int sum_bits(short *buf, short shift, short off) {
  int b, i = 0, ret = 0;
  for (i = 0; i < 124; i++) {
    b = buf[i] - off;
    if (b < 0)
      b = 0;
    b = ((b >> (shift - 1)) + 1) >> 1;
    if (b > 6)
      ret += 6;
    else
      ret += b;
  }
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dx,%ax
mov    %si,%cx
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %cx,-0xa(%rbp)
mov    %ax,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x7c,-0x14(%rbp)
jge    11a4 <sum_bits+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
movswl -0xc(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    115b <sum_bits+0x5b>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
movswl -0xa(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sar    %cl,%eax
add    $0x1,%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x6,-0x10(%rbp)
jle    1188 <sum_bits+0x88>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x6,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <sum_bits+0x91>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1196 <sum_bits+0x96>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112b <sum_bits+0x2b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum_bits>:
add    $0xffffffff,%esi
movd   %edx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
movd   %esi,%xmm1
pxor   %xmm8,%xmm8
mov    $0x4,%eax
xorps  %xmm2,%xmm2
movss  %xmm1,%xmm2
movdqa 0xed6(%rip),%xmm9
movdqa 0xedd(%rip),%xmm10
pcmpeqd %xmm5,%xmm5
movdqa 0xee1(%rip),%xmm6
pxor   %xmm7,%xmm7
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movq   -0x8(%rdi,%rax,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm1
psubd  %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm8,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm3
psrld  %xmm2,%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm1
pxor   %xmm9,%xmm1
pcmpgtd %xmm10,%xmm1
psubd  %xmm5,%xmm3
psrld  $0x1,%xmm3
movdqa %xmm1,%xmm4
pandn  %xmm3,%xmm4
pand   %xmm6,%xmm1
por    %xmm4,%xmm1
paddd  %xmm7,%xmm1
cmp    $0x7c,%rax
je     11fc <sum_bits+0xfc>
movq   (%rdi,%rax,2),%xmm3
punpcklwd %xmm3,%xmm3
psrad  $0x10,%xmm3
psubd  %xmm0,%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm4
pcmpgtd %xmm8,%xmm4
pand   %xmm3,%xmm4
psrld  %xmm2,%xmm4
movdqa %xmm4,%xmm7
pxor   %xmm9,%xmm7
pcmpgtd %xmm10,%xmm7
psubd  %xmm5,%xmm4
psrld  $0x1,%xmm4
movdqa %xmm7,%xmm3
pandn  %xmm4,%xmm3
pand   %xmm6,%xmm7
por    %xmm3,%xmm7
paddd  %xmm1,%xmm7
add    $0x8,%rax
jmp    1150 <sum_bits+0x50>
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @sum_bits(i16* %0, i16 signext %1, i16 signext %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i16
%6 = alloca i16
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i16* %0, i16** %4
store i16 %1, i16* %5
store i16 %2, i16* %6
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %44, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = icmp slt i32 %11, 124
br i1 %12, label %13, label %47
13: ; preds = %10
%14 = load i16*, i16** %4
%15 = load i32, i32* %8
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i16, i16* %14, i64 %16
%18 = load i16, i16* %17
%19 = sext i16 %18 to i32
%20 = load i16, i16* %6
%21 = sext i16 %20 to i32
%22 = sub nsw i32 %19, %21
store i32 %22, i32* %7
%23 = load i32, i32* %7
%24 = icmp slt i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %13
store i32 0, i32* %7
br label %26
26: ; preds = %25, %13
%27 = load i32, i32* %7
%28 = load i16, i16* %5
%29 = sext i16 %28 to i32
%30 = sub nsw i32 %29, 1
%31 = ashr i32 %27, %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = ashr i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %7
%34 = load i32, i32* %7
%35 = icmp sgt i32 %34, 6
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %26
%37 = load i32, i32* %9
%38 = add nsw i32 %37, 6
store i32 %38, i32* %9
br label %43
39: ; preds = %26
%40 = load i32, i32* %7
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add nsw i32 %41, %40
store i32 %42, i32* %9
br label %43
43: ; preds = %39, %36
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %8
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %8
br label %10
47: ; preds = %10
%48 = load i32, i32* %9
ret i32 %48
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @sum_bits(i16* nocapture %0, i16 signext %1, i16 signext %2) {
%4 = sext i16 %1 to i32
%5 = add nsw i32 %4, -1
%6 = sext i16 %2 to i32
%7 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %6, i64 0
%8 = shufflevector <4 x i32> %7, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%9 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %5, i64 0
%10 = shufflevector <4 x i32> %9, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %11
11: ; preds = %29, %3
%12 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %43, %29 ]
%13 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %3 ], [ %42, %29 ]
%14 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %12
%15 = bitcast i16* %14 to <4 x i16>*
%16 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %15
%17 = sext <4 x i16> %16 to <4 x i32>
%18 = sub nsw <4 x i32> %17, %8
%19 = icmp sgt <4 x i32> %18, zeroinitializer
%20 = select <4 x i1> %19, <4 x i32> %18, <4 x i32> zeroinitializer
%21 = lshr <4 x i32> %20, %10
%22 = icmp ugt <4 x i32> %21, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%23 = add nuw nsw <4 x i32> %21, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%24 = lshr <4 x i32> %23, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%25 = select <4 x i1> %22, <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, <4 x i32> %24
%26 = add <4 x i32> %25, %13
%27 = or i64 %12, 4
%28 = icmp eq i64 %27, 124
br i1 %28, label %44, label %29
29: ; preds = %11
%30 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %27
%31 = bitcast i16* %30 to <4 x i16>*
%32 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %31
%33 = sext <4 x i16> %32 to <4 x i32>
%34 = sub nsw <4 x i32> %33, %8
%35 = icmp sgt <4 x i32> %34, zeroinitializer
%36 = select <4 x i1> %35, <4 x i32> %34, <4 x i32> zeroinitializer
%37 = lshr <4 x i32> %36, %10
%38 = icmp ugt <4 x i32> %37, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%39 = add nuw nsw <4 x i32> %37, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%40 = lshr <4 x i32> %39, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%41 = select <4 x i1> %38, <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, <4 x i32> %40
%42 = add <4 x i32> %41, %26
%43 = add nuw nsw i64 %12, 8
br label %11
44: ; preds = %11
%45 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %26)
ret i32 %45
}