int Count_nbhrs(int *wp, int m, int n, int i, int j) {
  int i1, j1, i2, j2;
  int count = 0;
  for (i1 = i - 1; i1 <= i + 1; i1++)
    for (j1 = j - 1; j1 <= j + 1; j1++) {
      i2 = (i1 + m) % m;
      j2 = (j1 + n) % n;
      count += wp[i2 * n + j2];
    }
  count -= wp[i * n + j];
  return count;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Count_nbhrs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     11a5 <Count_nbhrs+0xa5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1192 <Count_nbhrs+0x92>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    113f <Count_nbhrs+0x3f>
jmp    1197 <Count_nbhrs+0x97>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1125 <Count_nbhrs+0x25>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Count_nbhrs>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%r9d
lea    (%rcx,%rsi,1),%eax
add    $0xffffffff,%eax
cltd
idiv   %esi
mov    %edx,%ebp
imul   %r9d,%ebp
lea    (%r8,%r9,1),%eax
add    $0xffffffff,%eax
cltd
idiv   %r9d
mov    %edx,%r11d
lea    (%r11,%rbp,1),%eax
movslq %eax,%r14
lea    (%r8,%r9,1),%eax
cltd
idiv   %r9d
mov    %edx,%ebx
lea    (%rbx,%rbp,1),%eax
cltq
mov    (%rdi,%rax,4),%r10d
add    (%rdi,%r14,4),%r10d
lea    (%r8,%r9,1),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
idiv   %r9d
mov    %edx,%r14d
add    %edx,%ebp
movslq %ebp,%rax
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
lea    (%rcx,%rsi,1),%eax
cltd
idiv   %esi
imul   %r9d,%edx
lea    (%rdx,%r11,1),%eax
cltq
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
lea    (%rdx,%rbx,1),%eax
cltq
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
add    %r14d,%edx
movslq %edx,%rax
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
lea    (%rcx,%rsi,1),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
idiv   %esi
imul   %r9d,%edx
add    %edx,%r11d
movslq %r11d,%rax
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
add    %edx,%ebx
movslq %ebx,%rax
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
add    %r14d,%edx
movslq %edx,%rax
add    (%rdi,%rax,4),%r10d
imul   %r9d,%ecx
add    %r8d,%ecx
movslq %ecx,%rax
sub    (%rdi,%rax,4),%r10d
mov    %r10d,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @Count_nbhrs(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %15
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sub nsw i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %11
br label %18
18: ; preds = %57, %5
%19 = load i32, i32* %11
%20 = load i32, i32* %9
%21 = add nsw i32 %20, 1
%22 = icmp sle i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %60
23: ; preds = %18
%24 = load i32, i32* %10
%25 = sub nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %12
br label %26
26: ; preds = %53, %23
%27 = load i32, i32* %12
%28 = load i32, i32* %10
%29 = add nsw i32 %28, 1
%30 = icmp sle i32 %27, %29
br i1 %30, label %31, label %56
31: ; preds = %26
%32 = load i32, i32* %11
%33 = load i32, i32* %7
%34 = add nsw i32 %32, %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = srem i32 %34, %35
store i32 %36, i32* %13
%37 = load i32, i32* %12
%38 = load i32, i32* %8
%39 = add nsw i32 %37, %38
%40 = load i32, i32* %8
%41 = srem i32 %39, %40
store i32 %41, i32* %14
%42 = load i32*, i32** %6
%43 = load i32, i32* %13
%44 = load i32, i32* %8
%45 = mul nsw i32 %43, %44
%46 = load i32, i32* %14
%47 = add nsw i32 %45, %46
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = load i32, i32* %15
%52 = add nsw i32 %51, %50
store i32 %52, i32* %15
br label %53
53: ; preds = %31
%54 = load i32, i32* %12
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %12
br label %26
56: ; preds = %26
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %11
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %11
br label %18
60: ; preds = %18
%61 = load i32*, i32** %6
%62 = load i32, i32* %9
%63 = load i32, i32* %8
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = load i32, i32* %10
%66 = add nsw i32 %64, %65
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = load i32, i32* %15
%71 = sub nsw i32 %70, %69
store i32 %71, i32* %15
%72 = load i32, i32* %15
ret i32 %72
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @Count_nbhrs(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = add nsw i32 %3, -1
%7 = add nsw i32 %4, -1
%8 = add nsw i32 %6, %1
%9 = srem i32 %8, %1
%10 = mul nsw i32 %9, %2
%11 = add nsw i32 %7, %2
%12 = srem i32 %11, %2
%13 = add nsw i32 %10, %12
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = add nsw i32 %4, %2
%18 = srem i32 %17, %2
%19 = add nsw i32 %10, %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %22, %16
%24 = add nsw i32 %4, 1
%25 = add nsw i32 %24, %2
%26 = srem i32 %25, %2
%27 = add nsw i32 %10, %26
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = add nsw i32 %30, %23
%32 = add nsw i32 %3, %1
%33 = srem i32 %32, %1
%34 = mul nsw i32 %33, %2
%35 = add nsw i32 %34, %12
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = add nsw i32 %38, %31
%40 = add nsw i32 %4, %2
%41 = srem i32 %40, %2
%42 = add nsw i32 %34, %41
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = add nsw i32 %45, %39
%47 = add nsw i32 %4, 1
%48 = add nsw i32 %47, %2
%49 = srem i32 %48, %2
%50 = add nsw i32 %34, %49
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = add nsw i32 %53, %46
%55 = add nsw i32 %3, 1
%56 = add nsw i32 %55, %1
%57 = srem i32 %56, %1
%58 = mul nsw i32 %57, %2
%59 = add nsw i32 %58, %12
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = add nsw i32 %62, %54
%64 = add nsw i32 %4, %2
%65 = srem i32 %64, %2
%66 = add nsw i32 %58, %65
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = add nsw i32 %69, %63
%71 = add nsw i32 %4, 1
%72 = add nsw i32 %71, %2
%73 = srem i32 %72, %2
%74 = add nsw i32 %58, %73
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = add nsw i32 %77, %70
%79 = mul nsw i32 %3, %2
%80 = add nsw i32 %79, %4
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %81
%83 = load i32, i32* %82
%84 = sub nsw i32 %78, %83
ret i32 %84
}