#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int uint8_t;

/* Variables and functions */
int pixel_ssd_4x4(uint8_t *pix1, int i_stride_pix1, uint8_t *pix2,
                  int i_stride_pix2) {
  int i_sum = 0;
  int x, y;
  for (y = 0; y < 4; y++) {
    for (x = 0; x < 4; x++) {
      int d = pix1[x] - pix2[x];
      i_sum += d * d;
    }
    pix1 += i_stride_pix1;
    pix2 += i_stride_pix2;
  }
  return i_sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pixel_ssd_4x4>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x28(%rbp)
jge    11a7 <pixel_ssd_4x4+0xa7>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x24(%rbp)
jge    116f <pixel_ssd_4x4+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
sub    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1131 <pixel_ssd_4x4+0x31>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1120 <pixel_ssd_4x4+0x20>
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pixel_ssd_4x4>:
movslq %esi,%rsi
movslq %ecx,%rax
lea    (%rdi,%rsi,4),%rcx
lea    (%rdx,%rax,4),%r9
lea    (%rcx,%rsi,4),%r10
lea    (%r9,%rax,4),%r8
movd   (%rcx,%rsi,4),%xmm0
movd   0x4(%rcx,%rsi,4),%xmm1
punpckldq %xmm0,%xmm1
movd   0x8(%rcx,%rsi,4),%xmm2
movd   0xc(%rcx,%rsi,4),%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
punpcklqdq %xmm1,%xmm0
movd   (%rdi,%rsi,4),%xmm1
movd   0x4(%rdi,%rsi,4),%xmm2
punpckldq %xmm1,%xmm2
movd   0x8(%rdi,%rsi,4),%xmm3
movd   0xc(%rdi,%rsi,4),%xmm1
punpckldq %xmm3,%xmm1
punpcklqdq %xmm2,%xmm1
movd   (%r10,%rsi,4),%xmm2
movd   0x4(%r10,%rsi,4),%xmm4
punpckldq %xmm2,%xmm4
movd   0x8(%r10,%rsi,4),%xmm2
movd   0xc(%r10,%rsi,4),%xmm3
punpckldq %xmm2,%xmm3
punpcklqdq %xmm4,%xmm3
movd   (%rdi),%xmm2
movd   0x4(%rdi),%xmm4
punpckldq %xmm2,%xmm4
movd   0x8(%rdi),%xmm5
movd   0xc(%rdi),%xmm2
punpckldq %xmm5,%xmm2
punpcklqdq %xmm4,%xmm2
movd   (%r9,%rax,4),%xmm4
movd   0x4(%r9,%rax,4),%xmm5
punpckldq %xmm4,%xmm5
movd   0x8(%r9,%rax,4),%xmm4
movd   0xc(%r9,%rax,4),%xmm6
punpckldq %xmm4,%xmm6
punpcklqdq %xmm5,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm0
movd   (%rdx,%rax,4),%xmm4
movd   0x4(%rdx,%rax,4),%xmm5
punpckldq %xmm4,%xmm5
movd   0x8(%rdx,%rax,4),%xmm4
movd   0xc(%rdx,%rax,4),%xmm6
punpckldq %xmm4,%xmm6
punpcklqdq %xmm5,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm1
movd   (%r8,%rax,4),%xmm4
movd   0x4(%r8,%rax,4),%xmm5
punpckldq %xmm4,%xmm5
movd   0x8(%r8,%rax,4),%xmm4
movd   0xc(%r8,%rax,4),%xmm6
punpckldq %xmm4,%xmm6
punpcklqdq %xmm5,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm3
movd   (%rdx),%xmm4
movd   0x4(%rdx),%xmm5
punpckldq %xmm4,%xmm5
movd   0x8(%rdx),%xmm4
movd   0xc(%rdx),%xmm6
punpckldq %xmm4,%xmm6
punpcklqdq %xmm5,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm4
pmuludq %xmm0,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm4,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm4,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @pixel_ssd_4x4(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %11
br label %13
13: ; preds = %49, %4
%14 = load i32, i32* %11
%15 = icmp slt i32 %14, 4
br i1 %15, label %16, label %52
16: ; preds = %13
store i32 0, i32* %10
br label %17
17: ; preds = %37, %16
%18 = load i32, i32* %10
%19 = icmp slt i32 %18, 4
br i1 %19, label %20, label %40
20: ; preds = %17
%21 = load i32*, i32** %5
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32*, i32** %7
%27 = load i32, i32* %10
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = sub nsw i32 %25, %30
store i32 %31, i32* %12
%32 = load i32, i32* %12
%33 = load i32, i32* %12
%34 = mul nsw i32 %32, %33
%35 = load i32, i32* %9
%36 = add nsw i32 %35, %34
store i32 %36, i32* %9
br label %37
37: ; preds = %20
%38 = load i32, i32* %10
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %10
br label %17
40: ; preds = %17
%41 = load i32, i32* %6
%42 = load i32*, i32** %5
%43 = sext i32 %41 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %43
store i32* %44, i32** %5
%45 = load i32, i32* %8
%46 = load i32*, i32** %7
%47 = sext i32 %45 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %47
store i32* %48, i32** %7
br label %49
49: ; preds = %40
%50 = load i32, i32* %11
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %11
br label %13
52: ; preds = %13
%53 = load i32, i32* %9
ret i32 %53
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @pixel_ssd_4x4(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = sext i32 %1 to i64
%6 = sext i32 %3 to i64
%7 = load i32, i32* %0
%8 = load i32, i32* %2
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%10 = load i32, i32* %9
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
%12 = load i32, i32* %11
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%14 = load i32, i32* %13
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 2
%16 = load i32, i32* %15
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%18 = load i32, i32* %17
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 3
%20 = load i32, i32* %19
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %5
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %6
%23 = load i32, i32* %21
%24 = load i32, i32* %22
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 1
%26 = load i32, i32* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 1
%28 = load i32, i32* %27
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 2
%30 = load i32, i32* %29
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 2
%32 = load i32, i32* %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 3
%34 = load i32, i32* %33
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 3
%36 = load i32, i32* %35
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %5
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %6
%39 = load i32, i32* %37
%40 = load i32, i32* %38
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 1
%42 = load i32, i32* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 1
%44 = load i32, i32* %43
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 2
%46 = load i32, i32* %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 2
%48 = load i32, i32* %47
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 3
%50 = load i32, i32* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 3
%52 = load i32, i32* %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %5
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %6
%55 = load i32, i32* %53
%56 = load i32, i32* %54
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 1
%58 = load i32, i32* %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 1
%60 = load i32, i32* %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 2
%62 = load i32, i32* %61
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 2
%64 = load i32, i32* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 3
%66 = load i32, i32* %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 3
%68 = load i32, i32* %67
%69 = insertelement <16 x i32> poison, i32 %66, i64 0
%70 = insertelement <16 x i32> %69, i32 %62, i64 1
%71 = insertelement <16 x i32> %70, i32 %58, i64 2
%72 = insertelement <16 x i32> %71, i32 %55, i64 3
%73 = insertelement <16 x i32> %72, i32 %50, i64 4
%74 = insertelement <16 x i32> %73, i32 %46, i64 5
%75 = insertelement <16 x i32> %74, i32 %42, i64 6
%76 = insertelement <16 x i32> %75, i32 %39, i64 7
%77 = insertelement <16 x i32> %76, i32 %34, i64 8
%78 = insertelement <16 x i32> %77, i32 %30, i64 9
%79 = insertelement <16 x i32> %78, i32 %26, i64 10
%80 = insertelement <16 x i32> %79, i32 %23, i64 11
%81 = insertelement <16 x i32> %80, i32 %18, i64 12
%82 = insertelement <16 x i32> %81, i32 %14, i64 13
%83 = insertelement <16 x i32> %82, i32 %10, i64 14
%84 = insertelement <16 x i32> %83, i32 %7, i64 15
%85 = insertelement <16 x i32> poison, i32 %68, i64 0
%86 = insertelement <16 x i32> %85, i32 %64, i64 1
%87 = insertelement <16 x i32> %86, i32 %60, i64 2
%88 = insertelement <16 x i32> %87, i32 %56, i64 3
%89 = insertelement <16 x i32> %88, i32 %52, i64 4
%90 = insertelement <16 x i32> %89, i32 %48, i64 5
%91 = insertelement <16 x i32> %90, i32 %44, i64 6
%92 = insertelement <16 x i32> %91, i32 %40, i64 7
%93 = insertelement <16 x i32> %92, i32 %36, i64 8
%94 = insertelement <16 x i32> %93, i32 %32, i64 9
%95 = insertelement <16 x i32> %94, i32 %28, i64 10
%96 = insertelement <16 x i32> %95, i32 %24, i64 11
%97 = insertelement <16 x i32> %96, i32 %20, i64 12
%98 = insertelement <16 x i32> %97, i32 %16, i64 13
%99 = insertelement <16 x i32> %98, i32 %12, i64 14
%100 = insertelement <16 x i32> %99, i32 %8, i64 15
%101 = sub nsw <16 x i32> %84, %100
%102 = mul nsw <16 x i32> %101, %101
%103 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v16i32(<16 x i32> %102)
ret i32 %103
}