void nandc_smatrix(short **m1, long nrl, long nrh, long ncl, long nch, short c,
                   short **m2) {
  long i, j;
  short x, y, *Xi, *Yi;
  for (i = nrl; i <= nrh; i++) {
    Xi = m1[i];
    Yi = m2[i];
    for (j = ncl; j <= nch; j++) {
      x = Xi[j];
      y = !(x & c);
      Yi[j] = y;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nandc_smatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %r9w,%ax
mov    0x10(%rbp),%r9
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %ax,-0x2a(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     11d2 <nandc_smatrix+0xd2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jg     11bc <nandc_smatrix+0xbc>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,2),%ax
mov    %ax,-0x42(%rbp)
movswl -0x42(%rbp),%eax
movswl -0x2a(%rbp),%ecx
and    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
xor    $0xff,%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %ax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%dx
mov    -0x58(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    1162 <nandc_smatrix+0x62>
jmp    11c1 <nandc_smatrix+0xc1>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    112c <nandc_smatrix+0x2c>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<nandc_smatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
cmp    %rdx,%rsi
jle    111d <nandc_smatrix+0x1d>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %rsi,%rdx
mov    0x38(%rsp),%r15
lea    0x1(%r8),%rsi
mov    %rsi,%r13
sub    %rcx,%r13
lea    -0x10(%r13),%rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %rax,%rbp
shr    $0x4,%rbp
add    $0x1,%rbp
mov    %r13,%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x20(%rsp)
movd   %r9d,%xmm0
pshuflw $0x0,%xmm0,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
mov    %rbp,%rax
mov    %rbp,-0x10(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rbp
mov    %rbp,-0x30(%rsp)
lea    0x18(%rcx),%rax
mov    %rax,-0x38(%rsp)
pxor   %xmm1,%xmm1
mov    %r13,-0x28(%rsp)
jmp    11a0 <nandc_smatrix+0xa0>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rdx),%rax
cmp    %r14,%rdx
mov    %rax,%rdx
je     1112 <nandc_smatrix+0x12>
cmp    %r8,%rcx
jg     1190 <nandc_smatrix+0x90>
mov    (%rdi,%rdx,8),%r12
mov    (%r15,%rdx,8),%r11
mov    %rcx,%r10
cmp    $0x10,%r13
jb     12e0 <nandc_smatrix+0x1e0>
lea    (%r11,%rcx,2),%rax
lea    (%r12,%rsi,2),%rbx
cmp    %rbx,%rax
jae    11db <nandc_smatrix+0xdb>
lea    (%r11,%rsi,2),%rbx
lea    (%r12,%rcx,2),%rax
mov    %rcx,%r10
cmp    %rbx,%rax
jb     12e0 <nandc_smatrix+0x1e0>
mov    %r15,%rbx
mov    %r14,%rax
cmpq   $0x10,-0x8(%rsp)
jae    11f1 <nandc_smatrix+0xf1>
xor    %r13d,%r13d
jmp    1284 <nandc_smatrix+0x184>
mov    -0x38(%rsp),%rbp
lea    (%r11,%rbp,2),%r14
lea    (%r12,%rbp,2),%r15
mov    -0x30(%rsp),%r10
xor    %r13d,%r13d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movdqu -0x30(%r15,%r13,2),%xmm2
movdqu -0x20(%r15,%r13,2),%xmm3
pand   %xmm0,%xmm2
pand   %xmm0,%xmm3
pcmpeqw %xmm1,%xmm2
psrlw  $0xf,%xmm2
pcmpeqw %xmm1,%xmm3
psrlw  $0xf,%xmm3
movdqu %xmm2,-0x30(%r14,%r13,2)
movdqu %xmm3,-0x20(%r14,%r13,2)
movdqu -0x10(%r15,%r13,2),%xmm2
movdqu (%r15,%r13,2),%xmm3
pand   %xmm0,%xmm2
pand   %xmm0,%xmm3
pcmpeqw %xmm1,%xmm2
psrlw  $0xf,%xmm2
pcmpeqw %xmm1,%xmm3
psrlw  $0xf,%xmm3
movdqu %xmm2,-0x10(%r14,%r13,2)
movdqu %xmm3,(%r14,%r13,2)
add    $0x20,%r13
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1210 <nandc_smatrix+0x110>
testb  $0x1,-0x10(%rsp)
mov    %rax,%r14
mov    %rbx,%r15
je     12c8 <nandc_smatrix+0x1c8>
add    %rcx,%r13
movdqu (%r12,%r13,2),%xmm2
movdqu 0x10(%r12,%r13,2),%xmm3
pand   %xmm0,%xmm2
pand   %xmm0,%xmm3
pcmpeqw %xmm1,%xmm2
psrlw  $0xf,%xmm2
pcmpeqw %xmm1,%xmm3
psrlw  $0xf,%xmm3
movdqu %xmm2,(%r11,%r13,2)
movdqu %xmm3,0x10(%r11,%r13,2)
mov    -0x20(%rsp),%r10
mov    -0x28(%rsp),%r13
cmp    -0x18(%rsp),%r13
je     1190 <nandc_smatrix+0x90>
nopl   (%rax)
mov    %esi,%eax
sub    %r10d,%eax
mov    %r10,%rbx
test   $0x1,%al
je     1303 <nandc_smatrix+0x203>
xor    %eax,%eax
movzwl (%r12,%r10,2),%ebx
and    %r9w,%bx
sete   %al
mov    %ax,(%r11,%r10,2)
lea    0x1(%r10),%rbx
cmp    %r8,%r10
je     1190 <nandc_smatrix+0x90>
nopl   0x0(%rax)
xor    %eax,%eax
movzwl (%r12,%rbx,2),%ebp
and    %r9w,%bp
sete   %al
mov    %ax,(%r11,%rbx,2)
xor    %eax,%eax
movzwl 0x2(%r12,%rbx,2),%ebp
and    %r9w,%bp
sete   %al
mov    %ax,0x2(%r11,%rbx,2)
add    $0x2,%rbx
cmp    %rbx,%rsi
jne    1310 <nandc_smatrix+0x210>
jmp    1190 <nandc_smatrix+0x90>

LLVM IR (-O0):
define void @nandc_smatrix(i16** %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i16 signext %5, i16** %6) {
%8 = alloca i16**
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i16
%14 = alloca i16**
%15 = alloca i64
%16 = alloca i64
%17 = alloca i16
%18 = alloca i16
%19 = alloca i16*
%20 = alloca i16*
store i16** %0, i16*** %8
store i64 %1, i64* %9
store i64 %2, i64* %10
store i64 %3, i64* %11
store i64 %4, i64* %12
store i16 %5, i16* %13
store i16** %6, i16*** %14
%21 = load i64, i64* %9
store i64 %21, i64* %15
br label %22
22: ; preds = %62, %7
%23 = load i64, i64* %15
%24 = load i64, i64* %10
%25 = icmp sle i64 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %65
26: ; preds = %22
%27 = load i16**, i16*** %8
%28 = load i64, i64* %15
%29 = getelementptr inbounds i16*, i16** %27, i64 %28
%30 = load i16*, i16** %29
store i16* %30, i16** %19
%31 = load i16**, i16*** %14
%32 = load i64, i64* %15
%33 = getelementptr inbounds i16*, i16** %31, i64 %32
%34 = load i16*, i16** %33
store i16* %34, i16** %20
%35 = load i64, i64* %11
store i64 %35, i64* %16
br label %36
36: ; preds = %58, %26
%37 = load i64, i64* %16
%38 = load i64, i64* %12
%39 = icmp sle i64 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %61
40: ; preds = %36
%41 = load i16*, i16** %19
%42 = load i64, i64* %16
%43 = getelementptr inbounds i16, i16* %41, i64 %42
%44 = load i16, i16* %43
store i16 %44, i16* %17
%45 = load i16, i16* %17
%46 = sext i16 %45 to i32
%47 = load i16, i16* %13
%48 = sext i16 %47 to i32
%49 = and i32 %46, %48
%50 = icmp ne i32 %49, 0
%51 = xor i1 %50, true
%52 = zext i1 %51 to i32
%53 = trunc i32 %52 to i16
store i16 %53, i16* %18
%54 = load i16, i16* %18
%55 = load i16*, i16** %20
%56 = load i64, i64* %16
%57 = getelementptr inbounds i16, i16* %55, i64 %56
store i16 %54, i16* %57
br label %58
58: ; preds = %40
%59 = load i64, i64* %16
%60 = add nsw i64 %59, 1
store i64 %60, i64* %16
br label %36
61: ; preds = %36
br label %62
62: ; preds = %61
%63 = load i64, i64* %15
%64 = add nsw i64 %63, 1
store i64 %64, i64* %15
br label %22
65: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @nandc_smatrix(i16** nocapture %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i16 signext %5, i16** nocapture %6) {
%8 = icmp sgt i64 %1, %2
br i1 %8, label %143, label %9
9: ; preds = %7
%10 = icmp sgt i64 %3, %4
%11 = add i64 %4, 1
%12 = sub i64 %11, %3
%13 = add i64 %12, -16
%14 = lshr i64 %13, 4
%15 = add nuw nsw i64 %14, 1
%16 = add i64 %4, 1
%17 = icmp ult i64 %12, 16
%18 = and i64 %12, -16
%19 = add i64 %18, %3
%20 = insertelement <8 x i16> poison, i16 %5, i64 0
%21 = shufflevector <8 x i16> %20, <8 x i16> poison, <8 x i32> zeroinitializer
%22 = insertelement <8 x i16> poison, i16 %5, i64 0
%23 = shufflevector <8 x i16> %22, <8 x i16> poison, <8 x i32> zeroinitializer
%24 = and i64 %15, 1
%25 = icmp ult i64 %13, 16
%26 = and i64 %15, 2305843009213693950
%27 = icmp eq i64 %24, 0
%28 = icmp eq i64 %12, %18
br label %29
29: ; preds = %9, %140
%30 = phi i64 [ %1, %9 ], [ %141, %140 ]
%31 = getelementptr inbounds i16*, i16** %0, i64 %30
%32 = load i16*, i16** %31
%33 = getelementptr inbounds i16*, i16** %6, i64 %30
%34 = load i16*, i16** %33
br i1 %10, label %140, label %35
35: ; preds = %29
br i1 %17, label %107, label %36
36: ; preds = %35
%37 = getelementptr i16, i16* %34, i64 %3
%38 = getelementptr i16, i16* %34, i64 %11
%39 = getelementptr i16, i16* %32, i64 %3
%40 = getelementptr i16, i16* %32, i64 %11
%41 = icmp ult i16* %37, %40
%42 = icmp ult i16* %39, %38
%43 = and i1 %41, %42
br i1 %43, label %107, label %44
44: ; preds = %36
br i1 %25, label %86, label %45
45: ; preds = %44, %45
%46 = phi i64 [ %83, %45 ], [ 0, %44 ]
%47 = phi i64 [ %84, %45 ], [ 0, %44 ]
%48 = add i64 %46, %3
%49 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %48
%50 = bitcast i16* %49 to <8 x i16>*
%51 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %50
%52 = getelementptr inbounds i16, i16* %49, i64 8
%53 = bitcast i16* %52 to <8 x i16>*
%54 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %53
%55 = and <8 x i16> %51, %21
%56 = and <8 x i16> %54, %23
%57 = icmp eq <8 x i16> %55, zeroinitializer
%58 = icmp eq <8 x i16> %56, zeroinitializer
%59 = zext <8 x i1> %57 to <8 x i16>
%60 = zext <8 x i1> %58 to <8 x i16>
%61 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %48
%62 = bitcast i16* %61 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %59, <8 x i16>* %62
%63 = getelementptr inbounds i16, i16* %61, i64 8
%64 = bitcast i16* %63 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %60, <8 x i16>* %64
%65 = or i64 %46, 16
%66 = add i64 %65, %3
%67 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %66
%68 = bitcast i16* %67 to <8 x i16>*
%69 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %68
%70 = getelementptr inbounds i16, i16* %67, i64 8
%71 = bitcast i16* %70 to <8 x i16>*
%72 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %71
%73 = and <8 x i16> %69, %21
%74 = and <8 x i16> %72, %23
%75 = icmp eq <8 x i16> %73, zeroinitializer
%76 = icmp eq <8 x i16> %74, zeroinitializer
%77 = zext <8 x i1> %75 to <8 x i16>
%78 = zext <8 x i1> %76 to <8 x i16>
%79 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %66
%80 = bitcast i16* %79 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %77, <8 x i16>* %80
%81 = getelementptr inbounds i16, i16* %79, i64 8
%82 = bitcast i16* %81 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %78, <8 x i16>* %82
%83 = add nuw i64 %46, 32
%84 = add i64 %47, 2
%85 = icmp eq i64 %84, %26
br i1 %85, label %86, label %45
86: ; preds = %45, %44
%87 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %83, %45 ]
br i1 %27, label %106, label %88
88: ; preds = %86
%89 = add i64 %87, %3
%90 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %89
%91 = bitcast i16* %90 to <8 x i16>*
%92 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %91
%93 = getelementptr inbounds i16, i16* %90, i64 8
%94 = bitcast i16* %93 to <8 x i16>*
%95 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %94
%96 = and <8 x i16> %92, %21
%97 = and <8 x i16> %95, %23
%98 = icmp eq <8 x i16> %96, zeroinitializer
%99 = icmp eq <8 x i16> %97, zeroinitializer
%100 = zext <8 x i1> %98 to <8 x i16>
%101 = zext <8 x i1> %99 to <8 x i16>
%102 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %89
%103 = bitcast i16* %102 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %100, <8 x i16>* %103
%104 = getelementptr inbounds i16, i16* %102, i64 8
%105 = bitcast i16* %104 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %101, <8 x i16>* %105
br label %106
106: ; preds = %86, %88
br i1 %28, label %140, label %107
107: ; preds = %36, %35, %106
%108 = phi i64 [ %3, %36 ], [ %3, %35 ], [ %19, %106 ]
%109 = sub i64 %16, %108
%110 = and i64 %109, 1
%111 = icmp eq i64 %110, 0
br i1 %111, label %120, label %112
112: ; preds = %107
%113 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %108
%114 = load i16, i16* %113
%115 = and i16 %114, %5
%116 = icmp eq i16 %115, 0
%117 = zext i1 %116 to i16
%118 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %108
store i16 %117, i16* %118
%119 = add i64 %108, 1
br label %120
120: ; preds = %112, %107
%121 = phi i64 [ %108, %107 ], [ %119, %112 ]
%122 = icmp eq i64 %108, %4
br i1 %122, label %140, label %123
123: ; preds = %120, %123
%124 = phi i64 [ %138, %123 ], [ %121, %120 ]
%125 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %124
%126 = load i16, i16* %125
%127 = and i16 %126, %5
%128 = icmp eq i16 %127, 0
%129 = zext i1 %128 to i16
%130 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %124
store i16 %129, i16* %130
%131 = add i64 %124, 1
%132 = getelementptr inbounds i16, i16* %32, i64 %131
%133 = load i16, i16* %132
%134 = and i16 %133, %5
%135 = icmp eq i16 %134, 0
%136 = zext i1 %135 to i16
%137 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 %131
store i16 %136, i16* %137
%138 = add i64 %124, 2
%139 = icmp eq i64 %131, %4
br i1 %139, label %140, label %123
140: ; preds = %120, %123, %106, %29
%141 = add i64 %30, 1
%142 = icmp eq i64 %30, %2
br i1 %142, label %143, label %29
143: ; preds = %140, %7
ret void
}