unsigned char mp_getbits(unsigned char *buffer, unsigned int from,
                         unsigned char len) {
  unsigned int n;
  unsigned char m, u, l, y;
  n = from / 8;
  m = from % 8;
  u = 8 - m;
  l = (len > u ? len - u : 0);
  y = (buffer[n] << m);
  if (8 > len)
    y >>= (8 - len);
  if (l)
    y |= (buffer[n + 1] >> (8 - l));
  return y;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mp_getbits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dl,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0xd(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
mov    %al,-0x15(%rbp)
movzbl -0x15(%rbp),%ecx
mov    $0x8,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %al,-0x16(%rbp)
movzbl -0xd(%rbp),%eax
movzbl -0x16(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1152 <mp_getbits+0x52>
movzbl -0xd(%rbp),%eax
movzbl -0x16(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115c <mp_getbits+0x5c>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115c <mp_getbits+0x5c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %al,-0x17(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
movzbl -0x15(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %al,-0x18(%rbp)
movzbl -0xd(%rbp),%ecx
mov    $0x8,%eax
cmp    %ecx,%eax
jle    119b <mp_getbits+0x9b>
movzbl -0xd(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
sub    %eax,%ecx
movzbl -0x18(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %al,-0x18(%rbp)
cmpb   $0x0,-0x17(%rbp)
je     11cd <mp_getbits+0xcd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
movzbl -0x17(%rbp),%edx
mov    $0x8,%ecx
sub    %edx,%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
movzbl -0x18(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x18(%rbp)
movzbl -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mp_getbits>:
mov    %esi,%r9d
mov    %esi,%r8d
shr    $0x3,%r8
and    $0x7,%r9d
movzbl (%rdi,%r8,1),%esi
mov    %r9d,%ecx
shl    %cl,%esi
mov    %edx,%ecx
sub    $0x8,%cl
neg    %cl
movzbl %sil,%eax
shr    %cl,%eax
cmp    $0x8,%dl
cmovae %esi,%eax
mov    $0x8,%ecx
sub    %r9d,%ecx
cmp    %edx,%ecx
jae    114c <mp_getbits+0x4c>
xor    %esi,%esi
sub    %ecx,%edx
cmovb  %esi,%edx
movzbl 0x1(%r8,%rdi,1),%esi
mov    $0x8,%cl
sub    %dl,%cl
shr    %cl,%esi
or     %esi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i8 @mp_getbits(i8* %0, i32 %1, i8 zeroext %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8
%9 = alloca i8
%10 = alloca i8
%11 = alloca i8
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i8 %2, i8* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = udiv i32 %12, 8
store i32 %13, i32* %7
%14 = load i32, i32* %5
%15 = urem i32 %14, 8
%16 = trunc i32 %15 to i8
store i8 %16, i8* %8
%17 = load i8, i8* %8
%18 = zext i8 %17 to i32
%19 = sub nsw i32 8, %18
%20 = trunc i32 %19 to i8
store i8 %20, i8* %9
%21 = load i8, i8* %6
%22 = zext i8 %21 to i32
%23 = load i8, i8* %9
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = icmp sgt i32 %22, %24
br i1 %25, label %26, label %32
26: ; preds = %3
%27 = load i8, i8* %6
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = load i8, i8* %9
%30 = zext i8 %29 to i32
%31 = sub nsw i32 %28, %30
br label %33
32: ; preds = %3
br label %33
33: ; preds = %32, %26
%34 = phi i32 [ %31, %26 ], [ 0, %32 ]
%35 = trunc i32 %34 to i8
store i8 %35, i8* %10
%36 = load i8*, i8** %4
%37 = load i32, i32* %7
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = load i8, i8* %8
%43 = zext i8 %42 to i32
%44 = shl i32 %41, %43
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %11
%46 = load i8, i8* %6
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = icmp sgt i32 8, %47
br i1 %48, label %49, label %57
49: ; preds = %33
%50 = load i8, i8* %6
%51 = zext i8 %50 to i32
%52 = sub nsw i32 8, %51
%53 = load i8, i8* %11
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = ashr i32 %54, %52
%56 = trunc i32 %55 to i8
store i8 %56, i8* %11
br label %57
57: ; preds = %49, %33
%58 = load i8, i8* %10
%59 = icmp ne i8 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %76
60: ; preds = %57
%61 = load i8*, i8** %4
%62 = load i32, i32* %7
%63 = add i32 %62, 1
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
%67 = zext i8 %66 to i32
%68 = load i8, i8* %10
%69 = zext i8 %68 to i32
%70 = sub nsw i32 8, %69
%71 = ashr i32 %67, %70
%72 = load i8, i8* %11
%73 = zext i8 %72 to i32
%74 = or i32 %73, %71
%75 = trunc i32 %74 to i8
store i8 %75, i8* %11
br label %76
76: ; preds = %60, %57
%77 = load i8, i8* %11
ret i8 %77
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i8 @mp_getbits(i8* nocapture %0, i32 %1, i8 zeroext %2) {
%4 = lshr i32 %1, 3
%5 = and i32 %1, 7
%6 = sub nuw nsw i32 8, %5
%7 = zext i8 %2 to i32
%8 = zext i32 %4 to i64
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %8
%10 = load i8, i8* %9
%11 = zext i8 %10 to i32
%12 = shl nuw nsw i32 %11, %5
%13 = icmp ult i8 %2, 8
%14 = sub nsw i32 8, %7
%15 = and i32 %12, 255
%16 = lshr i32 %15, %14
%17 = select i1 %13, i32 %16, i32 %12
%18 = icmp ult i32 %6, %7
br i1 %18, label %19, label %29
19: ; preds = %3
%20 = tail call i32 @llvm.usub.sat.i32(i32 %7, i32 %6)
%21 = add nuw nsw i32 %4, 1
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = zext i8 %24 to i32
%26 = sub nsw i32 8, %20
%27 = lshr i32 %25, %26
%28 = or i32 %27, %17
br label %29
29: ; preds = %19, %3
%30 = phi i32 [ %28, %19 ], [ %17, %3 ]
%31 = trunc i32 %30 to i8
ret i8 %31
}