void BYTES_TO_BITS(int VAL, int NUM_BYTES, int *BINARY) {
  int I;
  for (I = 1; I <= 8 * NUM_BYTES; I++) {
    BINARY[8 * NUM_BYTES - I] = VAL - ((int)VAL / 2) * 2;
    VAL = VAL / 2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BYTES_TO_BITS>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x3,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     116e <BYTES_TO_BITS+0x6e>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x1,%eax
sub    %eax,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x3,%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1115 <BYTES_TO_BITS+0x15>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BYTES_TO_BITS>:
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    119a <BYTES_TO_BITS+0x9a>
shl    $0x3,%esi
movslq %esi,%r8
mov    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x2,%r8d
cmovge %r8d,%r9d
jl     1181 <BYTES_TO_BITS+0x81>
mov    %r9d,%r10d
and    $0x7ffffff8,%r10d
lea    (%rdx,%r8,4),%r11
mov    $0xffffffffffffffff,%rcx
nopl   0x0(%rax)
mov    %edi,%esi
shr    $0x1f,%esi
add    %edi,%esi
mov    %esi,%eax
sar    %eax
and    $0xfffffffe,%esi
mov    %edi,%ebx
sub    %esi,%ebx
lea    0x3(%rdi),%esi
test   %edi,%edi
cmovns %edi,%esi
mov    %ebx,(%r11,%rcx,4)
mov    %esi,%edi
sar    $0x2,%edi
sub    %edi,%eax
sub    %edi,%eax
mov    %eax,-0x4(%r11,%rcx,4)
lea    (%r10,%rcx,1),%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
cmp    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1140 <BYTES_TO_BITS+0x40>
neg    %rcx
test   $0x1,%r9b
je     119a <BYTES_TO_BITS+0x9a>
mov    %edi,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %edi,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
sub    %eax,%edi
sub    %rcx,%r8
mov    %edi,(%rdx,%r8,4)
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @BYTES_TO_BITS(i32 %0, i32 %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = shl i32 %1, 3
%5 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %5, label %40, label %6
6: ; preds = %3
%7 = sext i32 %4 to i64
%8 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %4, i32 1)
%9 = zext i32 %8 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp slt i32 %4, 2
br i1 %11, label %32, label %12
12: ; preds = %6
%13 = and i64 %9, 2147483640
br label %14
14: ; preds = %14, %12
%15 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %29, %14 ]
%16 = phi i32 [ %0, %12 ], [ %24, %14 ]
%17 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %30, %14 ]
%18 = sdiv i32 %16, 2
%19 = mul i32 %18, -2
%20 = add i32 %19, %16
%21 = sub nsw i64 %7, %15
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %21
store i32 %20, i32* %22
%23 = xor i64 %15, -1
%24 = sdiv i32 %16, 4
%25 = mul nsw i32 %24, -2
%26 = add i32 %25, %18
%27 = add i64 %23, %7
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %27
store i32 %26, i32* %28
%29 = add nuw nsw i64 %15, 2
%30 = add i64 %17, 2
%31 = icmp eq i64 %30, %13
br i1 %31, label %32, label %14
32: ; preds = %14, %6
%33 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %29, %14 ]
%34 = phi i32 [ %0, %6 ], [ %24, %14 ]
%35 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %35, label %40, label %36
36: ; preds = %32
%37 = srem i32 %34, 2
%38 = sub nsw i64 %7, %33
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %38
store i32 %37, i32* %39
br label %40
40: ; preds = %36, %32, %3
ret void
}