char *binary(unsigned int val, unsigned int bits) {
  static char data[33] = "";
  char *ptr = &data[bits];
  if (bits > 32)
    return "bits>32";
  *ptr-- = '\0';
  while (bits--) {
    *ptr-- = (val & 1) ? '1' : '0';
    val >>= 1;
  }
  return &data[0];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<binary>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
lea    0x2f1a(%rip),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x20,-0x10(%rbp)
jbe    1137 <binary+0x37>
lea    0xed2(%rip),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    119f <binary+0x9f>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     1194 <binary+0x94>
mov    -0xc(%rbp),%edx
and    $0x1,%edx
mov    $0x30,%eax
mov    $0x31,%ecx
cmp    $0x0,%edx
cmovne %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1149 <binary+0x49>
lea    0x2e95(%rip),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<binary>:
cmp    $0x20,%esi
jbe    110d <binary+0xd>
lea    0xef4(%rip),%rax
ret
mov    %esi,%r10d
lea    0x2f19(%rip),%rax
add    %rax,%r10
movb   $0x0,(%r10)
test   %esi,%esi
je     11b7 <binary+0xb7>
lea    -0x1(%rsi),%r8d
mov    %esi,%r9d
and    $0x3,%r9d
je     115c <binary+0x5c>
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %edi,%ecx
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x1(%r10)
add    $0xffffffffffffffff,%r10
shr    %edi
add    $0x1,%edx
cmp    %edx,%r9d
jne    1140 <binary+0x40>
sub    %edx,%esi
cmp    $0x3,%r8d
jb     11b7 <binary+0xb7>
neg    %esi
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edi,%ecx
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x1(%r10,%rdx,1)
mov    %edi,%ecx
shr    %cl
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x2(%r10,%rdx,1)
mov    %edi,%ecx
shr    $0x2,%cl
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x3(%r10,%rdx,1)
mov    %edi,%ecx
shr    $0x3,%cl
and    $0x1,%cl
or     $0x30,%cl
mov    %cl,-0x4(%r10,%rdx,1)
shr    $0x4,%edi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
cmp    %edx,%esi
jne    1170 <binary+0x70>
ret

LLVM IR (-O0):
@binary.data = internal global [33 x i8] zeroinitializer
@.str = [8 x i8] c"bits>32\00"
define i8* @binary(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%7 = load i32, i32* %5
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds [33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 %8
store i8* %9, i8** %6
%10 = load i32, i32* %5
%11 = icmp ugt i32 %10, 32
br i1 %11, label %12, label %13
12: ; preds = %2
store i8* getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8** %3
br label %32
13: ; preds = %2
%14 = load i8*, i8** %6
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i32 -1
store i8* %15, i8** %6
store i8 0, i8* %14
br label %16
16: ; preds = %20, %13
%17 = load i32, i32* %5
%18 = add i32 %17, -1
store i32 %18, i32* %5
%19 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %19, label %20, label %31
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %4
%22 = and i32 %21, 1
%23 = icmp ne i32 %22, 0
%24 = zext i1 %23 to i64
%25 = select i1 %23, i32 49, i32 48
%26 = trunc i32 %25 to i8
%27 = load i8*, i8** %6
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i32 -1
store i8* %28, i8** %6
store i8 %26, i8* %27
%29 = load i32, i32* %4
%30 = lshr i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %4
br label %16
31: ; preds = %16
store i8* getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 0), i8** %3
br label %32
32: ; preds = %31, %12
%33 = load i8*, i8** %3
ret i8* %33
}

LLVM IR (-O2):
@binary.data = internal global [33 x i8] zeroinitializer
@.str = [8 x i8] c"bits>32\00"
define i8* @binary(i32 %0, i32 %1) {
%3 = zext i32 %1 to i64
%4 = getelementptr inbounds [33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 %3
%5 = icmp ugt i32 %1, 32
br i1 %5, label %56, label %6
6: ; preds = %2
store i8 0, i8* %4
%7 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %7, label %56, label %8
8: ; preds = %6
%9 = add i32 %1, -1
%10 = and i32 %1, 3
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %25, label %12
12: ; preds = %8, %12
%13 = phi i8* [ %17, %12 ], [ %4, %8 ]
%14 = phi i32 [ %18, %12 ], [ %1, %8 ]
%15 = phi i32 [ %22, %12 ], [ %0, %8 ]
%16 = phi i32 [ %23, %12 ], [ 0, %8 ]
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 -1
%18 = add i32 %14, -1
%19 = trunc i32 %15 to i8
%20 = and i8 %19, 1
%21 = or i8 %20, 48
store i8 %21, i8* %17
%22 = lshr i32 %15, 1
%23 = add i32 %16, 1
%24 = icmp eq i32 %23, %10
br i1 %24, label %25, label %12
25: ; preds = %12, %8
%26 = phi i8* [ %4, %8 ], [ %17, %12 ]
%27 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %18, %12 ]
%28 = phi i32 [ %0, %8 ], [ %22, %12 ]
%29 = icmp ult i32 %9, 3
br i1 %29, label %56, label %30
30: ; preds = %25, %30
%31 = phi i8* [ %48, %30 ], [ %26, %25 ]
%32 = phi i32 [ %49, %30 ], [ %27, %25 ]
%33 = phi i32 [ %54, %30 ], [ %28, %25 ]
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -1
%35 = trunc i32 %33 to i8
%36 = and i8 %35, 1
%37 = or i8 %36, 48
store i8 %37, i8* %34
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -2
%39 = trunc i32 %33 to i8
%40 = lshr i8 %39, 1
%41 = and i8 %40, 1
%42 = or i8 %41, 48
store i8 %42, i8* %38
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -3
%44 = trunc i32 %33 to i8
%45 = lshr i8 %44, 2
%46 = and i8 %45, 1
%47 = or i8 %46, 48
store i8 %47, i8* %43
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 -4
%49 = add i32 %32, -4
%50 = trunc i32 %33 to i8
%51 = lshr i8 %50, 3
%52 = and i8 %51, 1
%53 = or i8 %52, 48
store i8 %53, i8* %48
%54 = lshr i32 %33, 4
%55 = icmp eq i32 %49, 0
br i1 %55, label %56, label %30
56: ; preds = %25, %30, %6, %2
%57 = phi i8* [ getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), %2 ], [ getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 0), %6 ], [ getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 0), %30 ], [ getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @binary.data, i64 0, i64 0), %25 ]
ret i8* %57
}