void swap16(int n, register unsigned short *sp) {
  while (n-- > 0) {
    *sp = ((*sp >> 8) & 0xFF | (*sp & 0xFF) << 8);
    sp++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x4(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    115b <swap16+0x5b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzwl (%rax),%eax
sar    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzwl (%rcx),%ecx
and    $0xff,%ecx
shl    $0x8,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,%cx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %cx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    110b <swap16+0xb>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap16>:
test   %edi,%edi
jle    1190 <swap16+0x90>
lea    -0x1(%rdi),%r8d
cmp    $0xf,%r8d
jae    1117 <swap16+0x17>
mov    %rsi,%rax
jmp    1178 <swap16+0x78>
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
lea    (%rsi,%rdx,2),%rax
sub    %edx,%edi
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu (%rsi,%rcx,2),%xmm0
movdqu 0x10(%rsi,%rcx,2),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
psrlw  $0x8,%xmm2
psllw  $0x8,%xmm0
por    %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm2
psrlw  $0x8,%xmm2
psllw  $0x8,%xmm1
por    %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm0,(%rsi,%rcx,2)
movdqu %xmm1,0x10(%rsi,%rcx,2)
add    $0x10,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1130 <swap16+0x30>
cmp    %rdx,%r8
je     1190 <swap16+0x90>
add    $0x1,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
rolw   $0x8,(%rax)
add    $0x2,%rax
add    $0xffffffff,%edi
cmp    $0x1,%edi
ja     1180 <swap16+0x80>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @swap16(i32 %0, i16* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i16*
store i32 %0, i32* %3
store i16* %1, i16** %4
br label %5
5: ; preds = %9, %2
%6 = load i32, i32* %3
%7 = add nsw i32 %6, -1
store i32 %7, i32* %3
%8 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %8, label %9, label %25
9: ; preds = %5
%10 = load i16*, i16** %4
%11 = load i16, i16* %10
%12 = zext i16 %11 to i32
%13 = ashr i32 %12, 8
%14 = and i32 %13, 255
%15 = load i16*, i16** %4
%16 = load i16, i16* %15
%17 = zext i16 %16 to i32
%18 = and i32 %17, 255
%19 = shl i32 %18, 8
%20 = or i32 %14, %19
%21 = trunc i32 %20 to i16
%22 = load i16*, i16** %4
store i16 %21, i16* %22
%23 = load i16*, i16** %4
%24 = getelementptr inbounds i16, i16* %23, i32 1
store i16* %24, i16** %4
br label %5
25: ; preds = %5
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @swap16(i32 %0, i16* nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %41
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %0, -1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = add nuw nsw i64 %6, 1
%8 = icmp ult i32 %5, 15
br i1 %8, label %30, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i64 %7, 8589934576
%11 = getelementptr i16, i16* %1, i64 %10
%12 = trunc i64 %10 to i32
%13 = sub i32 %0, %12
br label %14
14: ; preds = %14, %9
%15 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %26, %14 ]
%16 = getelementptr i16, i16* %1, i64 %15
%17 = bitcast i16* %16 to <8 x i16>*
%18 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %17
%19 = getelementptr i16, i16* %16, i64 8
%20 = bitcast i16* %19 to <8 x i16>*
%21 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %20
%22 = call <8 x i16> @llvm.bswap.v8i16(<8 x i16> %18)
%23 = call <8 x i16> @llvm.bswap.v8i16(<8 x i16> %21)
%24 = bitcast i16* %16 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %22, <8 x i16>* %24
%25 = bitcast i16* %19 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %23, <8 x i16>* %25
%26 = add nuw i64 %15, 16
%27 = icmp eq i64 %26, %10
br i1 %27, label %28, label %14
28: ; preds = %14
%29 = icmp eq i64 %7, %10
br i1 %29, label %41, label %30
30: ; preds = %4, %28
%31 = phi i16* [ %1, %4 ], [ %11, %28 ]
%32 = phi i32 [ %0, %4 ], [ %13, %28 ]
br label %33
33: ; preds = %30, %33
%34 = phi i16* [ %39, %33 ], [ %31, %30 ]
%35 = phi i32 [ %36, %33 ], [ %32, %30 ]
%36 = add nsw i32 %35, -1
%37 = load i16, i16* %34
%38 = tail call i16 @llvm.bswap.i16(i16 %37)
store i16 %38, i16* %34
%39 = getelementptr inbounds i16, i16* %34, i64 1
%40 = icmp ugt i32 %35, 1
br i1 %40, label %33, label %41
41: ; preds = %33, %28, %2
ret void
}