void itox(char *s, unsigned long n) {
  char *p = s;
  int m = n;
  do {
    m >>= 4;
    p++;
  } while (m);
  *p = 0;
  do {
    unsigned char x = n & 15;
    if (x < 10)
      x = x + '0';
    else
      x = x - 10 + 'A';
    n >>= 4;
    *(--p) = x;
  } while (n);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<itox>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    111b <itox+0x1b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
and    $0xf,%rax
mov    %al,-0x1d(%rbp)
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
cmp    $0xa,%eax
jge    1168 <itox+0x68>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
add    $0x30,%eax
mov    %al,-0x1d(%rbp)
jmp    1175 <itox+0x75>
movzbl -0x1d(%rbp),%eax
sub    $0xa,%eax
add    $0x41,%eax
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x1d(%rbp),%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %cl,-0x1(%rax)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1141 <itox+0x41>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<itox>:
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
mov    %esi,%ecx
mov    %esi,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
sar    $0x4,%eax
add    $0x1,%rdi
cmp    $0xf,%ecx
mov    %eax,%ecx
ja     1110 <itox+0x10>
movb   $0x0,0x1(%rdi)
mov    %rsi,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %esi,%ecx
and    $0xf,%ecx
lea    0x30(%rcx),%r8d
lea    0x37(%rcx),%edx
cmp    $0xa,%ecx
movzbl %r8b,%ecx
movzbl %dl,%edx
cmovb  %ecx,%edx
shr    $0x4,%rax
mov    %dl,(%rdi)
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
cmp    $0xf,%rsi
mov    %rax,%rsi
ja     1130 <itox+0x30>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @itox(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
%8 = load i8*, i8** %3
store i8* %8, i8** %5
%9 = load i64, i64* %4
%10 = trunc i64 %9 to i32
store i32 %10, i32* %6
br label %11
11: ; preds = %16, %2
%12 = load i32, i32* %6
%13 = ashr i32 %12, 4
store i32 %13, i32* %6
%14 = load i8*, i8** %5
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i32 1
store i8* %15, i8** %5
br label %16
16: ; preds = %11
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %11, label %19
19: ; preds = %16
%20 = load i8*, i8** %5
store i8 0, i8* %20
br label %21
21: ; preds = %45, %19
%22 = load i64, i64* %4
%23 = and i64 %22, 15
%24 = trunc i64 %23 to i8
store i8 %24, i8* %7
%25 = load i8, i8* %7
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = icmp slt i32 %26, 10
br i1 %27, label %28, label %33
28: ; preds = %21
%29 = load i8, i8* %7
%30 = zext i8 %29 to i32
%31 = add nsw i32 %30, 48
%32 = trunc i32 %31 to i8
store i8 %32, i8* %7
br label %39
33: ; preds = %21
%34 = load i8, i8* %7
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = sub nsw i32 %35, 10
%37 = add nsw i32 %36, 65
%38 = trunc i32 %37 to i8
store i8 %38, i8* %7
br label %39
39: ; preds = %33, %28
%40 = load i64, i64* %4
%41 = lshr i64 %40, 4
store i64 %41, i64* %4
%42 = load i8, i8* %7
%43 = load i8*, i8** %5
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i32 -1
store i8* %44, i8** %5
store i8 %42, i8* %44
br label %45
45: ; preds = %39
%46 = load i64, i64* %4
%47 = icmp ne i64 %46, 0
br i1 %47, label %21, label %48
48: ; preds = %45
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @itox(i8* nocapture writeonly %0, i64 %1) {
%3 = trunc i64 %1 to i32
br label %4
4: ; preds = %4, %2
%5 = phi i8* [ %0, %2 ], [ %8, %4 ]
%6 = phi i32 [ %3, %2 ], [ %7, %4 ]
%7 = ashr i32 %6, 4
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 1
%9 = icmp ult i32 %6, 16
br i1 %9, label %10, label %4
10: ; preds = %4
store i8 0, i8* %8
br label %11
11: ; preds = %11, %10
%12 = phi i64 [ %1, %10 ], [ %21, %11 ]
%13 = phi i8* [ %8, %10 ], [ %22, %11 ]
%14 = trunc i64 %12 to i32
%15 = and i32 %14, 15
%16 = icmp ult i32 %15, 10
%17 = trunc i32 %15 to i8
%18 = or i8 %17, 48
%19 = add nuw nsw i8 %17, 55
%20 = select i1 %16, i8 %18, i8 %19
%21 = lshr i64 %12, 4
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 -1
store i8 %20, i8* %22
%23 = icmp ult i64 %12, 16
br i1 %23, label %24, label %11
24: ; preds = %11
ret void
}