int ffi2fr4(short *input, long ntodo, double scale, double zero, float *output,
            int *status) {
  long ii;
  if (scale == 1. && zero == 0.) {
    for (ii = 0; ii < ntodo; ii++)
      output[ii] = (float)input[ii];
  } else {
    for (ii = 0; ii < ntodo; ii++)
      output[ii] = (input[ii] - zero) / scale;
  }
  return (*status);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ffi2fr4>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x20(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  0xed5(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    119c <ffi2fr4+0x9c>
jp     119c <ffi2fr4+0x9c>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    119c <ffi2fr4+0x9c>
jp     119c <ffi2fr4+0x9c>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    1197 <ffi2fr4+0x97>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    115b <ffi2fr4+0x5b>
jmp    11f3 <ffi2fr4+0xf3>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    11ee <ffi2fr4+0xee>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
subsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  -0x18(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11a4 <ffi2fr4+0xa4>
jmp    11f3 <ffi2fr4+0xf3>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ffi2fr4>:
ucomisd 0xef8(%rip),%xmm0
jne    112f <ffi2fr4+0x2f>
jp     112f <ffi2fr4+0x2f>
xorpd  %xmm2,%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm1
jne    112f <ffi2fr4+0x2f>
jp     112f <ffi2fr4+0x2f>
test   %rsi,%rsi
jle    1397 <ffi2fr4+0x297>
cmp    $0x8,%rsi
jae    114a <ffi2fr4+0x4a>
xor    %r11d,%r11d
jmp    1230 <ffi2fr4+0x130>
test   %rsi,%rsi
jle    1397 <ffi2fr4+0x297>
cmp    $0x4,%rsi
jae    1250 <ffi2fr4+0x150>
xor    %r11d,%r11d
jmp    1370 <ffi2fr4+0x270>
mov    %rsi,%r11
and    $0xfffffffffffffff8,%r11
lea    -0x8(%r11),%r8
mov    %r8,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %r8,%r8
je     13a9 <ffi2fr4+0x2a9>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %r8d,%r8d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movq   (%rdi,%r8,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x8(%rdi,%r8,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rdx,%r8,4)
movups %xmm1,0x10(%rdx,%r8,4)
movq   0x10(%rdi,%r8,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x18(%rdi,%r8,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rdx,%r8,4)
movups %xmm1,0x30(%rdx,%r8,4)
add    $0x10,%r8
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1180 <ffi2fr4+0x80>
test   $0x1,%r9b
je     1222 <ffi2fr4+0x122>
movq   (%rdi,%r8,2),%xmm0
movq   0x8(%rdi,%r8,2),%xmm1
punpcklwd %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rdx,%r8,4)
movups %xmm1,0x10(%rdx,%r8,4)
cmp    %rsi,%r11
je     1397 <ffi2fr4+0x297>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movswl (%rdi,%r11,2),%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx,%r11,4)
add    $0x1,%r11
cmp    %r11,%rsi
jne    1230 <ffi2fr4+0x130>
jmp    1397 <ffi2fr4+0x297>
mov    %rsi,%r11
and    $0xfffffffffffffffc,%r11
movapd %xmm1,%xmm3
unpcklpd %xmm1,%xmm3
movapd %xmm0,%xmm2
unpcklpd %xmm0,%xmm2
lea    -0x4(%r11),%r8
mov    %r8,%r9
shr    $0x2,%r9
add    $0x1,%r9
test   %r8,%r8
je     139a <ffi2fr4+0x29a>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %r8d,%r8d
nopl   0x0(%rax)
movq   (%rdi,%r8,2),%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm4
psrad  $0x10,%xmm4
pshufd $0xee,%xmm4,%xmm5
cvtdq2pd %xmm5,%xmm5
cvtdq2pd %xmm4,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm4
cvtpd2ps %xmm4,%xmm4
cvtpd2ps %xmm5,%xmm5
unpcklpd %xmm5,%xmm4
movupd %xmm4,(%rdx,%r8,4)
movq   0x8(%rdi,%r8,2),%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm4
psrad  $0x10,%xmm4
pshufd $0xee,%xmm4,%xmm5
cvtdq2pd %xmm5,%xmm5
cvtdq2pd %xmm4,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm4
cvtpd2ps %xmm4,%xmm4
cvtpd2ps %xmm5,%xmm5
unpcklpd %xmm5,%xmm4
movupd %xmm4,0x10(%rdx,%r8,4)
add    $0x8,%r8
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1290 <ffi2fr4+0x190>
test   $0x1,%r9b
je     1360 <ffi2fr4+0x260>
movq   (%rdi,%r8,2),%xmm4
punpcklwd %xmm4,%xmm4
psrad  $0x10,%xmm4
pshufd $0xee,%xmm4,%xmm5
cvtdq2pd %xmm5,%xmm5
cvtdq2pd %xmm4,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm4
subpd  %xmm3,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm5
divpd  %xmm2,%xmm4
cvtpd2ps %xmm4,%xmm2
cvtpd2ps %xmm5,%xmm3
unpcklpd %xmm3,%xmm2
movupd %xmm2,(%rdx,%r8,4)
cmp    %rsi,%r11
je     1397 <ffi2fr4+0x297>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movswl (%rdi,%r11,2),%eax
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %eax,%xmm2
subsd  %xmm1,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
cvtsd2ss %xmm2,%xmm2
movss  %xmm2,(%rdx,%r11,4)
add    $0x1,%r11
cmp    %r11,%rsi
jne    1370 <ffi2fr4+0x270>
mov    (%rcx),%eax
ret
xor    %r8d,%r8d
test   $0x1,%r9b
jne    1322 <ffi2fr4+0x222>
jmp    1360 <ffi2fr4+0x260>
xor    %r8d,%r8d
test   $0x1,%r9b
jne    11f2 <ffi2fr4+0xf2>
jmp    1222 <ffi2fr4+0x122>

LLVM IR (-O0):
define i32 @ffi2fr4(i16* %0, i64 %1, double %2, double %3, float* %4, i32* %5) {
%7 = alloca i16*
%8 = alloca i64
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca float*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i64
store i16* %0, i16** %7
store i64 %1, i64* %8
store double %2, double* %9
store double %3, double* %10
store float* %4, float** %11
store i32* %5, i32** %12
%14 = load double, double* %9
%15 = fcmp oeq double %14, 1.000000e+00
br i1 %15, label %16, label %37
16: ; preds = %6
%17 = load double, double* %10
%18 = fcmp oeq double %17, 0.000000e+00
br i1 %18, label %19, label %37
19: ; preds = %16
store i64 0, i64* %13
br label %20
20: ; preds = %33, %19
%21 = load i64, i64* %13
%22 = load i64, i64* %8
%23 = icmp slt i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %36
24: ; preds = %20
%25 = load i16*, i16** %7
%26 = load i64, i64* %13
%27 = getelementptr inbounds i16, i16* %25, i64 %26
%28 = load i16, i16* %27
%29 = sitofp i16 %28 to float
%30 = load float*, float** %11
%31 = load i64, i64* %13
%32 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %31
store float %29, float* %32
br label %33
33: ; preds = %24
%34 = load i64, i64* %13
%35 = add nsw i64 %34, 1
store i64 %35, i64* %13
br label %20
36: ; preds = %20
br label %61
37: ; preds = %16, %6
store i64 0, i64* %13
br label %38
38: ; preds = %57, %37
%39 = load i64, i64* %13
%40 = load i64, i64* %8
%41 = icmp slt i64 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %60
42: ; preds = %38
%43 = load i16*, i16** %7
%44 = load i64, i64* %13
%45 = getelementptr inbounds i16, i16* %43, i64 %44
%46 = load i16, i16* %45
%47 = sext i16 %46 to i32
%48 = sitofp i32 %47 to double
%49 = load double, double* %10
%50 = fsub double %48, %49
%51 = load double, double* %9
%52 = fdiv double %50, %51
%53 = fptrunc double %52 to float
%54 = load float*, float** %11
%55 = load i64, i64* %13
%56 = getelementptr inbounds float, float* %54, i64 %55
store float %53, float* %56
br label %57
57: ; preds = %42
%58 = load i64, i64* %13
%59 = add nsw i64 %58, 1
store i64 %59, i64* %13
br label %38
60: ; preds = %38
br label %61
61: ; preds = %60, %36
%62 = load i32*, i32** %12
%63 = load i32, i32* %62
ret i32 %63
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ffi2fr4(i16* nocapture %0, i64 %1, double %2, double %3, float* nocapture writeonly %4, i32* nocapture %5) {
%7 = fcmp oeq double %2, 1.000000e+00
%8 = fcmp oeq double %3, 0.000000e+00
%9 = and i1 %7, %8
%10 = icmp sgt i64 %1, 0
br i1 %9, label %69, label %11
11: ; preds = %6
br i1 %10, label %12, label %151
12: ; preds = %11
%13 = icmp ult i64 %1, 4
br i1 %13, label %67, label %14
14: ; preds = %12
%15 = and i64 %1, -4
%16 = insertelement <4 x double> poison, double %3, i64 0
%17 = shufflevector <4 x double> %16, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%18 = insertelement <4 x double> poison, double %2, i64 0
%19 = shufflevector <4 x double> %18, <4 x double> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%20 = add i64 %15, -4
%21 = lshr exact i64 %20, 2
%22 = add nuw nsw i64 %21, 1
%23 = and i64 %22, 1
%24 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %24, label %52, label %25
25: ; preds = %14
%26 = and i64 %22, 9223372036854775806
br label %27
27: ; preds = %27, %25
%28 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %49, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %50, %27 ]
%30 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %28
%31 = bitcast i16* %30 to <4 x i16>*
%32 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %31
%33 = sitofp <4 x i16> %32 to <4 x double>
%34 = fsub <4 x double> %33, %17
%35 = fdiv <4 x double> %34, %19
%36 = fptrunc <4 x double> %35 to <4 x float>
%37 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %28
%38 = bitcast float* %37 to <4 x float>*
store <4 x float> %36, <4 x float>* %38
%39 = or i64 %28, 4
%40 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %39
%41 = bitcast i16* %40 to <4 x i16>*
%42 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %41
%43 = sitofp <4 x i16> %42 to <4 x double>
%44 = fsub <4 x double> %43, %17
%45 = fdiv <4 x double> %44, %19
%46 = fptrunc <4 x double> %45 to <4 x float>
%47 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %39
%48 = bitcast float* %47 to <4 x float>*
store <4 x float> %46, <4 x float>* %48
%49 = add nuw i64 %28, 8
%50 = add i64 %29, 2
%51 = icmp eq i64 %50, %26
br i1 %51, label %52, label %27
52: ; preds = %27, %14
%53 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %49, %27 ]
%54 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %54, label %65, label %55
55: ; preds = %52
%56 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %53
%57 = bitcast i16* %56 to <4 x i16>*
%58 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %57
%59 = sitofp <4 x i16> %58 to <4 x double>
%60 = fsub <4 x double> %59, %17
%61 = fdiv <4 x double> %60, %19
%62 = fptrunc <4 x double> %61 to <4 x float>
%63 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %53
%64 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
store <4 x float> %62, <4 x float>* %64
br label %65
65: ; preds = %52, %55
%66 = icmp eq i64 %15, %1
br i1 %66, label %151, label %67
67: ; preds = %12, %65
%68 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %15, %65 ]
br label %140
69: ; preds = %6
br i1 %10, label %70, label %151
70: ; preds = %69
%71 = icmp ult i64 %1, 8
br i1 %71, label %130, label %72
72: ; preds = %70
%73 = and i64 %1, -8
%74 = add i64 %73, -8
%75 = lshr exact i64 %74, 3
%76 = add nuw nsw i64 %75, 1
%77 = and i64 %76, 1
%78 = icmp eq i64 %74, 0
br i1 %78, label %112, label %79
79: ; preds = %72
%80 = and i64 %76, 4611686018427387902
br label %81
81: ; preds = %81, %79
%82 = phi i64 [ 0, %79 ], [ %109, %81 ]
%83 = phi i64 [ 0, %79 ], [ %110, %81 ]
%84 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %82
%85 = bitcast i16* %84 to <4 x i16>*
%86 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %85
%87 = getelementptr inbounds i16, i16* %84, i64 4
%88 = bitcast i16* %87 to <4 x i16>*
%89 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %88
%90 = sitofp <4 x i16> %86 to <4 x float>
%91 = sitofp <4 x i16> %89 to <4 x float>
%92 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %82
%93 = bitcast float* %92 to <4 x float>*
store <4 x float> %90, <4 x float>* %93
%94 = getelementptr inbounds float, float* %92, i64 4
%95 = bitcast float* %94 to <4 x float>*
store <4 x float> %91, <4 x float>* %95
%96 = or i64 %82, 8
%97 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %96
%98 = bitcast i16* %97 to <4 x i16>*
%99 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %98
%100 = getelementptr inbounds i16, i16* %97, i64 4
%101 = bitcast i16* %100 to <4 x i16>*
%102 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %101
%103 = sitofp <4 x i16> %99 to <4 x float>
%104 = sitofp <4 x i16> %102 to <4 x float>
%105 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %96
%106 = bitcast float* %105 to <4 x float>*
store <4 x float> %103, <4 x float>* %106
%107 = getelementptr inbounds float, float* %105, i64 4
%108 = bitcast float* %107 to <4 x float>*
store <4 x float> %104, <4 x float>* %108
%109 = add nuw i64 %82, 16
%110 = add i64 %83, 2
%111 = icmp eq i64 %110, %80
br i1 %111, label %112, label %81
112: ; preds = %81, %72
%113 = phi i64 [ 0, %72 ], [ %109, %81 ]
%114 = icmp eq i64 %77, 0
br i1 %114, label %128, label %115
115: ; preds = %112
%116 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %113
%117 = bitcast i16* %116 to <4 x i16>*
%118 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %117
%119 = getelementptr inbounds i16, i16* %116, i64 4
%120 = bitcast i16* %119 to <4 x i16>*
%121 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %120
%122 = sitofp <4 x i16> %118 to <4 x float>
%123 = sitofp <4 x i16> %121 to <4 x float>
%124 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %113
%125 = bitcast float* %124 to <4 x float>*
store <4 x float> %122, <4 x float>* %125
%126 = getelementptr inbounds float, float* %124, i64 4
%127 = bitcast float* %126 to <4 x float>*
store <4 x float> %123, <4 x float>* %127
br label %128
128: ; preds = %112, %115
%129 = icmp eq i64 %73, %1
br i1 %129, label %151, label %130
130: ; preds = %70, %128
%131 = phi i64 [ 0, %70 ], [ %73, %128 ]
br label %132
132: ; preds = %130, %132
%133 = phi i64 [ %138, %132 ], [ %131, %130 ]
%134 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %133
%135 = load i16, i16* %134
%136 = sitofp i16 %135 to float
%137 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %133
store float %136, float* %137
%138 = add nuw nsw i64 %133, 1
%139 = icmp eq i64 %138, %1
br i1 %139, label %151, label %132
140: ; preds = %67, %140
%141 = phi i64 [ %149, %140 ], [ %68, %67 ]
%142 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %141
%143 = load i16, i16* %142
%144 = sitofp i16 %143 to double
%145 = fsub double %144, %3
%146 = fdiv double %145, %2
%147 = fptrunc double %146 to float
%148 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %141
store float %147, float* %148
%149 = add nuw nsw i64 %141, 1
%150 = icmp eq i64 %149, %1
br i1 %150, label %151, label %140
151: ; preds = %140, %132, %65, %128, %11, %69
%152 = load i32, i32* %5
ret i32 %152
}