = icmp eq i64 %49, %19
br i1 %50, label %51, label %20
51: ; preds = %20, %11
%52 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %48, %20 ]
%53 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %53, label %67, label %54
54: ; preds = %51
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %52
%56 = bitcast i8* %55 to <16 x i8>*
%57 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %56
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 16
%59 = bitcast i8* %58 to <16 x i8>*
%60 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %59
%61 = icmp ugt <16 x i8> %57, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%62 = icmp ugt <16 x i8> %60, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%63 = sext <16 x i1> %61 to <16 x i8>
%64 = sext <16 x i1> %62 to <16 x i8>
%65 = bitcast i8* %55 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %63, <16 x i8>* %65
%66 = bitcast i8* %58 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %64, <16 x i8>* %66
br label %67
67: ; preds = %51, %54
%68 = icmp eq i64 %12, %7
br i1 %68, label %97, label %69
69: ; preds = %67
%70 = and i64 %7, 24
%71 = icmp eq i64 %70, 0
br i1 %71, label %87, label %72
72: ; preds = %9, %69
%73 = phi i64 [ %12, %69 ], [ 0, %9 ]
%74 = and i64 %7, 4294967288
br label %75
75: ; preds = %75, %72
%76 = phi i64 [ %73, %72 ], [ %83, %75 ]
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %76
%78 = bitcast i8* %77 to <8 x i8>*
%79 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %78
%80 = icmp ugt <8 x i8> %79, <i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126, i8 126>
%81 = sext <8 x i1> %80 to <8 x i8>
%82 = bitcast i8* %77 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %81, <8 x i8>* %82
%83 = add nuw i64 %76, 8
%84 = icmp eq i64 %83, %74
br i1 %84, label %85, label %75
85: ; preds = %75
%86 = icmp eq i64 %74, %7
br i1 %86, label %97, label %87
87: ; preds = %6, %69, %85
%88 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %12, %69 ], [ %74, %85 ]
br label %89
89: ; preds = %87, %89
%90 = phi i64 [ %95, %89 ], [ %88, %87 ]
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %90
%92 = load i8, i8* %91
%93 = icmp ugt i8 %92, 126
%94 = sext i1 %93 to i8
store i8 %94, i8* %91
%95 = add nuw nsw i64 %90, 1
%96 = icmp eq i64 %95, %7
br i1 %96, label %97, label %89
97: ; preds = %89, %67, %85, %3
ret void
}