int muladdshr(const int *x, const int *c, unsigned len, int dir) {
  int sum = 0;
  if (dir > 0) {
    for (int i = 0; i < len; ++i)
      sum += (((long)*x++ * (long)*c++) >> 23) & 0xFFFFFFFFUL;
  } else {
    for (int i = 0; i < len; ++i)
      sum += (((long)*x++ * (long)*c--) >> 23) & 0xFFFFFFFFUL;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<muladdshr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    118c <muladdshr+0x8c>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    1187 <muladdshr+0x87>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movslq (%rax),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x4,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movslq (%rax),%rax
imul   %rax,%rcx
sar    $0x17,%rcx
movabs $0xffffffff,%rax
and    %rax,%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112a <muladdshr+0x2a>
jmp    11f5 <muladdshr+0xf5>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    11f0 <muladdshr+0xf0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movslq (%rax),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movslq (%rax),%rax
imul   %rax,%rcx
sar    $0x17,%rcx
movabs $0xffffffff,%rax
and    %rax,%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1193 <muladdshr+0x93>
jmp    11f5 <muladdshr+0xf5>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<muladdshr>:
test   %ecx,%ecx
jle    1120 <muladdshr+0x20>
test   %edx,%edx
je     1137 <muladdshr+0x37>
lea    -0x1(%rdx),%eax
cmp    $0x3,%eax
jae    113a <muladdshr+0x3a>
xor    %eax,%eax
test   $0x3,%dl
jne    11ba <muladdshr+0xba>
jmp    126e <muladdshr+0x16e>
test   %edx,%edx
je     1137 <muladdshr+0x37>
lea    -0x1(%rdx),%eax
cmp    $0x3,%eax
jae    11e0 <muladdshr+0xe0>
xor    %eax,%eax
jmp    1244 <muladdshr+0x144>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %edx,%r8d
and    $0xfffffffc,%r8d
xor    %r11d,%r11d
xor    %r9d,%r9d
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movslq (%rdi,%r11,4),%r10
movslq (%rsi,%r11,4),%rcx
imul   %r10,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %eax,%ecx
movslq 0x4(%rdi,%r11,4),%r10
movslq 0x4(%rsi,%r11,4),%rax
imul   %r10,%rax
shr    $0x17,%rax
add    %ecx,%eax
movslq 0x8(%rdi,%r11,4),%r10
movslq 0x8(%rsi,%r11,4),%rcx
imul   %r10,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %eax,%ecx
movslq 0xc(%rdi,%r11,4),%r10
movslq 0xc(%rsi,%r11,4),%rax
imul   %r10,%rax
shr    $0x17,%rax
add    %ecx,%eax
add    $0xfffffffffffffff0,%r9
add    $0x4,%r11
cmp    %r11d,%r8d
jne    1150 <muladdshr+0x50>
sub    %r9,%rdi
sub    %r9,%rsi
test   $0x3,%dl
je     126e <muladdshr+0x16e>
and    $0x3,%edx
xor    %r9d,%r9d
movslq (%rdi,%r9,4),%r8
movslq (%rsi,%r9,4),%rcx
imul   %r8,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %ecx,%eax
add    $0x1,%r9
cmp    %r9d,%edx
jne    11c0 <muladdshr+0xc0>
jmp    126e <muladdshr+0x16e>
mov    %edx,%r9d
and    $0xfffffffc,%r9d
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movslq (%rdi),%r8
movslq (%rsi),%rcx
imul   %r8,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %eax,%ecx
movslq 0x4(%rdi),%r8
movslq -0x4(%rsi),%rax
imul   %r8,%rax
shr    $0x17,%rax
add    %ecx,%eax
movslq 0x8(%rdi),%r8
movslq -0x8(%rsi),%rcx
imul   %r8,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %eax,%ecx
movslq 0xc(%rdi),%r8
add    $0x10,%rdi
movslq -0xc(%rsi),%rax
add    $0xfffffffffffffff0,%rsi
imul   %r8,%rax
shr    $0x17,%rax
add    %ecx,%eax
add    $0xfffffffc,%r9d
jne    11f0 <muladdshr+0xf0>
test   $0x3,%dl
je     126e <muladdshr+0x16e>
and    $0x3,%edx
xor    %r9d,%r9d
nop
movslq (%rdi,%r9,4),%r8
movslq (%rsi),%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
imul   %r8,%rcx
shr    $0x17,%rcx
add    %ecx,%eax
add    $0x1,%r9
cmp    %r9d,%edx
jne    1250 <muladdshr+0x150>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @muladdshr(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp sgt i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %39
14: ; preds = %4
store i32 0, i32* %10
br label %15
15: ; preds = %35, %14
%16 = load i32, i32* %10
%17 = load i32, i32* %7
%18 = icmp ult i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %38
19: ; preds = %15
%20 = load i32*, i32** %5
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i32 1
store i32* %21, i32** %5
%22 = load i32, i32* %20
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = load i32*, i32** %6
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i32 1
store i32* %25, i32** %6
%26 = load i32, i32* %24
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = mul nsw i64 %23, %27
%29 = ashr i64 %28, 23
%30 = and i64 %29, 4294967295
%31 = load i32, i32* %9
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = add i64 %32, %30
%34 = trunc i64 %33 to i32
store i32 %34, i32* %9
br label %35
35: ; preds = %19
%36 = load i32, i32* %10
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %10
br label %15
38: ; preds = %15
br label %64
39: ; preds = %4
store i32 0, i32* %11
br label %40
40: ; preds = %60, %39
%41 = load i32, i32* %11
%42 = load i32, i32* %7
%43 = icmp ult i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %63
44: ; preds = %40
%45 = load i32*, i32** %5
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i32 1
store i32* %46, i32** %5
%47 = load i32, i32* %45
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = load i32*, i32** %6
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i32 -1
store i32* %50, i32** %6
%51 = load i32, i32* %49
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = mul nsw i64 %48, %52
%54 = ashr i64 %53, 23
%55 = and i64 %54, 4294967295
%56 = load i32, i32* %9
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = add i64 %57, %55
%59 = trunc i64 %58 to i32
store i32 %59, i32* %9
br label %60
60: ; preds = %44
%61 = load i32, i32* %11
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %11
br label %40
63: ; preds = %40
br label %64
64: ; preds = %63, %38
%65 = load i32, i32* %9
ret i32 %65
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @muladdshr(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
%6 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %5, label %14, label %7
7: ; preds = %4
br i1 %6, label %161, label %8
8: ; preds = %7
%9 = add i32 %2, -1
%10 = and i32 %2, 3
%11 = icmp ult i32 %9, 3
br i1 %11, label %138, label %12
12: ; preds = %8
%13 = and i32 %2, -4
br label %68
14: ; preds = %4
br i1 %6, label %161, label %15
15: ; preds = %14
%16 = add i32 %2, -1
%17 = and i32 %2, 3
%18 = icmp ult i32 %16, 3
br i1 %18, label %115, label %19
19: ; preds = %15
%20 = and i32 %2, -4
br label %21
21: ; preds = %21, %19
%22 = phi i32 [ 0, %19 ], [ %65, %21 ]
%23 = phi i32* [ %0, %19 ], [ %56, %21 ]
%24 = phi i32* [ %1, %19 ], [ %59, %21 ]
%25 = phi i32 [ 0, %19 ], [ %66, %21 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 1
%27 = load i32, i32* %23
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 1
%30 = load i32, i32* %24
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = mul nsw i64 %31, %28
%33 = lshr i64 %32, 23
%34 = trunc i64 %33 to i32
%35 = add i32 %22, %34
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 2
%37 = load i32, i32* %26
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 2
%40 = load i32, i32* %29
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = mul nsw i64 %41, %38
%43 = lshr i64 %42, 23
%44 = trunc i64 %43 to i32
%45 = add i32 %35, %44
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 3
%47 = load i32, i32* %36
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 3
%50 = load i32, i32* %39
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = mul nsw i64 %51, %48
%53 = lshr i64 %52, 23
%54 = trunc i64 %53 to i32
%55 = add i32 %45, %54
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 4
%57 = load i32, i32* %46
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 4
%60 = load i32, i32* %49
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = mul nsw i64 %61, %58
%63 = lshr i64 %62, 23
%64 = trunc i64 %63 to i32
%65 = add i32 %55, %64
%66 = add i32 %25, 4
%67 = icmp eq i32 %66, %20
br i1 %67, label %115, label %21
68: ; preds = %68, %12
%69 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %112, %68 ]
%70 = phi i32* [ %0, %12 ], [ %103, %68 ]
%71 = phi i32* [ %1, %12 ], [ %106, %68 ]
%72 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %113, %68 ]
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 1
%74 = load i32, i32* %70
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 -1
%77 = load i32, i32* %71
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = mul nsw i64 %78, %75
%80 = lshr i64 %79, 23
%81 = trunc i64 %80 to i32
%82 = add i32 %69, %81
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 2
%84 = load i32, i32* %73
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 -2
%87 = load i32, i32* %76
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = mul nsw i64 %88, %85
%90 = lshr i64 %89, 23
%91 = trunc i64 %90 to i32
%92 = add i32 %82, %91
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 3
%94 = load i32, i32* %83
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 -3
%97 = load i32, i32* %86
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = mul nsw i64 %98, %95
%100 = lshr i64 %99, 23
%101 = trunc i64 %100 to i32
%102 = add i32 %92, %101
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 4
%104 = load i32, i32* %93
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 -4
%107 = load i32, i32* %96
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = mul nsw i64 %108, %105
%110 = lshr i64 %109, 23
%111 = trunc i64 %110 to i32
%112 = add i32 %102, %111
%113 = add i32 %72, 4
%114 = icmp eq i32 %113, %13
br i1 %114, label %138, label %68
115: ; preds = %21, %15
%116 = phi i32 [ undef, %15 ], [ %65, %21 ]
%117 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %65, %21 ]
%118 = phi i32* [ %0, %15 ], [ %56, %21 ]
%119 = phi i32* [ %1, %15 ], [ %59, %21 ]
%120 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %120, label %161, label %121
121: ; preds = %115, %121
%122 = phi i32 [ %135, %121 ], [ %117, %115 ]
%123 = phi i32* [ %126, %121 ], [ %118, %115 ]
%124 = phi i32* [ %129, %121 ], [ %119, %115 ]
%125 = phi i32 [ %136, %121 ], [ 0, %115 ]
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %123, i64 1
%127 = load i32, i32* %123
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i32, i32* %124, i64 1
%130 = load i32, i32* %124
%131 = sext i32 %130 to i64
%132 = mul nsw i64 %131, %128
%133 = lshr i64 %132, 23
%134 = trunc i64 %133 to i32
%135 = add i32 %122, %134
%136 = add i32 %125, 1
%137 = icmp eq i32 %136, %17
br i1 %137, label %161, label %121
138: ; preds = %68, %8
%139 = phi i32 [ undef, %8 ], [ %112, %68 ]
%140 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %112, %68 ]
%141 = phi i32* [ %0, %8 ], [ %103, %68 ]
%142 = phi i32* [ %1, %8 ], [ %106, %68 ]
%143 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %143, label %161, label %144
144: ; preds = %138, %144
%145 = phi i32 [ %158, %144 ], [ %140, %138 ]
%146 = phi i32* [ %149, %144 ], [ %141, %138 ]
%147 = phi i32* [ %152, %144 ], [ %142, %138 ]
%148 = phi i32 [ %159, %144 ], [ 0, %138 ]
%149 = getelementptr inbounds i32, i32* %146, i64 1
%150 = load i32, i32* %146
%151 = sext i32 %150 to i64
%152 = getelementptr inbounds i32, i32* %147, i64 -1
%153 = load i32, i32* %147
%154 = sext i32 %153 to i64
%155 = mul nsw i64 %154, %151
%156 = lshr i64 %155, 23
%157 = trunc i64 %156 to i32
%158 = add i32 %145, %157
%159 = add i32 %148, 1
%160 = icmp eq i32 %159, %10
br i1 %160, label %161, label %144
161: ; preds = %138, %144, %115, %121, %7, %14
%162 = phi i32 [ 0, %14 ], [ 0, %7 ], [ %116, %115 ], [ %135, %121 ], [ %139, %138 ], [ %158, %144 ]
ret i32 %162
}