#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int uint8_t;

/* Variables and functions */
void M0Multiplication(uint8_t *block) {
  uint8_t temp[2];
  temp[1] = (0x07 & (block[1] >> 4)) ^ (0x0B & block[1]) ^
            (0x0D & (block[0] >> 4)) ^ (0x0E & block[0]);
  temp[1] = (temp[1] << 4) ^ (0x0B & (block[1] >> 4)) ^ (0x0D & block[1]) ^
            (0x0E & (block[0] >> 4)) ^ (0x07 & block[0]);
  temp[0] = (0x0D & (block[1] >> 4)) ^ (0x0E & block[1]) ^
            (0x07 & (block[0] >> 4)) ^ (0x0B & block[0]);
  temp[0] = (temp[0] << 4) ^ (0x0E & (block[1] >> 4)) ^ (0x07 & block[1]) ^
            (0x0B & (block[0] >> 4)) ^ (0x0D & block[0]);
  block[1] = temp[1];
  block[0] = temp[0];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<M0Multiplication>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
sar    $0x4,%eax
and    $0x7,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
and    $0xb,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0xd,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
and    $0xe,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0xb,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
and    $0xd,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0xe,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
and    $0x7,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
sar    $0x4,%eax
and    $0xd,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
and    $0xe,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0x7,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
and    $0xb,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0xe,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rcx),%ecx
and    $0x7,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
sar    $0x4,%ecx
and    $0xb,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
and    $0xd,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<M0Multiplication>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    (%rdi),%ebp
mov    0x4(%rdi),%r8d
mov    %r8d,%r14d
sar    $0x4,%r14d
mov    %r14d,%r9d
and    $0x7,%r9d
mov    %r8d,%eax
and    $0xb,%eax
mov    %ebp,%r10d
sar    $0x4,%r10d
mov    %r10d,%r11d
and    $0xd,%r11d
mov    %ebp,%esi
and    $0xe,%esi
xor    %eax,%esi
xor    %r9d,%esi
xor    %r11d,%esi
shl    $0x4,%esi
mov    %r14d,%ecx
and    $0xb,%ecx
or     %esi,%ecx
mov    %r8d,%esi
and    $0xd,%esi
mov    %r10d,%ebx
and    $0xe,%ebx
mov    %ebp,%eax
and    $0x7,%eax
xor    %esi,%eax
xor    %ebx,%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %r14d,%ecx
and    $0xd,%ecx
mov    %r8d,%esi
and    $0xe,%esi
mov    %r10d,%ebx
and    $0x7,%ebx
mov    %ebp,%edx
and    $0xb,%edx
xor    %esi,%edx
xor    %ecx,%edx
xor    %ebx,%edx
shl    $0x4,%edx
and    $0xe,%r14d
or     %edx,%r14d
and    $0x7,%r8d
and    $0xb,%r10d
and    $0xd,%ebp
xor    %r8d,%ebp
xor    %r10d,%ebp
xor    %r14d,%ebp
mov    %eax,0x4(%rdi)
mov    %ebp,(%rdi)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @M0Multiplication(i32* %0) {
%2 = alloca i32*
%3 = alloca [2 x i32]
store i32* %0, i32** %2
%4 = load i32*, i32** %2
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 1
%6 = load i32, i32* %5
%7 = ashr i32 %6, 4
%8 = and i32 7, %7
%9 = load i32*, i32** %2
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 1
%11 = load i32, i32* %10
%12 = and i32 11, %11
%13 = xor i32 %8, %12
%14 = load i32*, i32** %2
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 0
%16 = load i32, i32* %15
%17 = ashr i32 %16, 4
%18 = and i32 13, %17
%19 = xor i32 %13, %18
%20 = load i32*, i32** %2
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 0
%22 = load i32, i32* %21
%23 = and i32 14, %22
%24 = xor i32 %19, %23
%25 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 1
store i32 %24, i32* %25
%26 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 1
%27 = load i32, i32* %26
%28 = shl i32 %27, 4
%29 = load i32*, i32** %2
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 1
%31 = load i32, i32* %30
%32 = ashr i32 %31, 4
%33 = and i32 11, %32
%34 = xor i32 %28, %33
%35 = load i32*, i32** %2
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 1
%37 = load i32, i32* %36
%38 = and i32 13, %37
%39 = xor i32 %34, %38
%40 = load i32*, i32** %2
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 0
%42 = load i32, i32* %41
%43 = ashr i32 %42, 4
%44 = and i32 14, %43
%45 = xor i32 %39, %44
%46 = load i32*, i32** %2
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 0
%48 = load i32, i32* %47
%49 = and i32 7, %48
%50 = xor i32 %45, %49
%51 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 1
store i32 %50, i32* %51
%52 = load i32*, i32** %2
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 1
%54 = load i32, i32* %53
%55 = ashr i32 %54, 4
%56 = and i32 13, %55
%57 = load i32*, i32** %2
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 1
%59 = load i32, i32* %58
%60 = and i32 14, %59
%61 = xor i32 %56, %60
%62 = load i32*, i32** %2
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 0
%64 = load i32, i32* %63
%65 = ashr i32 %64, 4
%66 = and i32 7, %65
%67 = xor i32 %61, %66
%68 = load i32*, i32** %2
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 0
%70 = load i32, i32* %69
%71 = and i32 11, %70
%72 = xor i32 %67, %71
%73 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 0
store i32 %72, i32* %73
%74 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%75 = load i32, i32* %74
%76 = shl i32 %75, 4
%77 = load i32*, i32** %2
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 1
%79 = load i32, i32* %78
%80 = ashr i32 %79, 4
%81 = and i32 14, %80
%82 = xor i32 %76, %81
%83 = load i32*, i32** %2
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 1
%85 = load i32, i32* %84
%86 = and i32 7, %85
%87 = xor i32 %82, %86
%88 = load i32*, i32** %2
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 0
%90 = load i32, i32* %89
%91 = ashr i32 %90, 4
%92 = and i32 11, %91
%93 = xor i32 %87, %92
%94 = load i32*, i32** %2
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 0
%96 = load i32, i32* %95
%97 = and i32 13, %96
%98 = xor i32 %93, %97
%99 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 0
store i32 %98, i32* %99
%100 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 1
%101 = load i32, i32* %100
%102 = load i32*, i32** %2
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %102, i64 1
store i32 %101, i32* %103
%104 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%105 = load i32, i32* %104
%106 = load i32*, i32** %2
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %106, i64 0
store i32 %105, i32* %107
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @M0Multiplication(i32* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%3 = load i32, i32* %2
%4 = ashr i32 %3, 4
%5 = and i32 %4, 7
%6 = and i32 %3, 11
%7 = xor i32 %5, %6
%8 = load i32, i32* %0
%9 = ashr i32 %8, 4
%10 = and i32 %9, 13
%11 = and i32 %8, 14
%12 = xor i32 %7, %11
%13 = xor i32 %12, %10
%14 = shl nuw nsw i32 %13, 4
%15 = and i32 %4, 11
%16 = or i32 %14, %15
%17 = and i32 %3, 13
%18 = and i32 %9, 14
%19 = and i32 %8, 7
%20 = xor i32 %19, %17
%21 = xor i32 %20, %18
%22 = xor i32 %21, %16
%23 = and i32 %4, 13
%24 = and i32 %3, 14
%25 = xor i32 %23, %24
%26 = and i32 %9, 7
%27 = and i32 %8, 11
%28 = xor i32 %25, %27
%29 = xor i32 %28, %26
%30 = shl nuw nsw i32 %29, 4
%31 = and i32 %4, 14
%32 = or i32 %30, %31
%33 = and i32 %3, 7
%34 = and i32 %9, 11
%35 = and i32 %8, 13
%36 = xor i32 %35, %33
%37 = xor i32 %36, %34
%38 = xor i32 %37, %32
store i32 %22, i32* %2
store i32 %38, i32* %0
ret void
}