void vp8_variance(unsigned char *src_ptr, int source_stride,
                  unsigned char *ref_ptr, int recon_stride, int w, int h,
                  unsigned int *sse, int *sum) {
  int i, j;
  int diff;
  *sum = 0;
  *sse = 0;
  for (i = 0; i < h; i++) {
    for (j = 0; j < w; j++) {
      diff = src_ptr[j] - ref_ptr[j];
      *sum += diff;
      *sse += diff * diff;
    }
    src_ptr += source_stride;
    ref_ptr += recon_stride;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vp8_variance>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
mov    0x18(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    0x10(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11d1 <vp8_variance+0xd1>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11a1 <vp8_variance+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    0x18(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x30(%rbp),%ecx
mov    0x10(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1150 <vp8_variance+0x50>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    113d <vp8_variance+0x3d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vp8_variance>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    0x38(%rsp),%r10
mov    0x30(%rsp),%rax
movl   $0x0,(%r10)
movl   $0x0,(%rax)
test   %r9d,%r9d
jle    11a9 <vp8_variance+0xa9>
movslq %esi,%r14
movslq %ecx,%r15
mov    %r8d,%r11d
mov    %r11d,%ebx
and    $0xfffffffe,%ebx
xor    %r12d,%r12d
jmp    114f <vp8_variance+0x4f>
nopl   0x0(%rax)
add    %r14,%rdi
add    %r15,%rdx
add    $0x1,%r12d
cmp    %r9d,%r12d
je     11a9 <vp8_variance+0xa9>
test   %r8d,%r8d
jle    1140 <vp8_variance+0x40>
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x1,%r8d
je     118f <vp8_variance+0x8f>
nopl   0x0(%rax)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%ebp
movzbl (%rdx,%rcx,1),%esi
sub    %esi,%ebp
add    %ebp,(%r10)
imul   %ebp,%ebp
add    %ebp,(%rax)
movzbl 0x1(%rdi,%rcx,1),%esi
movzbl 0x1(%rdx,%rcx,1),%ebp
sub    %ebp,%esi
add    %esi,(%r10)
imul   %esi,%esi
add    %esi,(%rax)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rbx
jne    1160 <vp8_variance+0x60>
test   $0x1,%r11b
je     1140 <vp8_variance+0x40>
movzbl (%rdi,%rcx,1),%esi
movzbl (%rdx,%rcx,1),%ecx
sub    %ecx,%esi
add    %esi,(%r10)
imul   %esi,%esi
add    %esi,(%rax)
jmp    1140 <vp8_variance+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @vp8_variance(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32* %6, i32* %7) {
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32*
%16 = alloca i32*
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
store i8* %0, i8** %9
store i32 %1, i32* %10
store i8* %2, i8** %11
store i32 %3, i32* %12
store i32 %4, i32* %13
store i32 %5, i32* %14
store i32* %6, i32** %15
store i32* %7, i32** %16
%20 = load i32*, i32** %16
store i32 0, i32* %20
%21 = load i32*, i32** %15
store i32 0, i32* %21
store i32 0, i32* %17
br label %22
22: ; preds = %67, %8
%23 = load i32, i32* %17
%24 = load i32, i32* %14
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %70
26: ; preds = %22
store i32 0, i32* %18
br label %27
27: ; preds = %55, %26
%28 = load i32, i32* %18
%29 = load i32, i32* %13
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %58
31: ; preds = %27
%32 = load i8*, i8** %9
%33 = load i32, i32* %18
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = load i8*, i8** %11
%39 = load i32, i32* %18
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = zext i8 %42 to i32
%44 = sub nsw i32 %37, %43
store i32 %44, i32* %19
%45 = load i32, i32* %19
%46 = load i32*, i32** %16
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %47, %45
store i32 %48, i32* %46
%49 = load i32, i32* %19
%50 = load i32, i32* %19
%51 = mul nsw i32 %49, %50
%52 = load i32*, i32** %15
%53 = load i32, i32* %52
%54 = add i32 %53, %51
store i32 %54, i32* %52
br label %55
55: ; preds = %31
%56 = load i32, i32* %18
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %18
br label %27
58: ; preds = %27
%59 = load i32, i32* %10
%60 = load i8*, i8** %9
%61 = sext i32 %59 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %61
store i8* %62, i8** %9
%63 = load i32, i32* %12
%64 = load i8*, i8** %11
%65 = sext i32 %63 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 %65
store i8* %66, i8** %11
br label %67
67: ; preds = %58
%68 = load i32, i32* %17
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %17
br label %22
70: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @vp8_variance(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32* nocapture %6, i32* nocapture %7) {
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %6
%9 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %9, label %10, label %75
10: ; preds = %8
%11 = icmp sgt i32 %4, 0
%12 = sext i32 %1 to i64
%13 = sext i32 %3 to i64
%14 = zext i32 %4 to i64
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %4, 1
%17 = and i64 %14, 4294967294
%18 = icmp eq i64 %15, 0
br label %19
19: ; preds = %10, %70
%20 = phi i8* [ %0, %10 ], [ %71, %70 ]
%21 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %73, %70 ]
%22 = phi i8* [ %2, %10 ], [ %72, %70 ]
br i1 %11, label %23, label %70
23: ; preds = %19
br i1 %16, label %55, label %24
24: ; preds = %23, %24
%25 = phi i64 [ %52, %24 ], [ 0, %23 ]
%26 = phi i64 [ %53, %24 ], [ 0, %23 ]
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %25
%28 = load i8, i8* %27
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %25
%31 = load i8, i8* %30
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = sub nsw i32 %29, %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %7
%36 = mul nsw i32 %33, %33
%37 = load i32, i32* %6
%38 = add i32 %37, %36
store i32 %38, i32* %6
%39 = or i64 %25, 1
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %39
%41 = load i8, i8* %40
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %39
%44 = load i8, i8* %43
%45 = zext i8 %44 to i32
%46 = sub nsw i32 %42, %45
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %46, %47
store i32 %48, i32* %7
%49 = mul nsw i32 %46, %46
%50 = load i32, i32* %6
%51 = add i32 %50, %49
store i32 %51, i32* %6
%52 = add nuw nsw i64 %25, 2
%53 = add i64 %26, 2
%54 = icmp eq i64 %53, %17
br i1 %54, label %55, label %24
55: ; preds = %24, %23
%56 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %52, %24 ]
br i1 %18, label %70, label %57
57: ; preds = %55
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %56
%59 = load i8, i8* %58
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %56
%62 = load i8, i8* %61
%63 = zext i8 %62 to i32
%64 = sub nsw i32 %60, %63
%65 = load i32, i32* %7
%66 = add nsw i32 %64, %65
store i32 %66, i32* %7
%67 = mul nsw i32 %64, %64
%68 = load i32, i32* %6
%69 = add i32 %68, %67
store i32 %69, i32* %6
br label %70
70: ; preds = %57, %55, %19
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %12
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %13
%73 = add nuw nsw i32 %21, 1
%74 = icmp eq i32 %73, %5
br i1 %74, label %75, label %19
75: ; preds = %70, %8
ret void
}