void dgemm_nn_3l(int m, int n, int k, double *A, int lda, double *B, int ldb,
                 double *C, int ldc) {
  int ii, jj, kk;
  for (jj = 0; jj < n; jj++) {
    for (ii = 0; ii < m; ii++) {
      C[ii + ldc * jj] = 0;
      for (kk = 0; kk < k; kk++) {
        C[ii + ldc * jj] += A[ii + lda * kk] * B[kk + ldb * jj];
      }
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dgemm_nn_3l>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1200 <dgemm_nn_3l+0x100>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11ed <dgemm_nn_3l+0xed>
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    0x20(%rbp),%edx
imul   -0x30(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11da <dgemm_nn_3l+0xda>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0x34(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    0x10(%rbp),%edx
imul   -0x30(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    0x20(%rbp),%edx
imul   -0x30(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    116b <dgemm_nn_3l+0x6b>
jmp    11df <dgemm_nn_3l+0xdf>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    113d <dgemm_nn_3l+0x3d>
jmp    11f2 <dgemm_nn_3l+0xf2>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    112a <dgemm_nn_3l+0x2a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dgemm_nn_3l>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9,-0x38(%rsp)
mov    %rcx,-0x30(%rsp)
mov    %edi,-0x44(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    127f <dgemm_nn_3l+0x17f>
mov    0x40(%rsp),%r13
movslq %r8d,%r8
movslq 0x48(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rsp)
movslq 0x38(%rsp),%rcx
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
mov    -0x44(%rsp),%r12d
mov    %edx,%r15d
mov    %r15d,%esi
and    $0xfffffffe,%esi
mov    %r8,%rbx
shl    $0x4,%rbx
mov    -0x38(%rsp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rcx,-0x28(%rsp)
lea    0x0(,%rcx,8),%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rsp)
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,-0x40(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%r11
jmp    11a1 <dgemm_nn_3l+0xa1>
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x40(%rsp),%rdi
add    $0x1,%rdi
add    -0x18(%rsp),%rax
mov    %rdi,%rcx
mov    %rdi,-0x40(%rsp)
cmp    -0x10(%rsp),%rdi
je     127f <dgemm_nn_3l+0x17f>
cmpl   $0x0,-0x44(%rsp)
jle    1180 <dgemm_nn_3l+0x80>
mov    -0x40(%rsp),%rcx
mov    %rcx,%r10
imul   -0x20(%rsp),%r10
imul   -0x28(%rsp),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%r14
xor    %edi,%edi
jmp    11dd <dgemm_nn_3l+0xdd>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
add    $0x8,%r14
cmp    %r12,%rdi
je     1180 <dgemm_nn_3l+0x80>
lea    (%rdi,%r10,1),%rbp
movq   $0x0,0x0(%r13,%rbp,8)
test   %edx,%edx
jle    11d0 <dgemm_nn_3l+0xd0>
xorpd  %xmm0,%xmm0
cmp    $0x1,%edx
jne    1200 <dgemm_nn_3l+0x100>
xor    %r9d,%r9d
jmp    1249 <dgemm_nn_3l+0x149>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rcx
xor    %r9d,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx),%xmm1
mulsd  -0x8(%rax,%r9,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x0(%r13,%rbp,8)
movsd  (%rcx,%r8,8),%xmm0
mulsd  (%rax,%r9,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,0x0(%r13,%rbp,8)
add    $0x2,%r9
add    %rbx,%rcx
cmp    %r9,%rsi
jne    1210 <dgemm_nn_3l+0x110>
test   $0x1,%r15b
je     11d0 <dgemm_nn_3l+0xd0>
mov    %r9,%rcx
imul   %r8,%rcx
add    %rdi,%rcx
movsd  (%r11,%rcx,8),%xmm1
add    -0x8(%rsp),%r9
mov    -0x38(%rsp),%rcx
mulsd  (%rcx,%r9,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x0(%r13,%rbp,8)
jmp    11d0 <dgemm_nn_3l+0xd0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @dgemm_nn_3l(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double* %3, i32 %4, double* %5, i32 %6, double* %7, i32 %8) {
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double*
%14 = alloca i32
%15 = alloca double*
%16 = alloca i32
%17 = alloca double*
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
store i32 %0, i32* %10
store i32 %1, i32* %11
store i32 %2, i32* %12
store double* %3, double** %13
store i32 %4, i32* %14
store double* %5, double** %15
store i32 %6, i32* %16
store double* %7, double** %17
store i32 %8, i32* %18
store i32 0, i32* %20
br label %22
22: ; preds = %81, %9
%23 = load i32, i32* %20
%24 = load i32, i32* %11
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %84
26: ; preds = %22
store i32 0, i32* %19
br label %27
27: ; preds = %77, %26
%28 = load i32, i32* %19
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %80
31: ; preds = %27
%32 = load double*, double** %17
%33 = load i32, i32* %19
%34 = load i32, i32* %18
%35 = load i32, i32* %20
%36 = mul nsw i32 %34, %35
%37 = add nsw i32 %33, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %38
store double 0.000000e+00, double* %39
store i32 0, i32* %21
br label %40
40: ; preds = %73, %31
%41 = load i32, i32* %21
%42 = load i32, i32* %12
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %76
44: ; preds = %40
%45 = load double*, double** %13
%46 = load i32, i32* %19
%47 = load i32, i32* %14
%48 = load i32, i32* %21
%49 = mul nsw i32 %47, %48
%50 = add nsw i32 %46, %49
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = load double*, double** %15
%55 = load i32, i32* %21
%56 = load i32, i32* %16
%57 = load i32, i32* %20
%58 = mul nsw i32 %56, %57
%59 = add nsw i32 %55, %58
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %60
%62 = load double, double* %61
%63 = load double*, double** %17
%64 = load i32, i32* %19
%65 = load i32, i32* %18
%66 = load i32, i32* %20
%67 = mul nsw i32 %65, %66
%68 = add nsw i32 %64, %67
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %53, double %62, double %71)
store double %72, double* %70
br label %73
73: ; preds = %44
%74 = load i32, i32* %21
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %21
br label %40
76: ; preds = %40
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %19
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %19
br label %27
80: ; preds = %27
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %20
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %20
br label %22
84: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @dgemm_nn_3l(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture %3, i32 %4, double* nocapture %5, i32 %6, double* nocapture %7, i32 %8) {
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %11, label %76
11: ; preds = %9
%12 = icmp sgt i32 %0, 0
%13 = icmp sgt i32 %2, 0
%14 = sext i32 %4 to i64
%15 = sext i32 %8 to i64
%16 = sext i32 %6 to i64
%17 = zext i32 %1 to i64
%18 = zext i32 %0 to i64
%19 = zext i32 %2 to i64
%20 = and i64 %19, 1
%21 = icmp eq i32 %2, 1
%22 = and i64 %19, 4294967294
%23 = icmp eq i64 %20, 0
br label %24
24: ; preds = %11, %73
%25 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %74, %73 ]
br i1 %12, label %26, label %73
26: ; preds = %24
%27 = mul nsw i64 %25, %15
%28 = mul nsw i64 %25, %16
br label %29
29: ; preds = %26, %70
%30 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %71, %70 ]
%31 = add nsw i64 %30, %27
%32 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %31
store double 0.000000e+00, double* %32
br i1 %13, label %33, label %70
33: ; preds = %29
br i1 %21, label %58, label %34
34: ; preds = %33, %34
%35 = phi double [ %54, %34 ], [ 0.000000e+00, %33 ]
%36 = phi i64 [ %55, %34 ], [ 0, %33 ]
%37 = phi i64 [ %56, %34 ], [ 0, %33 ]
%38 = mul nsw i64 %36, %14
%39 = add nsw i64 %38, %30
%40 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = add nsw i64 %36, %28
%43 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %41, double %44, double %35)
store double %45, double* %32
%46 = or i64 %36, 1
%47 = mul nsw i64 %46, %14
%48 = add nsw i64 %47, %30
%49 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = add nsw i64 %46, %28
%52 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %50, double %53, double %45)
store double %54, double* %32
%55 = add nuw nsw i64 %36, 2
%56 = add i64 %37, 2
%57 = icmp eq i64 %56, %22
br i1 %57, label %58, label %34
58: ; preds = %34, %33
%59 = phi double [ 0.000000e+00, %33 ], [ %54, %34 ]
%60 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %55, %34 ]
br i1 %23, label %70, label %61
61: ; preds = %58
%62 = mul nsw i64 %60, %14
%63 = add nsw i64 %62, %30
%64 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = add nsw i64 %60, %28
%67 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %66
%68 = load double, double* %67
%69 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %65, double %68, double %59)
store double %69, double* %32
br label %70
70: ; preds = %61, %58, %29
%71 = add nuw nsw i64 %30, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %18
br i1 %72, label %73, label %29
73: ; preds = %70, %24
%74 = add nuw nsw i64 %25, 1
%75 = icmp eq i64 %74, %17
br i1 %75, label %76, label %24
76: ; preds = %73, %9
ret void
}