void xpool2_ov(double *v, int *m, double *o, int n, int h, int w, int f) {
  int out_h = h / 2;
  int out_w = w / 2;
  double *v_ptr = v;
  double *o_ptr = o;
  int *m_ptr = m;
  int v_size = h * w * f;
  int o_size = out_h * out_w * f;
  int step1 = f;
  int step2 = w * f;
  int step3 = w * f + f;
  int ni, hi, wi, fi;
  for (ni = 0; ni < n; ++ni) {
    for (hi = 0; hi < out_h; ++hi) {
      for (wi = 0; wi < out_w; ++wi) {
        int off_o = f * (wi + out_w * hi);
        int off_v = f * (2 * wi + w * 2 * hi);
        for (fi = 0; fi < f; ++fi) {
          int idx_v = off_v + fi;
          int idx_o = off_o + fi;
          v_ptr[idx_v + m_ptr[idx_o]] = o_ptr[idx_o];
        }
      }
    }
    o_ptr += o_size;
    m_ptr += o_size;
    v_ptr += v_size;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<xpool2_ov>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
add    0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
movl   $0x0,-0x60(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    12c1 <xpool2_ov+0x1c1>
movl   $0x0,-0x64(%rbp)
mov    -0x64(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    1274 <xpool2_ov+0x174>
movl   $0x0,-0x68(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    1261 <xpool2_ov+0x161>
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    -0x68(%rbp),%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
imul   -0x64(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    -0x68(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
imul   -0x64(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
movl   $0x0,-0x6c(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jge    124e <xpool2_ov+0x14e>
mov    -0x74(%rbp),%eax
add    -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x78(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%eax
add    -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq -0x7c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x78(%rbp),%ecx
mov    -0x48(%rbp),%rdx
movslq -0x7c(%rbp),%rsi
add    (%rdx,%rsi,4),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    11fb <xpool2_ov+0xfb>
jmp    1253 <xpool2_ov+0x153>
mov    -0x68(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x68(%rbp)
jmp    11b8 <xpool2_ov+0xb8>
jmp    1266 <xpool2_ov+0x166>
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    11a5 <xpool2_ov+0xa5>
mov    -0x50(%rbp),%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%ecx
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
jmp    1192 <xpool2_ov+0x92>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<xpool2_ov>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %r9d,-0x80(%rsp)
mov    %r8d,-0x7c(%rsp)
mov    %rdx,-0x70(%rsp)
mov    %rsi,-0x78(%rsp)
mov    %ecx,-0x48(%rsp)
test   %ecx,%ecx
jle    13da <xpool2_ov+0x2da>
mov    0x80(%rsp),%r9d
mov    -0x7c(%rsp),%ebp
mov    %ebp,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %ebp,%ecx
sar    %ecx
mov    -0x80(%rsp),%eax
mov    %eax,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %eax,%edx
sar    %edx
movslq %edx,%rbx
imul   %ecx,%edx
imul   %r9d,%edx
mov    %eax,%esi
imul   %ebp,%esi
imul   %r9d,%esi
lea    (%r9,%r9,1),%r15d
movslq %edx,%rdx
movslq %esi,%rsi
mov    %rsi,-0x20(%rsp)
movslq %r9d,%rsi
mov    %ecx,%ecx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    %ebx,%ecx
mov    %rcx,0x40(%rsp)
mov    %esi,%ebp
mov    %rbp,0x30(%rsp)
and    $0xfffffffe,%ebp
mov    %r9d,%ecx
imul   %eax,%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,-0x44(%rsp)
mov    -0x78(%rsp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x38(%rsp)
lea    0x0(,%rdx,4),%rax
mov    %rax,-0x28(%rsp)
mov    %rbx,-0x8(%rsp)
imul   %rsi,%rbx
lea    0x0(,%rbx,4),%rax
mov    %rax,(%rsp)
shl    $0x3,%rbx
mov    %rbx,0x8(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,4),%rax
mov    %rax,0x38(%rsp)
mov    -0x70(%rsp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x40(%rsp)
mov    %rdx,-0x18(%rsp)
lea    0x0(,%rdx,8),%rax
mov    %rax,-0x30(%rsp)
mov    %rsi,0x18(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,8),%r12
xor    %ecx,%ecx
jmp    1260 <xpool2_ov+0x160>
mov    -0x70(%rsp),%rax
mov    -0x18(%rsp),%rcx
lea    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x70(%rsp)
mov    -0x78(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rcx,4),%rax
mov    %rax,-0x78(%rsp)
mov    -0x20(%rsp),%rax
lea    (%rdi,%rax,8),%rdi
mov    -0x10(%rsp),%rcx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x28(%rsp),%rax
add    %rax,-0x38(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%rax
add    %rax,-0x40(%rsp)
cmp    -0x48(%rsp),%ecx
je     13da <xpool2_ov+0x2da>
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
cmpl   $0x2,-0x7c(%rsp)
jl     1210 <xpool2_ov+0x110>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
mov    -0x40(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rsp)
mov    -0x38(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x68(%rsp)
jmp    12d7 <xpool2_ov+0x1d7>
mov    -0x68(%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    -0x50(%rsp),%rax
add    -0x44(%rsp),%eax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
mov    -0x60(%rsp),%rax
add    (%rsp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rsp)
mov    -0x58(%rsp),%rax
add    0x8(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rsp)
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,-0x68(%rsp)
cmp    0x10(%rsp),%rcx
je     1210 <xpool2_ov+0x110>
cmpl   $0x2,-0x80(%rsp)
jl     1290 <xpool2_ov+0x190>
mov    -0x68(%rsp),%rax
mov    %rax,%rcx
imul   -0x8(%rsp),%rcx
mov    %rcx,0x28(%rsp)
imul   -0x80(%rsp),%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    -0x58(%rsp),%r8
mov    -0x60(%rsp),%r10
mov    -0x50(%rsp),%rax
mov    %eax,%esi
xor    %ecx,%ecx
jmp    132a <xpool2_ov+0x22a>
add    $0x1,%rcx
add    %r15d,%esi
add    0x38(%rsp),%r10
add    %r12,%r8
cmp    0x40(%rsp),%rcx
je     1290 <xpool2_ov+0x190>
test   %r9d,%r9d
jle    1310 <xpool2_ov+0x210>
cmp    $0x1,%r9d
jne    1340 <xpool2_ov+0x240>
xor    %r14d,%r14d
jmp    1386 <xpool2_ov+0x286>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %esi,%r11
lea    0x1(%r11),%rdx
xor    %r14d,%r14d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  -0x8(%r8,%r14,8),%xmm0
movslq -0x4(%r10,%r14,4),%r9
add    %r11,%r9
add    %r14,%r9
movsd  %xmm0,(%rdi,%r9,8)
movsd  (%r8,%r14,8),%xmm0
movslq (%r10,%r14,4),%rbx
add    %rdx,%rbx
add    %r14,%rbx
movsd  %xmm0,(%rdi,%rbx,8)
add    $0x2,%r14
cmp    %r14,%rbp
jne    1350 <xpool2_ov+0x250>
testb  $0x1,0x30(%rsp)
mov    0x80(%rsp),%r9d
je     1310 <xpool2_ov+0x210>
mov    0x20(%rsp),%rax
add    %ecx,%eax
mov    0x28(%rsp),%rdx
add    %rcx,%rdx
imul   %r15d,%eax
imul   0x18(%rsp),%rdx
cltq
add    %r14,%rax
add    %r14,%rdx
mov    -0x70(%rsp),%rbx
movsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm0
mov    -0x78(%rsp),%rbx
movslq (%rbx,%rdx,4),%rdx
add    %rax,%rdx
movsd  %xmm0,(%rdi,%rdx,8)
jmp    1310 <xpool2_ov+0x210>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @xpool2_ov(double* %0, i32* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca double*
%18 = alloca double*
%19 = alloca i32*
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
%25 = alloca i32
%26 = alloca i32
%27 = alloca i32
%28 = alloca i32
%29 = alloca i32
%30 = alloca i32
%31 = alloca i32
%32 = alloca i32
store double* %0, double** %8
store i32* %1, i32** %9
store double* %2, double** %10
store i32 %3, i32* %11
store i32 %4, i32* %12
store i32 %5, i32* %13
store i32 %6, i32* %14
%33 = load i32, i32* %12
%34 = sdiv i32 %33, 2
store i32 %34, i32* %15
%35 = load i32, i32* %13
%36 = sdiv i32 %35, 2
store i32 %36, i32* %16
%37 = load double*, double** %8
store double* %37, double** %17
%38 = load double*, double** %10
store double* %38, double** %18
%39 = load i32*, i32** %9
store i32* %39, i32** %19
%40 = load i32, i32* %12
%41 = load i32, i32* %13
%42 = mul nsw i32 %40, %41
%43 = load i32, i32* %14
%44 = mul nsw i32 %42, %43
store i32 %44, i32* %20
%45 = load i32, i32* %15
%46 = load i32, i32* %16
%47 = mul nsw i32 %45, %46
%48 = load i32, i32* %14
%49 = mul nsw i32 %47, %48
store i32 %49, i32* %21
%50 = load i32, i32* %14
store i32 %50, i32* %22
%51 = load i32, i32* %13
%52 = load i32, i32* %14
%53 = mul nsw i32 %51, %52
store i32 %53, i32* %23
%54 = load i32, i32* %13
%55 = load i32, i32* %14
%56 = mul nsw i32 %54, %55
%57 = load i32, i32* %14
%58 = add nsw i32 %56, %57
store i32 %58, i32* %24
store i32 0, i32* %25
br label %59
59: ; preds = %140, %7
%60 = load i32, i32* %25
%61 = load i32, i32* %11
%62 = icmp slt i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %143
63: ; preds = %59
store i32 0, i32* %26
br label %64
64: ; preds = %124, %63
%65 = load i32, i32* %26
%66 = load i32, i32* %15
%67 = icmp slt i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %127
68: ; preds = %64
store i32 0, i32* %27
br label %69
69: ; preds = %120, %68
%70 = load i32, i32* %27
%71 = load i32, i32* %16
%72 = icmp slt i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %123
73: ; preds = %69
%74 = load i32, i32* %14
%75 = load i32, i32* %27
%76 = load i32, i32* %16
%77 = load i32, i32* %26
%78 = mul nsw i32 %76, %77
%79 = add nsw i32 %75, %78
%80 = mul nsw i32 %74, %79
store i32 %80, i32* %29
%81 = load i32, i32* %14
%82 = load i32, i32* %27
%83 = mul nsw i32 2, %82
%84 = load i32, i32* %13
%85 = mul nsw i32 %84, 2
%86 = load i32, i32* %26
%87 = mul nsw i32 %85, %86
%88 = add nsw i32 %83, %87
%89 = mul nsw i32 %81, %88
store i32 %89, i32* %30
store i32 0, i32* %28
br label %90
90: ; preds = %116, %73
%91 = load i32, i32* %28
%92 = load i32, i32* %14
%93 = icmp slt i32 %91, %92
br i1 %93, label %94, label %119
94: ; preds = %90
%95 = load i32, i32* %30
%96 = load i32, i32* %28
%97 = add nsw i32 %95, %96
store i32 %97, i32* %31
%98 = load i32, i32* %29
%99 = load i32, i32* %28
%100 = add nsw i32 %98, %99
store i32 %100, i32* %32
%101 = load double*, double** %18
%102 = load i32, i32* %32
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds double, double* %101, i64 %103
%105 = load double, double* %104
%106 = load double*, double** %17
%107 = load i32, i32* %31
%108 = load i32*, i32** %19
%109 = load i32, i32* %32
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds i32, i32* %108, i64 %110
%112 = load i32, i32* %111
%113 = add nsw i32 %107, %112
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds double, double* %106, i64 %114
store double %105, double* %115
br label %116
116: ; preds = %94
%117 = load i32, i32* %28
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %28
br label %90
119: ; preds = %90
br label %120
120: ; preds = %119
%121 = load i32, i32* %27
%122 = add nsw i32 %121, 1
store i32 %122, i32* %27
br label %69
123: ; preds = %69
br label %124
124: ; preds = %123
%125 = load i32, i32* %26
%126 = add nsw i32 %125, 1
store i32 %126, i32* %26
br label %64
127: ; preds = %64
%128 = load i32, i32* %21
%129 = load double*, double** %18
%130 = sext i32 %128 to i64
%131 = getelementptr inbounds double, double* %129, i64 %130
store double* %131, double** %18
%132 = load i32, i32* %21
%133 = load i32*, i32** %19
%134 = sext i32 %132 to i64
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %133, i64 %134
store i32* %135, i32** %19
%136 = load i32, i32* %20
%137 = load double*, double** %17
%138 = sext i32 %136 to i64
%139 = getelementptr inbounds double, double* %137, i64 %138
store double* %139, double** %17
br label %140
140: ; preds = %127
%141 = load i32, i32* %25
%142 = add nsw i32 %141, 1
store i32 %142, i32* %25
br label %59
143: ; preds = %59
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @xpool2_ov(double* nocapture writeonly %0, i32* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = sdiv i32 %4, 2
%9 = sdiv i32 %5, 2
%10 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %10, label %11, label %100
11: ; preds = %7
%12 = mul nsw i32 %9, %8
%13 = mul nsw i32 %12, %6
%14 = mul nsw i32 %5, %4
%15 = mul nsw i32 %14, %6
%16 = icmp sgt i32 %4, 1
%17 = icmp sgt i32 %5, 1
%18 = shl i32 %6, 1
%19 = icmp sgt i32 %6, 0
%20 = sext i32 %13 to i64
%21 = sext i32 %15 to i64
%22 = sext i32 %6 to i64
%23 = sext i32 %9 to i64
%24 = zext i32 %8 to i64
%25 = zext i32 %9 to i64
%26 = zext i32 %6 to i64
%27 = and i64 %26, 1
%28 = icmp eq i32 %6, 1
%29 = and i64 %26, 4294967294
%30 = icmp eq i64 %27, 0
br label %31
31: ; preds = %11, %94
%32 = phi double* [ %0, %11 ], [ %97, %94 ]
%33 = phi double* [ %2, %11 ], [ %95, %94 ]
%34 = phi i32* [ %1, %11 ], [ %96, %94 ]
%35 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %98, %94 ]
br i1 %16, label %36, label %94
36: ; preds = %31, %91
%37 = phi i64 [ %92, %91 ], [ 0, %31 ]
br i1 %17, label %38, label %91
38: ; preds = %36
%39 = mul nsw i64 %37, %23
%40 = trunc i64 %37 to i32
%41 = mul i32 %40, %5
br label %42
42: ; preds = %38, %88
%43 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %89, %88 ]
%44 = add nsw i64 %43, %39
%45 = mul nsw i64 %44, %22
br i1 %19, label %46, label %88
46: ; preds = %42
%47 = trunc i64 %43 to i32
%48 = add i32 %41, %47
%49 = mul i32 %18, %48
%50 = sext i32 %49 to i64
br i1 %28, label %76, label %51
51: ; preds = %46, %51
%52 = phi i64 [ %73, %51 ], [ 0, %46 ]
%53 = phi i64 [ %74, %51 ], [ 0, %46 ]
%54 = add nsw i64 %52, %50
%55 = add nsw i64 %52, %45
%56 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %55
%57 = load double, double* %56
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %55
%59 = load i32, i32* %58
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = add nsw i64 %54, %60
%62 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %61
store double %57, double* %62
%63 = or i64 %52, 1
%64 = add nsw i64 %63, %50
%65 = add nsw i64 %63, %45
%66 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %65
%69 = load i32, i32* %68
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = add nsw i64 %64, %70
%72 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %71
store double %67, double* %72
%73 = add nuw nsw i64 %52, 2
%74 = add i64 %53, 2
%75 = icmp eq i64 %74, %29
br i1 %75, label %76, label %51
76: ; preds = %51, %46
%77 = phi i64 [ 0, %46 ], [ %73, %51 ]
br i1 %30, label %88, label %78
78: ; preds = %76
%79 = add nsw i64 %77, %50
%80 = add nsw i64 %77, %45
%81 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %80
%82 = load double, double* %81
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %80
%84 = load i32, i32* %83
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = add nsw i64 %79, %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %86
store double %82, double* %87
br label %88
88: ; preds = %78, %76, %42
%89 = add nuw nsw i64 %43, 1
%90 = icmp eq i64 %89, %25
br i1 %90, label %91, label %42
91: ; preds = %88, %36
%92 = add nuw nsw i64 %37, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %24
br i1 %93, label %94, label %36
94: ; preds = %91, %31
%95 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %20
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %20
%97 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %21
%98 = add nuw nsw i32 %35, 1
%99 = icmp eq i32 %98, %3
br i1 %99, label %100, label %31
100: ; preds = %94, %7
ret void
}