void simple_transpose(float *const restrict arg1,
                      const float *const restrict arg2, const int blocksize) {
  int i, j, ti, tj;
  for (ti = 0; ti < 1600; ti += blocksize) {
    for (tj = 0; tj < 1600; tj += blocksize) {
      int upper_i = ti + blocksize;
      int upper_j = tj + blocksize;
      for (i = ti; i < upper_i; i++) {
        float *restrict a = arg1 + i * 1600;
        float *restrict b = arg2 + i;
        for (j = tj; j < upper_j; j++) {
          a[j] += b[j * 1600];
        }
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<simple_transpose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x640,-0x20(%rbp)
jge    1205 <simple_transpose+0x105>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x640,-0x24(%rbp)
jge    11f2 <simple_transpose+0xf2>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    11df <simple_transpose+0xdf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x640,-0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    11cc <simple_transpose+0xcc>
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   $0x640,-0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    118d <simple_transpose+0x8d>
jmp    11d1 <simple_transpose+0xd1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    114f <simple_transpose+0x4f>
jmp    11e4 <simple_transpose+0xe4>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    112a <simple_transpose+0x2a>
jmp    11f7 <simple_transpose+0xf7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1116 <simple_transpose+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<simple_transpose>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
movslq %edx,%r11
imul   $0x1900,%r11,%r9
lea    0x0(,%r11,4),%r10
xor    %eax,%eax
jmp    1140 <simple_transpose+0x40>
mov    -0x10(%rsp),%rdi
add    %r9,%rdi
mov    -0x8(%rsp),%rsi
add    %r10,%rsi
mov    %r12,%rax
cmp    $0x640,%r12
jge    11df <simple_transpose+0xdf>
lea    (%rax,%r11,1),%r12
mov    %rsi,-0x8(%rsp)
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,-0x10(%rsp)
mov    %rdi,%r15
xor    %edx,%edx
mov    %rax,%rdi
jmp    116f <simple_transpose+0x6f>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r10,%r15
add    %r9,%r14
cmp    $0x63f,%rdx
jg     1120 <simple_transpose+0x20>
mov    %rdx,%rbx
add    %r11,%rdx
test   %r11d,%r11d
jle    1160 <simple_transpose+0x60>
mov    %r14,%r13
mov    %r15,%rcx
mov    %rdi,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r13,%rbp
xor    %r8d,%r8d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  0x0(%rbp),%xmm0
addss  (%rcx,%r8,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rcx,%r8,4)
add    $0x1900,%rbp
lea    (%rbx,%r8,1),%rsi
add    $0x1,%rsi
add    $0x1,%r8
cmp    %rdx,%rsi
jl     11a0 <simple_transpose+0xa0>
add    $0x1,%rax
add    $0x1900,%rcx
add    $0x4,%r13
cmp    %r12,%rax
jl     1190 <simple_transpose+0x90>
jmp    1160 <simple_transpose+0x60>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @simple_transpose(float* noalias %0, float* noalias %1, i32 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca float*
%14 = alloca float*
store float* %0, float** %4
store float* %1, float** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
br label %15
15: ; preds = %75, %3
%16 = load i32, i32* %9
%17 = icmp slt i32 %16, 1600
br i1 %17, label %18, label %79
18: ; preds = %15
store i32 0, i32* %10
br label %19
19: ; preds = %70, %18
%20 = load i32, i32* %10
%21 = icmp slt i32 %20, 1600
br i1 %21, label %22, label %74
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %6
%25 = add nsw i32 %23, %24
store i32 %25, i32* %11
%26 = load i32, i32* %10
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add nsw i32 %26, %27
store i32 %28, i32* %12
%29 = load i32, i32* %9
store i32 %29, i32* %7
br label %30
30: ; preds = %66, %22
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %11
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %69
34: ; preds = %30
%35 = load float*, float** %4
%36 = load i32, i32* %7
%37 = mul nsw i32 %36, 1600
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %38
store float* %39, float** %13
%40 = load float*, float** %5
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 %42
store float* %43, float** %14
%44 = load i32, i32* %10
store i32 %44, i32* %8
br label %45
45: ; preds = %62, %34
%46 = load i32, i32* %8
%47 = load i32, i32* %12
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %65
49: ; preds = %45
%50 = load float*, float** %14
%51 = load i32, i32* %8
%52 = mul nsw i32 %51, 1600
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds float, float* %50, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = load float*, float** %13
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %58
%60 = load float, float* %59
%61 = fadd float %60, %55
store float %61, float* %59
br label %62
62: ; preds = %49
%63 = load i32, i32* %8
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %8
br label %45
65: ; preds = %45
br label %66
66: ; preds = %65
%67 = load i32, i32* %7
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %7
br label %30
69: ; preds = %30
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %6
%72 = load i32, i32* %10
%73 = add nsw i32 %72, %71
store i32 %73, i32* %10
br label %19
74: ; preds = %19
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %6
%77 = load i32, i32* %9
%78 = add nsw i32 %77, %76
store i32 %78, i32* %9
br label %15
79: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @simple_transpose(float* noalias nocapture %0, float* noalias nocapture %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %2 to i64
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br label %6
6: ; preds = %3, %32
%7 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %8, %32 ]
%8 = add nsw i64 %7, %4
br label %11
9: ; preds = %29, %11
%10 = icmp slt i64 %13, 1600
br i1 %10, label %11, label %32
11: ; preds = %6, %9
%12 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %13, %9 ]
%13 = add nsw i64 %12, %4
br i1 %5, label %14, label %9
14: ; preds = %11, %29
%15 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %7, %11 ]
%16 = mul nsw i64 %15, 1600
%17 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %16
%18 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %15
br label %19
19: ; preds = %14, %19
%20 = phi i64 [ %12, %14 ], [ %27, %19 ]
%21 = mul nsw i64 %20, 1600
%22 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %21
%23 = load float, float* %22
%24 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %20
%25 = load float, float* %24
%26 = fadd float %23, %25
store float %26, float* %24
%27 = add nsw i64 %20, 1
%28 = icmp slt i64 %27, %13
br i1 %28, label %19, label %29
29: ; preds = %19
%30 = add nsw i64 %15, 1
%31 = icmp slt i64 %30, %8
br i1 %31, label %14, label %9
32: ; preds = %9
%33 = icmp slt i64 %8, 1600
br i1 %33, label %6, label %34
34: ; preds = %32
ret void
}