void rgb_to_yuv_121010(unsigned int rgb1, unsigned int rgb2,
                       unsigned long long int *yuv, int bpp,
                       unsigned char swap_color) {
  static unsigned int YKr, YKg, YKb;
  static unsigned int CrKr, CrKg, CrKb;
  static unsigned int CbKr, CbKg, CbKb;
  unsigned int A, R, G, B;
  unsigned int Y0, Y1, Cb, Cr;
  unsigned long long int yuv_pix, hexAdd;
  YKr = 29900;
  YKg = 58700;
  YKb = 11400;
  CrKr = 49980;
  CrKg = 41850;
  CrKb = 8128;
  CbKr = 16868;
  CbKg = 33107;
  CbKb = 49970;
  A = (rgb1 & 0xFF000000) >> 24;
  R = (rgb1 & 0x00FF0000) >> 16;
  G = (rgb1 & 0x0000FF00) >> 8;
  B = (rgb1 & 0x000000FF) >> 0;
  Y0 = ((YKr * (R & 0xFF)) + (YKg * (G & 0xFF)) + (YKb * (B & 0xFF))) / 100000;
  Cb = ((-CbKr * (R & 0xFF)) - (CbKg * (G & 0xFF)) + (CbKb * (B & 0xFF)) +
        12800000) /
       100000;
  Cr = ((CrKr * (R & 0xFF)) - (CrKg * (G & 0xFF)) - (CrKb * (B & 0xFF)) +
        12800000) /
       100000;
  R = (rgb2 & 0x00FF0000) >> 16;
  G = (rgb2 & 0x0000FF00) >> 8;
  B = (rgb2 & 0x000000FF) >> 0;
  Y1 = ((YKr * (R & 0xFF)) + (YKg * (G & 0xFF)) + (YKb * (B & 0xFF))) / 100000;
  Y0 = Y0 * ((1 << 10) - 1) / 255;
  Cr = Cr * ((1 << 10) - 1) / 255;
  Cb = Cb * ((1 << 10) - 1) / 255;
  Y1 = Y1 * ((1 << 10) - 1) / 255;
  if (swap_color) {
    yuv_pix = ((unsigned long long int)Y1 << 42) |
              ((unsigned long long int)Cr << 32) | (Y0 << 10) | (Cb);
  } else {
    yuv_pix = ((unsigned long long int)Cr << 42) |
              ((unsigned long long int)Y1 << 32) | (Cb << 10) | (Y0);
  }
  *yuv = yuv_pix;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rgb_to_yuv_121010>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %r8b,%al
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
movl   $0x74cc,0x2f03(%rip)
movl   $0xe54c,0x2efd(%rip)
movl   $0x2c88,0x2ef7(%rip)
movl   $0xc33c,0x2ef1(%rip)
movl   $0xa37a,0x2eeb(%rip)
movl   $0x1fc0,0x2ee5(%rip)
movl   $0x41e4,0x2edf(%rip)
movl   $0x8153,0x2ed9(%rip)
movl   $0xc332,0x2ed3(%rip)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff000000,%eax
shr    $0x18,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff0000,%eax
shr    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff00,%eax
shr    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
shr    $0x0,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    0x2e75(%rip),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
and    $0xff,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    0x2e67(%rip),%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    0x2e57(%rip),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    $0x186a0,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    0x2e45(%rip),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
and    $0xff,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    0x2e37(%rip),%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    0x2e27(%rip),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
add    $0xc35000,%eax
mov    $0x186a0,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    0x2dee(%rip),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
and    $0xff,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    0x2de0(%rip),%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    0x2dd0(%rip),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
sub    %ecx,%eax
add    $0xc35000,%eax
mov    $0x186a0,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xff0000,%eax
shr    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xff00,%eax
shr    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
shr    $0x0,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    0x2d6d(%rip),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
and    $0xff,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    0x2d5f(%rip),%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    0x2d4f(%rip),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
and    $0xff,%edx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    $0x186a0,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
imul   $0x3ff,-0x2c(%rbp),%eax
mov    $0xff,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
imul   $0x3ff,-0x38(%rbp),%eax
mov    $0xff,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x38(%rbp)
imul   $0x3ff,-0x34(%rbp),%eax
mov    $0xff,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
imul   $0x3ff,-0x30(%rbp),%eax
mov    $0xff,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpb   $0x0,-0x15(%rbp)
je     1378 <rgb_to_yuv_121010+0x278>
mov    -0x30(%rbp),%eax
shl    $0x2a,%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
shl    $0x20,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0xa,%ecx
mov    %ecx,%ecx
or     %rcx,%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
or     %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    139e <rgb_to_yuv_121010+0x29e>
mov    -0x38(%rbp),%eax
shl    $0x2a,%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
shl    $0x20,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
shl    $0xa,%ecx
mov    %ecx,%ecx
or     %rcx,%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
or     %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rgb_to_yuv_121010>:
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %edi,%ebx
movzbl %bh,%eax
movzbl %bl,%edi
shr    $0x10,%ebx
movzbl %bl,%ebx
imul   $0x74cc,%ebx,%r9d
imul   $0xe54c,%eax,%edx
imul   $0x2c88,%edi,%ecx
add    %edx,%ecx
add    %r9d,%ecx
shr    $0x5,%ecx
imul   $0xa7c5ac5,%rcx,%r11
shr    $0x27,%r11
imul   $0xffffbe1c,%ebx,%ecx
imul   $0xffff7ead,%eax,%r9d
imul   $0xc332,%edi,%edx
add    %ecx,%edx
lea    (%r9,%rdx,1),%ecx
add    $0xc35000,%ecx
shr    $0x5,%ecx
imul   $0xa7c5ac5,%rcx,%r9
shr    $0x27,%r9
imul   $0xc33c,%ebx,%ecx
imul   $0xffff5c86,%eax,%eax
imul   $0xffffe040,%edi,%edx
add    %ecx,%edx
add    %edx,%eax
add    $0xc35000,%eax
shr    $0x5,%eax
imul   $0xa7c5ac5,%rax,%rax
shr    $0x27,%rax
mov    %esi,%ebx
movzbl %bh,%ecx
movzbl %bl,%edx
shr    $0x10,%esi
movzbl %sil,%esi
imul   $0x74cc,%esi,%esi
imul   $0xe54c,%ecx,%ecx
imul   $0x2c88,%edx,%edx
add    %ecx,%edx
add    %esi,%edx
shr    $0x5,%edx
imul   $0xa7c5ac5,%rdx,%r10
shr    $0x27,%r10
mov    %r11d,%ecx
shl    $0xa,%ecx
sub    %r11d,%ecx
mov    $0x80808081,%r11d
imul   %r11,%rcx
shr    $0x27,%rcx
mov    %eax,%edi
shl    $0xa,%edi
sub    %eax,%edi
imul   %r11,%rdi
shr    $0x27,%rdi
mov    %r9d,%esi
shl    $0xa,%esi
sub    %r9d,%esi
imul   %r11,%rsi
shr    $0x27,%rsi
mov    %r10d,%eax
shl    $0xa,%eax
sub    %r10d,%eax
imul   %r11,%rax
shr    $0x27,%rax
test   %r8d,%r8d
je     1225 <rgb_to_yuv_121010+0x125>
shl    $0x2a,%rax
shl    $0x20,%rdi
shl    $0xa,%ecx
or     %ecx,%esi
or     %rdi,%rsi
or     %rax,%rsi
jmp    123b <rgb_to_yuv_121010+0x13b>
shl    $0x2a,%rdi
shl    $0x20,%rax
shl    $0xa,%esi
mov    %ecx,%ecx
or     %rax,%rcx
or     %rdi,%rcx
or     %rcx,%rsi
mov    %rsi,(%r14)
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@rgb_to_yuv_121010.YKr = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.YKg = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.YKb = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CrKr = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CrKg = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CrKb = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CbKr = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CbKg = internal global i32 0
@rgb_to_yuv_121010.CbKb = internal global i32 0
define void @rgb_to_yuv_121010(i32 %0, i32 %1, i64* %2, i32 %3, i8 zeroext %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i64
%20 = alloca i64
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i64* %2, i64** %8
store i32 %3, i32* %9
store i8 %4, i8* %10
store i32 29900, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKr
store i32 58700, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKg
store i32 11400, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKb
store i32 49980, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKr
store i32 41850, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKg
store i32 8128, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKb
store i32 16868, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKr
store i32 33107, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKg
store i32 49970, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKb
%21 = load i32, i32* %6
%22 = and i32 %21, -16777216
%23 = lshr i32 %22, 24
store i32 %23, i32* %11
%24 = load i32, i32* %6
%25 = and i32 %24, 16711680
%26 = lshr i32 %25, 16
store i32 %26, i32* %12
%27 = load i32, i32* %6
%28 = and i32 %27, 65280
%29 = lshr i32 %28, 8
store i32 %29, i32* %13
%30 = load i32, i32* %6
%31 = and i32 %30, 255
%32 = lshr i32 %31, 0
store i32 %32, i32* %14
%33 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKr
%34 = load i32, i32* %12
%35 = and i32 %34, 255
%36 = mul i32 %33, %35
%37 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKg
%38 = load i32, i32* %13
%39 = and i32 %38, 255
%40 = mul i32 %37, %39
%41 = add i32 %36, %40
%42 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKb
%43 = load i32, i32* %14
%44 = and i32 %43, 255
%45 = mul i32 %42, %44
%46 = add i32 %41, %45
%47 = udiv i32 %46, 100000
store i32 %47, i32* %15
%48 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKr
%49 = sub i32 0, %48
%50 = load i32, i32* %12
%51 = and i32 %50, 255
%52 = mul i32 %49, %51
%53 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKg
%54 = load i32, i32* %13
%55 = and i32 %54, 255
%56 = mul i32 %53, %55
%57 = sub i32 %52, %56
%58 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CbKb
%59 = load i32, i32* %14
%60 = and i32 %59, 255
%61 = mul i32 %58, %60
%62 = add i32 %57, %61
%63 = add i32 %62, 12800000
%64 = udiv i32 %63, 100000
store i32 %64, i32* %17
%65 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKr
%66 = load i32, i32* %12
%67 = and i32 %66, 255
%68 = mul i32 %65, %67
%69 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKg
%70 = load i32, i32* %13
%71 = and i32 %70, 255
%72 = mul i32 %69, %71
%73 = sub i32 %68, %72
%74 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.CrKb
%75 = load i32, i32* %14
%76 = and i32 %75, 255
%77 = mul i32 %74, %76
%78 = sub i32 %73, %77
%79 = add i32 %78, 12800000
%80 = udiv i32 %79, 100000
store i32 %80, i32* %18
%81 = load i32, i32* %7
%82 = and i32 %81, 16711680
%83 = lshr i32 %82, 16
store i32 %83, i32* %12
%84 = load i32, i32* %7
%85 = and i32 %84, 65280
%86 = lshr i32 %85, 8
store i32 %86, i32* %13
%87 = load i32, i32* %7
%88 = and i32 %87, 255
%89 = lshr i32 %88, 0
store i32 %89, i32* %14
%90 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKr
%91 = load i32, i32* %12
%92 = and i32 %91, 255
%93 = mul i32 %90, %92
%94 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKg
%95 = load i32, i32* %13
%96 = and i32 %95, 255
%97 = mul i32 %94, %96
%98 = add i32 %93, %97
%99 = load i32, i32* @rgb_to_yuv_121010.YKb
%100 = load i32, i32* %14
%101 = and i32 %100, 255
%102 = mul i32 %99, %101
%103 = add i32 %98, %102
%104 = udiv i32 %103, 100000
store i32 %104, i32* %16
%105 = load i32, i32* %15
%106 = mul i32 %105, 1023
%107 = udiv i32 %106, 255
store i32 %107, i32* %15
%108 = load i32, i32* %18
%109 = mul i32 %108, 1023
%110 = udiv i32 %109, 255
store i32 %110, i32* %18
%111 = load i32, i32* %17
%112 = mul i32 %111, 1023
%113 = udiv i32 %112, 255
store i32 %113, i32* %17
%114 = load i32, i32* %16
%115 = mul i32 %114, 1023
%116 = udiv i32 %115, 255
store i32 %116, i32* %16
%117 = load i8, i8* %10
%118 = icmp ne i8 %117, 0
br i1 %118, label %119, label %134
119: ; preds = %5
%120 = load i32, i32* %16
%121 = zext i32 %120 to i64
%122 = shl i64 %121, 42
%123 = load i32, i32* %18
%124 = zext i32 %123 to i64
%125 = shl i64 %124, 32
%126 = or i64 %122, %125
%127 = load i32, i32* %15
%128 = shl i32 %127, 10
%129 = zext i32 %128 to i64
%130 = or i64 %126, %129
%131 = load i32, i32* %17
%132 = zext i32 %131 to i64
%133 = or i64 %130, %132
store i64 %133, i64* %19
br label %149
134: ; preds = %5
%135 = load i32, i32* %18
%136 = zext i32 %135 to i64
%137 = shl i64 %136, 42
%138 = load i32, i32* %16
%139 = zext i32 %138 to i64
%140 = shl i64 %139, 32
%141 = or i64 %137, %140
%142 = load i32, i32* %17
%143 = shl i32 %142, 10
%144 = zext i32 %143 to i64
%145 = or i64 %141, %144
%146 = load i32, i32* %15
%147 = zext i32 %146 to i64
%148 = or i64 %145, %147
store i64 %148, i64* %19
br label %149
149: ; preds = %134, %119
%150 = load i64, i64* %19
%151 = load i64*, i64** %8
store i64 %150, i64* %151
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @rgb_to_yuv_121010(i32 %0, i32 %1, i64* nocapture writeonly %2, i32 %3, i8 zeroext %4) {
%6 = lshr i32 %0, 16
%7 = and i32 %6, 255
%8 = lshr i32 %0, 8
%9 = and i32 %8, 255
%10 = and i32 %0, 255
%11 = mul nuw nsw i32 %7, 29900
%12 = mul nuw nsw i32 %9, 58700
%13 = mul nuw nsw i32 %10, 11400
%14 = add nuw nsw i32 %12, %13
%15 = add nuw nsw i32 %14, %11
%16 = udiv i32 %15, 100000
%17 = mul nsw i32 %7, -16868
%18 = mul nsw i32 %9, -33107
%19 = mul nuw nsw i32 %10, 49970
%20 = add nuw nsw i32 %19, 12800000
%21 = add nsw i32 %20, %17
%22 = add nsw i32 %21, %18
%23 = udiv i32 %22, 100000
%24 = mul nuw nsw i32 %7, 49980
%25 = mul nsw i32 %9, -41850
%26 = mul nsw i32 %10, -8128
%27 = add nsw i32 %26, 12800000
%28 = add nuw nsw i32 %27, %24
%29 = add nsw i32 %28, %25
%30 = udiv i32 %29, 100000
%31 = lshr i32 %1, 16
%32 = and i32 %31, 255
%33 = lshr i32 %1, 8
%34 = and i32 %33, 255
%35 = and i32 %1, 255
%36 = mul nuw nsw i32 %32, 29900
%37 = mul nuw nsw i32 %34, 58700
%38 = mul nuw nsw i32 %35, 11400
%39 = add nuw nsw i32 %37, %38
%40 = add nuw nsw i32 %39, %36
%41 = udiv i32 %40, 100000
%42 = mul nuw nsw i32 %16, 1023
%43 = udiv i32 %42, 255
%44 = mul nuw nsw i32 %30, 1023
%45 = udiv i32 %44, 255
%46 = mul nuw nsw i32 %23, 1023
%47 = udiv i32 %46, 255
%48 = mul nuw nsw i32 %41, 1023
%49 = udiv i32 %48, 255
%50 = icmp eq i8 %4, 0
br i1 %50, label %61, label %51
51: ; preds = %5
%52 = zext i32 %49 to i64
%53 = shl nuw nsw i64 %52, 42
%54 = zext i32 %45 to i64
%55 = shl nuw nsw i64 %54, 32
%56 = shl nuw nsw i32 %43, 10
%57 = or i32 %47, %56
%58 = zext i32 %57 to i64
%59 = or i64 %55, %58
%60 = or i64 %59, %53
br label %72
61: ; preds = %5
%62 = zext i32 %45 to i64
%63 = shl nuw nsw i64 %62, 42
%64 = zext i32 %49 to i64
%65 = shl nuw nsw i64 %64, 32
%66 = shl nuw nsw i32 %47, 10
%67 = zext i32 %66 to i64
%68 = zext i32 %43 to i64
%69 = or i64 %65, %68
%70 = or i64 %69, %63
%71 = or i64 %70, %67
br label %72
72: ; preds = %61, %51
%73 = phi i64 [ %60, %51 ], [ %71, %61 ]
store i64 %73, i64* %2
ret void
}