int mandel(double x0, double y0) {
  double xt = x0;
  double yt = y0;
  double x2, y2, n, xn, yn;
  int i = 0;
  for (; i < 255; i++) {
    n = 1.0 * i;
    x2 = xt * xt;
    y2 = yt * yt;
    if ((x2 + y2) > 4.0) {
      return n;
      break;
    } else {
      xn = x0 + x2 - y2;
      yn = y0 + 2 * xt * yt;
      xt = xn;
      yt = yn;
    }
  }
  return 255;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mandel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x54(%rbp)
jge    11f2 <mandel+0xf2>
cvtsi2sdl -0x54(%rbp),%xmm1
movsd  0xec5(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  0xe84(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1193 <mandel+0x93>
cvttsd2si -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f9 <mandel+0xf9>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
movsd  0xe5c(%rip),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    11e4 <mandel+0xe4>
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    1129 <mandel+0x29>
movl   $0xff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mandel>:
mov    $0x1,%eax
movsd  0xef3(%rip),%xmm2
movapd %xmm0,%xmm3
movapd %xmm1,%xmm5
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movapd %xmm3,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
movapd %xmm5,%xmm6
mulsd  %xmm5,%xmm6
movapd %xmm6,%xmm7
addsd  %xmm4,%xmm7
ucomisd %xmm2,%xmm7
ja     1198 <mandel+0x98>
cmp    $0xff,%eax
je     119c <mandel+0x9c>
addsd  %xmm0,%xmm4
subsd  %xmm6,%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm3
mulsd  %xmm5,%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm3
movapd %xmm4,%xmm5
mulsd  %xmm4,%xmm5
movapd %xmm3,%xmm6
mulsd  %xmm3,%xmm6
movapd %xmm6,%xmm7
addsd  %xmm5,%xmm7
ucomisd %xmm2,%xmm7
ja     119b <mandel+0x9b>
addsd  %xmm0,%xmm5
subsd  %xmm6,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm1,%xmm4
add    $0x2,%eax
movapd %xmm5,%xmm3
movapd %xmm4,%xmm5
jmp    1120 <mandel+0x20>
add    $0xffffffff,%eax
ret
mov    $0xff,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mandel(double %0, double %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca double
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
store double %0, double* %4
store double %1, double* %5
%14 = load double, double* %4
store double %14, double* %6
%15 = load double, double* %5
store double %15, double* %7
store i32 0, i32* %13
br label %16
16: ; preds = %50, %2
%17 = load i32, i32* %13
%18 = icmp slt i32 %17, 255
br i1 %18, label %19, label %53
19: ; preds = %16
%20 = load i32, i32* %13
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = fmul double 1.000000e+00, %21
store double %22, double* %10
%23 = load double, double* %6
%24 = load double, double* %6
%25 = fmul double %23, %24
store double %25, double* %8
%26 = load double, double* %7
%27 = load double, double* %7
%28 = fmul double %26, %27
store double %28, double* %9
%29 = load double, double* %8
%30 = load double, double* %9
%31 = fadd double %29, %30
%32 = fcmp ogt double %31, 4.000000e+00
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %19
%34 = load double, double* %10
%35 = fptosi double %34 to i32
store i32 %35, i32* %3
br label %54
36: ; preds = %19
%37 = load double, double* %4
%38 = load double, double* %8
%39 = fadd double %37, %38
%40 = load double, double* %9
%41 = fsub double %39, %40
store double %41, double* %11
%42 = load double, double* %5
%43 = load double, double* %6
%44 = fmul double 2.000000e+00, %43
%45 = load double, double* %7
%46 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %45, double %42)
store double %46, double* %12
%47 = load double, double* %11
store double %47, double* %6
%48 = load double, double* %12
store double %48, double* %7
br label %49
49: ; preds = %36
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %13
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %13
br label %16
53: ; preds = %16
store i32 255, i32* %3
br label %54
54: ; preds = %53, %33
%55 = load i32, i32* %3
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mandel(double %0, double %1) {
br label %3
3: ; preds = %23, %2
%4 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %28, %23 ]
%5 = phi double [ %0, %2 ], [ %25, %23 ]
%6 = phi double [ %1, %2 ], [ %27, %23 ]
%7 = fmul double %5, %5
%8 = fmul double %6, %6
%9 = fadd double %8, %7
%10 = fcmp ogt double %9, 4.000000e+00
br i1 %10, label %29, label %11
11: ; preds = %3
%12 = fadd double %7, %0
%13 = fsub double %12, %8
%14 = fmul double %5, 2.000000e+00
%15 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %14, double %6, double %1)
%16 = or i32 %4, 1
%17 = icmp eq i32 %16, 255
br i1 %17, label %29, label %18
18: ; preds = %11
%19 = fmul double %13, %13
%20 = fmul double %15, %15
%21 = fadd double %20, %19
%22 = fcmp ogt double %21, 4.000000e+00
br i1 %22, label %29, label %23
23: ; preds = %18
%24 = fadd double %19, %0
%25 = fsub double %24, %20
%26 = fmul double %13, 2.000000e+00
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %15, double %1)
%28 = add nuw nsw i32 %4, 2
br label %3
29: ; preds = %18, %11, %3
%30 = phi i32 [ %4, %3 ], [ 255, %11 ], [ %16, %18 ]
ret i32 %30
}