void uc2d_array(unsigned char *src, int count, double *dest, double normfact) {
  while (--count >= 0)
    dest[count] = (((int)src[count]) - 128) * normfact;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<uc2d_array>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jl     1152 <uc2d_array+0x52>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x80,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    1114 <uc2d_array+0x14>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<uc2d_array>:
test   %esi,%esi
jle    1184 <uc2d_array+0x84>
mov    %esi,%r8d
cmp    $0x4,%esi
jb     1153 <uc2d_array+0x53>
lea    -0x1(%r8),%r10
add    $0xffffffff,%esi
cmp    %r10d,%esi
jb     1153 <uc2d_array+0x53>
mov    %r10,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    1153 <uc2d_array+0x53>
mov    %r8,%rax
neg    %rax
add    %rsi,%rax
add    $0x1,%rax
lea    (%rdx,%rax,8),%r9
lea    (%rdi,%rsi,1),%rcx
add    $0x1,%rcx
cmp    %r9,%rcx
jbe    1185 <uc2d_array+0x85>
lea    (%rdx,%rsi,8),%rcx
add    $0x8,%rcx
add    %rdi,%rax
cmp    %rcx,%rax
jae    1185 <uc2d_array+0x85>
mov    %r8,%rcx
add    $0x1,%rcx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x2(%rcx),%eax
movzbl (%rdi,%rax,1),%esi
add    $0xffffff80,%esi
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %esi,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdx,%rax,8)
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    $0x1,%rcx
ja     1160 <uc2d_array+0x60>
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffc,%r9d
mov    %r8d,%ecx
and    $0x3,%ecx
movdqa %xmm0,%xmm1
punpcklqdq %xmm0,%xmm1
movdqa 0xe5e(%rip),%xmm2
movdqa 0xe66(%rip),%xmm3
mov    %r9,%r11
nopl   (%rax)
mov    %r10d,%eax
movzwl -0x1(%rdi,%rax,1),%esi
movd   %esi,%xmm4
punpcklbw %xmm4,%xmm4
movzwl -0x3(%rdi,%rax,1),%esi
movd   %esi,%xmm5
punpcklbw %xmm5,%xmm5
pshuflw $0xc5,%xmm4,%xmm4
pand   %xmm2,%xmm4
pshuflw $0xc5,%xmm5,%xmm5
pand   %xmm2,%xmm5
paddd  %xmm3,%xmm4
paddd  %xmm3,%xmm5
cvtdq2pd %xmm4,%xmm4
cvtdq2pd %xmm5,%xmm5
mulpd  %xmm1,%xmm4
mulpd  %xmm1,%xmm5
shufpd $0x1,%xmm4,%xmm4
movupd %xmm4,-0x8(%rdx,%rax,8)
shufpd $0x1,%xmm5,%xmm5
movupd %xmm5,-0x18(%rdx,%rax,8)
add    $0xfffffffffffffffc,%r10
add    $0xfffffffffffffffc,%r11
jne    11b0 <uc2d_array+0xb0>
cmp    %r8,%r9
je     1184 <uc2d_array+0x84>
jmp    1156 <uc2d_array+0x56>

LLVM IR (-O0):
define void @uc2d_array(i8* %0, i32 %1, double* %2, double %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store double* %2, double** %7
store double %3, double* %8
br label %9
9: ; preds = %13, %4
%10 = load i32, i32* %6
%11 = add nsw i32 %10, -1
store i32 %11, i32* %6
%12 = icmp sge i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %28
13: ; preds = %9
%14 = load i8*, i8** %5
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = zext i8 %18 to i32
%20 = sub nsw i32 %19, 128
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = load double, double* %8
%23 = fmul double %21, %22
%24 = load double*, double** %7
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %26
store double %23, double* %27
br label %9
28: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @uc2d_array(i8* nocapture %0, i32 %1, double* nocapture writeonly %2, double %3) {
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %5, label %6, label %87
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = icmp ult i32 %1, 4
br i1 %8, label %73, label %9
9: ; preds = %6
%10 = add nsw i64 %7, -1
%11 = add i32 %1, -1
%12 = trunc i64 %10 to i32
%13 = icmp ult i32 %11, %12
%14 = icmp ugt i64 %10, 4294967295
%15 = or i1 %13, %14
br i1 %15, label %73, label %16
16: ; preds = %9
%17 = add i32 %1, -1
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = add nuw nsw i64 %18, 1
%20 = sub nsw i64 %19, %7
%21 = getelementptr double, double* %2, i64 %20
%22 = bitcast double* %21 to i8*
%23 = add nuw nsw i64 %18, 1
%24 = getelementptr double, double* %2, i64 %23
%25 = bitcast double* %24 to i8*
%26 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %20
%27 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %23
%28 = icmp ugt i8* %27, %22
%29 = icmp ult i8* %26, %25
%30 = and i1 %28, %29
br i1 %30, label %73, label %31
31: ; preds = %16
%32 = and i64 %7, 4294967292
%33 = and i64 %7, 3
%34 = insertelement <2 x double> poison, double %3, i64 0
%35 = shufflevector <2 x double> %34, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%36 = insertelement <2 x double> poison, double %3, i64 0
%37 = shufflevector <2 x double> %36, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %38
38: ; preds = %38, %31
%39 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %69, %38 ]
%40 = xor i64 %39, -1
%41 = add i64 %40, %7
%42 = and i64 %41, 4294967295
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 -1
%45 = bitcast i8* %44 to <2 x i8>*
%46 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %45
%47 = shufflevector <2 x i8> %46, <2 x i8> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 -2
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 -1
%50 = bitcast i8* %49 to <2 x i8>*
%51 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %50
%52 = shufflevector <2 x i8> %51, <2 x i8> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%53 = zext <2 x i8> %47 to <2 x i32>
%54 = zext <2 x i8> %52 to <2 x i32>
%55 = add nsw <2 x i32> %53, <i32 -128, i32 -128>
%56 = add nsw <2 x i32> %54, <i32 -128, i32 -128>
%57 = sitofp <2 x i32> %55 to <2 x double>
%58 = sitofp <2 x i32> %56 to <2 x double>
%59 = fmul <2 x double> %35, %57
%60 = fmul <2 x double> %37, %58
%61 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %42
%62 = shufflevector <2 x double> %59, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%63 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 -1
%64 = bitcast double* %63 to <2 x double>*
store <2 x double> %62, <2 x double>* %64
%65 = shufflevector <2 x double> %60, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%66 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 -2
%67 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 -1
%68 = bitcast double* %67 to <2 x double>*
store <2 x double> %65, <2 x double>* %68
%69 = add nuw i64 %39, 4
%70 = icmp eq i64 %69, %32
br i1 %70, label %71, label %38
71: ; preds = %38
%72 = icmp eq i64 %32, %7
br i1 %72, label %87, label %73
73: ; preds = %16, %9, %6, %71
%74 = phi i64 [ %7, %16 ], [ %7, %9 ], [ %7, %6 ], [ %33, %71 ]
br label %75
75: ; preds = %73, %75
%76 = phi i64 [ %77, %75 ], [ %74, %73 ]
%77 = add nsw i64 %76, -1
%78 = and i64 %77, 4294967295
%79 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %78
%80 = load i8, i8* %79
%81 = zext i8 %80 to i32
%82 = add nsw i32 %81, -128
%83 = sitofp i32 %82 to double
%84 = fmul double %83, %3
%85 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %78
store double %84, double* %85
%86 = icmp ugt i64 %76, 1
br i1 %86, label %75, label %87
87: ; preds = %75, %71, %4
ret void
}