void MyGemm(int m, int n, int k, double *A, int ldA, double *B, int ldB,
            double *C, int ldC) {
  for (int j = 0; j < n; j++)
    for (int p = 0; p < k; p++)
      for (int i = 0; i < m; i++)
        C[(j)*ldC + i] += A[(p)*ldA + i] * B[(j)*ldB + p];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<MyGemm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11df <MyGemm+0xdf>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11cc <MyGemm+0xcc>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11b9 <MyGemm+0xb9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x34(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   0x10(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   0x20(%rbp),%ecx
add    -0x34(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1150 <MyGemm+0x50>
jmp    11be <MyGemm+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    113d <MyGemm+0x3d>
jmp    11d1 <MyGemm+0xd1>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112a <MyGemm+0x2a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<MyGemm>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,-0x70(%rsp)
mov    %edx,-0x78(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    13e1 <MyGemm+0x2e1>
mov    %edi,%ebx
mov    0x58(%rsp),%rcx
movslq %r8d,%rdx
movslq 0x50(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
movslq 0x60(%rsp),%rdi
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x40(%rsp)
mov    -0x78(%rsp),%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %ebx,%esi
mov    %esi,%eax
and    $0xfffffffc,%eax
mov    %rax,-0x38(%rsp)
mov    %rsi,%rax
neg    %rax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
mov    -0x70(%rsp),%rax
add    $0x10,%rax
mov    %rax,-0x60(%rsp)
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
lea    0x0(,%rdx,8),%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
lea    0x10(%rcx),%r8
mov    %rdi,-0x58(%rsp)
lea    0x0(,%rdi,8),%rax
mov    %rax,-0x48(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,8),%r13
and    $0xffffffffffffffe0,%r13
lea    0x8(%rcx),%r14
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x68(%rsp)
mov    %ebx,-0x74(%rsp)
jmp    11e7 <MyGemm+0xe7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x68(%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    -0x48(%rsp),%rax
add    %rax,%r8
add    %rax,%r14
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,-0x68(%rsp)
cmp    -0x40(%rsp),%rcx
je     13e1 <MyGemm+0x2e1>
cmpl   $0x0,-0x78(%rsp)
jle    11c0 <MyGemm+0xc0>
mov    -0x68(%rsp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
imul   -0x58(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rsi,1),%rax
imul   -0x50(%rsp),%rcx
mov    %rcx,(%rsp)
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rsp)
mov    0x58(%rsp),%rcx
mov    %rdx,-0x30(%rsp)
lea    (%rcx,%rdx,8),%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rsp)
lea    (%rcx,%rax,8),%rax
mov    %rax,-0x28(%rsp)
mov    -0x70(%rsp),%rcx
mov    -0x60(%rsp),%r12
xor    %eax,%eax
jmp    125a <MyGemm+0x15a>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rax
mov    0x8(%rsp),%rdx
add    %rdx,%r12
add    %rdx,%rcx
cmp    0x10(%rsp),%rax
je     11c0 <MyGemm+0xc0>
test   %ebx,%ebx
jle    1240 <MyGemm+0x140>
mov    %rax,%r10
imul   -0x8(%rsp),%r10
mov    (%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rax,1),%r15
cmp    $0x4,%ebx
jae    1280 <MyGemm+0x180>
xor    %edx,%edx
jmp    1350 <MyGemm+0x250>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r10,%rsi,1),%rdx
mov    -0x18(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%rax,1),%rbx
mov    -0x70(%rsp),%rdi
lea    (%rdi,%r10,8),%rbp
lea    (%rdi,%rdx,8),%rdx
lea    (%r9,%r15,8),%r11
lea    (%r9,%rbx,8),%rbx
mov    -0x20(%rsp),%rdi
cmp    %rdx,%rdi
setb   -0x79(%rsp)
mov    -0x28(%rsp),%rdx
cmp    %rdx,%rbp
setb   %bpl
cmp    %rbx,%rdi
setb   %bl
cmp    %rdx,%r11
setb   %r11b
test   %bpl,-0x79(%rsp)
jne    1343 <MyGemm+0x243>
mov    $0x0,%edx
and    %r11b,%bl
mov    -0x74(%rsp),%ebx
jne    1350 <MyGemm+0x250>
movsd  (%r9,%r15,8),%xmm0
unpcklpd %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movupd -0x10(%r12,%rdx,1),%xmm1
movupd (%r12,%rdx,1),%xmm2
movupd -0x10(%r8,%rdx,1),%xmm3
movupd (%r8,%rdx,1),%xmm4
mulpd  %xmm0,%xmm1
addpd  %xmm3,%xmm1
mulpd  %xmm0,%xmm2
addpd  %xmm4,%xmm2
movupd %xmm1,-0x10(%r8,%rdx,1)
movupd %xmm2,(%r8,%rdx,1)
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r13
jne    12f0 <MyGemm+0x1f0>
mov    -0x38(%rsp),%rdi
mov    %rdi,%rdx
cmp    %rsi,%rdi
je     1240 <MyGemm+0x140>
jmp    1350 <MyGemm+0x250>
xor    %edx,%edx
mov    -0x74(%rsp),%ebx
nopl   0x0(%rax)
mov    %rdx,%r11
test   $0x1,%sil
je     138d <MyGemm+0x28d>
add    %rdx,%r10
mov    -0x70(%rsp),%rdi
movsd  (%rdi,%r10,8),%xmm0
mov    -0x30(%rsp),%rdi
add    %rdx,%rdi
mulsd  (%r9,%r15,8),%xmm0
mov    0x58(%rsp),%rbp
addsd  0x0(%rbp,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x0(%rbp,%rdi,8)
mov    %rdx,%r11
or     $0x1,%r11
not    %rdx
cmp    -0x10(%rsp),%rdx
je     1240 <MyGemm+0x140>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx,%r11,8),%xmm0
mulsd  (%r9,%r15,8),%xmm0
addsd  -0x8(%r14,%r11,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%r14,%r11,8)
movsd  0x8(%rcx,%r11,8),%xmm0
mulsd  (%r9,%r15,8),%xmm0
addsd  (%r14,%r11,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%r11,8)
add    $0x2,%r11
cmp    %r11,%rsi
jne    13a0 <MyGemm+0x2a0>
jmp    1240 <MyGemm+0x140>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @MyGemm(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double* %3, i32 %4, double* %5, i32 %6, double* %7, i32 %8) {
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double*
%14 = alloca i32
%15 = alloca double*
%16 = alloca i32
%17 = alloca double*
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
store i32 %0, i32* %10
store i32 %1, i32* %11
store i32 %2, i32* %12
store double* %3, double** %13
store i32 %4, i32* %14
store double* %5, double** %15
store i32 %6, i32* %16
store double* %7, double** %17
store i32 %8, i32* %18
store i32 0, i32* %19
br label %22
22: ; preds = %73, %9
%23 = load i32, i32* %19
%24 = load i32, i32* %11
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %76
26: ; preds = %22
store i32 0, i32* %20
br label %27
27: ; preds = %69, %26
%28 = load i32, i32* %20
%29 = load i32, i32* %12
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %72
31: ; preds = %27
store i32 0, i32* %21
br label %32
32: ; preds = %65, %31
%33 = load i32, i32* %21
%34 = load i32, i32* %10
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %68
36: ; preds = %32
%37 = load double*, double** %13
%38 = load i32, i32* %20
%39 = load i32, i32* %14
%40 = mul nsw i32 %38, %39
%41 = load i32, i32* %21
%42 = add nsw i32 %40, %41
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = load double*, double** %15
%47 = load i32, i32* %19
%48 = load i32, i32* %16
%49 = mul nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %20
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds double, double* %46, i64 %52
%54 = load double, double* %53
%55 = load double*, double** %17
%56 = load i32, i32* %19
%57 = load i32, i32* %18
%58 = mul nsw i32 %56, %57
%59 = load i32, i32* %21
%60 = add nsw i32 %58, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %61
%63 = load double, double* %62
%64 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %54, double %63)
store double %64, double* %62
br label %65
65: ; preds = %36
%66 = load i32, i32* %21
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %21
br label %32
68: ; preds = %32
br label %69
69: ; preds = %68
%70 = load i32, i32* %20
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %20
br label %27
72: ; preds = %27
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %19
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %19
br label %22
76: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @MyGemm(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture %3, i32 %4, double* nocapture %5, i32 %6, double* nocapture %7, i32 %8) {
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %11, label %37
11: ; preds = %9
%12 = icmp sgt i32 %2, 0
%13 = icmp sgt i32 %0, 0
%14 = sext i32 %4 to i64
%15 = sext i32 %6 to i64
%16 = sext i32 %8 to i64
%17 = zext i32 %1 to i64
%18 = zext i32 %2 to i64
%19 = zext i32 %0 to i64
%20 = icmp ult i32 %0, 4
%21 = and i64 %19, 4294967292
%22 = icmp eq i64 %21, %19
%23 = and i64 %19, 1
%24 = icmp eq i64 %23, 0
%25 = sub nsw i64 0, %19
br label %26
26: ; preds = %11, %105
%27 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %106, %105 ]
%28 = mul i64 %27, %16
%29 = getelementptr double, double* %7, i64 %28
%30 = add i64 %28, %19
%31 = getelementptr double, double* %7, i64 %30
%32 = mul i64 %27, %15
%33 = add i64 %32, 1
br i1 %12, label %34, label %105
34: ; preds = %26
%35 = mul nsw i64 %27, %15
%36 = mul nsw i64 %27, %16
br label %38
37: ; preds = %105, %9
ret void
38: ; preds = %34, %108
%39 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %109, %108 ]
%40 = mul i64 %39, %14
%41 = getelementptr double, double* %3, i64 %40
%42 = add i64 %40, %19
%43 = getelementptr double, double* %3, i64 %42
%44 = add i64 %32, %39
%45 = getelementptr double, double* %5, i64 %44
%46 = add i64 %33, %39
%47 = getelementptr double, double* %5, i64 %46
br i1 %13, label %48, label %108
48: ; preds = %38
%49 = mul nsw i64 %39, %14
%50 = add nsw i64 %39, %35
%51 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %50
br i1 %20, label %89, label %52
52: ; preds = %48
%53 = icmp ult double* %29, %43
%54 = icmp ult double* %41, %31
%55 = and i1 %53, %54
%56 = icmp ult double* %29, %47
%57 = icmp ult double* %45, %31
%58 = and i1 %56, %57
%59 = or i1 %55, %58
br i1 %59, label %89, label %60
60: ; preds = %52
%61 = load double, double* %51
%62 = insertelement <2 x double> poison, double %61, i64 0
%63 = shufflevector <2 x double> %62, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%64 = insertelement <2 x double> poison, double %61, i64 0
%65 = shufflevector <2 x double> %64, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %66
66: ; preds = %66, %60
%67 = phi i64 [ 0, %60 ], [ %86, %66 ]
%68 = add nsw i64 %67, %49
%69 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %68
%70 = bitcast double* %69 to <2 x double>*
%71 = load <2 x double>, <2 x double>* %70
%72 = getelementptr inbounds double, double* %69, i64 2
%73 = bitcast double* %72 to <2 x double>*
%74 = load <2 x double>, <2 x double>* %73
%75 = add nsw i64 %67, %36
%76 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %75
%77 = bitcast double* %76 to <2 x double>*
%78 = load <2 x double>, <2 x double>* %77
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 2
%80 = bitcast double* %79 to <2 x double>*
%81 = load <2 x double>, <2 x double>* %80
%82 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %71, <2 x double> %63, <2 x double> %78)
%83 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %74, <2 x double> %65, <2 x double> %81)
%84 = bitcast double* %76 to <2 x double>*
store <2 x double> %82, <2 x double>* %84
%85 = bitcast double* %79 to <2 x double>*
store <2 x double> %83, <2 x double>* %85
%86 = add nuw i64 %67, 4
%87 = icmp eq i64 %86, %21
br i1 %87, label %88, label %66
88: ; preds = %66
br i1 %22, label %108, label %89
89: ; preds = %52, %48, %88
%90 = phi i64 [ 0, %52 ], [ 0, %48 ], [ %21, %88 ]
%91 = xor i64 %90, -1
br i1 %24, label %102, label %92
92: ; preds = %89
%93 = add nsw i64 %90, %49
%94 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %93
%95 = load double, double* %94
%96 = load double, double* %51
%97 = add nsw i64 %90, %36
%98 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %97
%99 = load double, double* %98
%100 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %95, double %96, double %99)
store double %100, double* %98
%101 = or i64 %90, 1
br label %102
102: ; preds = %92, %89
%103 = phi i64 [ %90, %89 ], [ %101, %92 ]
%104 = icmp eq i64 %91, %25
br i1 %104, label %108, label %111
105: ; preds = %108, %26
%106 = add nuw nsw i64 %27, 1
%107 = icmp eq i64 %106, %17
br i1 %107, label %37, label %26
108: ; preds = %102, %111, %88, %38
%109 = add nuw nsw i64 %39, 1
%110 = icmp eq i64 %109, %18
br i1 %110, label %105, label %38
111: ; preds = %102, %111
%112 = phi i64 [ %130, %111 ], [ %103, %102 ]
%113 = add nsw i64 %112, %49
%114 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %113
%115 = load double, double* %114
%116 = load double, double* %51
%117 = add nsw i64 %112, %36
%118 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %117
%119 = load double, double* %118
%120 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %115, double %116, double %119)
store double %120, double* %118
%121 = add nuw nsw i64 %112, 1
%122 = add nsw i64 %121, %49
%123 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %122
%124 = load double, double* %123
%125 = load double, double* %51
%126 = add nsw i64 %121, %36
%127 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %126
%128 = load double, double* %127
%129 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %124, double %125, double %128)
store double %129, double* %127
%130 = add nuw nsw i64 %112, 2
%131 = icmp eq i64 %130, %19
br i1 %131, label %108, label %111
}