int to_base_256(char *x, int len, int s, unsigned char *y) {
  int i, j, m;
  unsigned int c;
  for (i = 0; i < 16; i++)
    y[i] = 0;
  if (len == 0)
    return 0;
  m = 1;
  y[0] = x[len - 1];
  for (j = len - 2; j >= 0; j--) {
    c = x[j];
    for (i = 0; i < m; i++) {
      c += (unsigned int)y[i] * s;
      y[i] = c & 0xff;
      c >>= 8;
    }
    if (c > 0) {
      m++;
      y[m - 1] = c;
    }
  }
  return m;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<to_base_256>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x24(%rbp)
jge    113d <to_base_256+0x3d>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1119 <to_base_256+0x19>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    1153 <to_base_256+0x53>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1228 <to_base_256+0x128>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jl     1222 <to_base_256+0x122>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    11e7 <to_base_256+0xe7>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x30(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1199 <to_base_256+0x99>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jbe    120f <to_base_256+0x10f>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1214 <to_base_256+0x114>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1179 <to_base_256+0x79>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<to_base_256>:
push   %rbx
xorps  %xmm0,%xmm0
movups %xmm0,(%rcx)
test   %esi,%esi
je     11d6 <to_base_256+0xd6>
movslq %esi,%rax
mov    -0x1(%rax,%rdi,1),%al
mov    %al,(%rcx)
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%esi
jl     11d4 <to_base_256+0xd4>
add    $0xfffffffe,%esi
mov    $0x1,%eax
jmp    1140 <to_base_256+0x40>
lea    -0x1(%rsi),%rbx
test   %rsi,%rsi
mov    %rbx,%rsi
jle    11d4 <to_base_256+0xd4>
movsbl (%rdi,%rsi,1),%r8d
test   %eax,%eax
jle    11bc <to_base_256+0xbc>
mov    %eax,%r9d
cmp    $0x1,%eax
jne    1160 <to_base_256+0x60>
xor    %r10d,%r10d
jmp    11a1 <to_base_256+0xa1>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
xor    %r10d,%r10d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rcx,%r10,1),%ebx
imul   %edx,%ebx
add    %r8d,%ebx
mov    %bl,(%rcx,%r10,1)
shr    $0x8,%ebx
movzbl 0x1(%rcx,%r10,1),%r8d
imul   %edx,%r8d
add    %ebx,%r8d
mov    %r8b,0x1(%rcx,%r10,1)
shr    $0x8,%r8d
add    $0x2,%r10
cmp    %r10,%r11
jne    1170 <to_base_256+0x70>
test   $0x1,%r9b
je     11bc <to_base_256+0xbc>
movzbl (%rcx,%r10,1),%ebx
imul   %edx,%ebx
add    %r8d,%ebx
mov    %bl,(%rcx,%r10,1)
shr    $0x8,%ebx
mov    %ebx,%r8d
test   %r8d,%r8d
je     1130 <to_base_256+0x30>
movslq %eax,%rbx
add    $0x1,%eax
mov    %r8b,(%rcx,%rbx,1)
jmp    1130 <to_base_256+0x30>
pop    %rbx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @to_base_256(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i8* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i8* %3, i8** %9
store i32 0, i32* %10
br label %14
14: ; preds = %22, %4
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp slt i32 %15, 16
br i1 %16, label %17, label %25
17: ; preds = %14
%18 = load i8*, i8** %9
%19 = load i32, i32* %10
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %20
store i8 0, i8* %21
br label %22
22: ; preds = %17
%23 = load i32, i32* %10
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %10
br label %14
25: ; preds = %14
%26 = load i32, i32* %7
%27 = icmp eq i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %25
store i32 0, i32* %5
br label %96
29: ; preds = %25
store i32 1, i32* %12
%30 = load i8*, i8** %6
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = load i8*, i8** %9
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 0
store i8 %35, i8* %37
%38 = load i32, i32* %7
%39 = sub nsw i32 %38, 2
store i32 %39, i32* %11
br label %40
40: ; preds = %91, %29
%41 = load i32, i32* %11
%42 = icmp sge i32 %41, 0
br i1 %42, label %43, label %94
43: ; preds = %40
%44 = load i8*, i8** %6
%45 = load i32, i32* %11
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 %46
%48 = load i8, i8* %47
%49 = sext i8 %48 to i32
store i32 %49, i32* %13
store i32 0, i32* %10
br label %50
50: ; preds = %74, %43
%51 = load i32, i32* %10
%52 = load i32, i32* %12
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %77
54: ; preds = %50
%55 = load i8*, i8** %9
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %57
%59 = load i8, i8* %58
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = load i32, i32* %8
%62 = mul i32 %60, %61
%63 = load i32, i32* %13
%64 = add i32 %63, %62
store i32 %64, i32* %13
%65 = load i32, i32* %13
%66 = and i32 %65, 255
%67 = trunc i32 %66 to i8
%68 = load i8*, i8** %9
%69 = load i32, i32* %10
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i64 %70
store i8 %67, i8* %71
%72 = load i32, i32* %13
%73 = lshr i32 %72, 8
store i32 %73, i32* %13
br label %74
74: ; preds = %54
%75 = load i32, i32* %10
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %10
br label %50
77: ; preds = %50
%78 = load i32, i32* %13
%79 = icmp ugt i32 %78, 0
br i1 %79, label %80, label %90
80: ; preds = %77
%81 = load i32, i32* %12
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %12
%83 = load i32, i32* %13
%84 = trunc i32 %83 to i8
%85 = load i8*, i8** %9
%86 = load i32, i32* %12
%87 = sub nsw i32 %86, 1
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 %88
store i8 %84, i8* %89
br label %90
90: ; preds = %80, %77
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %11
%93 = add nsw i32 %92, -1
store i32 %93, i32* %11
br label %40
94: ; preds = %40
%95 = load i32, i32* %12
store i32 %95, i32* %5
br label %96
96: ; preds = %94, %28
%97 = load i32, i32* %5
ret i32 %97
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @to_base_256(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i8* nocapture %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %5, label %75, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %1, -1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %8
%10 = load i8, i8* %9
store i8 %10, i8* %3
%11 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %11, label %12, label %75
12: ; preds = %6
%13 = add nsw i32 %1, -2
%14 = zext i32 %13 to i64
br label %15
15: ; preds = %12, %71
%16 = phi i64 [ %14, %12 ], [ %73, %71 ]
%17 = phi i32 [ 1, %12 ], [ %72, %71 ]
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%19 = load i8, i8* %18
%20 = sext i8 %19 to i32
%21 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %21, label %22, label %63
22: ; preds = %15
%23 = zext i32 %17 to i64
%24 = and i64 %23, 1
%25 = icmp eq i32 %17, 1
br i1 %25, label %50, label %26
26: ; preds = %22
%27 = and i64 %23, 4294967294
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %47, %28 ]
%30 = phi i32 [ %20, %26 ], [ %46, %28 ]
%31 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %48, %28 ]
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %29
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = mul i32 %34, %2
%36 = add i32 %35, %30
%37 = trunc i32 %36 to i8
store i8 %37, i8* %32
%38 = lshr i32 %36, 8
%39 = or i64 %29, 1
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %39
%41 = load i8, i8* %40
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = mul i32 %42, %2
%44 = add i32 %43, %38
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %40
%46 = lshr i32 %44, 8
%47 = add nuw nsw i64 %29, 2
%48 = add i64 %31, 2
%49 = icmp eq i64 %48, %27
br i1 %49, label %50, label %28
50: ; preds = %28, %22
%51 = phi i32 [ undef, %22 ], [ %46, %28 ]
%52 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %47, %28 ]
%53 = phi i32 [ %20, %22 ], [ %46, %28 ]
%54 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %54, label %63, label %55
55: ; preds = %50
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %52
%57 = load i8, i8* %56
%58 = zext i8 %57 to i32
%59 = mul i32 %58, %2
%60 = add i32 %59, %53
%61 = trunc i32 %60 to i8
store i8 %61, i8* %56
%62 = lshr i32 %60, 8
br label %63
63: ; preds = %55, %50, %15
%64 = phi i32 [ %20, %15 ], [ %51, %50 ], [ %62, %55 ]
%65 = icmp eq i32 %64, 0
br i1 %65, label %71, label %66
66: ; preds = %63
%67 = add nsw i32 %17, 1
%68 = trunc i32 %64 to i8
%69 = sext i32 %17 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %69
store i8 %68, i8* %70
br label %71
71: ; preds = %63, %66
%72 = phi i32 [ %67, %66 ], [ %17, %63 ]
%73 = add nsw i64 %16, -1
%74 = icmp sgt i64 %16, 0
br i1 %74, label %15, label %75
75: ; preds = %71, %6, %4
%76 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 1, %6 ], [ %72, %71 ]
ret i32 %76
}