int eb_d2c_to_float(unsigned char src_lsb, unsigned char src_msb, float *tgt) {
  if ((src_msb & 0x80) == 0x80) {
    *tgt = (float)(-(((((unsigned char)(~src_msb)) * 16.0)) +
                     ((((unsigned char)(~src_lsb)) & 0xF0) >> 4) +
                     (((((unsigned char)(~src_lsb)) & 0x0F) + 1) / 16.0)));
    if (src_msb == 0x80 && src_lsb == 0x00)
      return 0;
    else
      return -1;
  } else {
    *tgt = (float)((src_msb * 16.0) + ((src_lsb & 0xF0) >> 4) +
                   ((src_lsb & 0x0F) / 16.0));
    return 1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<eb_d2c_to_float>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %sil,%al
mov    %dil,%cl
mov    %cl,-0x5(%rbp)
mov    %al,-0x6(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movzbl -0x6(%rbp),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x80,%eax
jne    11d7 <eb_d2c_to_float+0xd7>
movzbl -0x6(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
movzbl %al,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movzbl -0x5(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
movzbl %al,%eax
and    $0xf0,%eax
sar    $0x4,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xeac(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movzbl -0x5(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
movzbl %al,%eax
and    $0xf,%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xe88(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movzbl -0x6(%rbp),%eax
cmp    $0x80,%eax
jne    11cb <eb_d2c_to_float+0xcb>
movzbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11cb <eb_d2c_to_float+0xcb>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    122d <eb_d2c_to_float+0x12d>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    122d <eb_d2c_to_float+0x12d>
movzbl -0x6(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movzbl -0x5(%rbp),%eax
and    $0xf0,%eax
sar    $0x4,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xe09(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movzbl -0x5(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xdee(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<eb_d2c_to_float>:
test   %sil,%sil
js     114a <eb_d2c_to_float+0x4a>
movzbl %sil,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movzbl %dil,%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x4,%ecx
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
mulsd  0xede(%rip),%xmm0
and    $0xf,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  0xed3(%rip),%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm2,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx)
mov    $0x1,%eax
ret
mov    %esi,%eax
not    %al
movzbl %al,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    %edi,%eax
not    %al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x4,%ecx
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
mulsd  0xe93(%rip),%xmm0
and    $0xf,%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm2
mulsd  0xe89(%rip),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm2,%xmm0
xorps  0xe7b(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx)
xor    $0x80,%sil
xor    %eax,%eax
or     %dil,%sil
setne  %al
neg    %eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @eb_d2c_to_float(i8 zeroext %0, i8 zeroext %1, float* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8
%6 = alloca i8
%7 = alloca float*
store i8 %0, i8* %5
store i8 %1, i8* %6
store float* %2, float** %7
%8 = load i8, i8* %6
%9 = zext i8 %8 to i32
%10 = and i32 %9, 128
%11 = icmp eq i32 %10, 128
br i1 %11, label %12, label %50
12: ; preds = %3
%13 = load i8, i8* %6
%14 = zext i8 %13 to i32
%15 = xor i32 %14, -1
%16 = trunc i32 %15 to i8
%17 = zext i8 %16 to i32
%18 = sitofp i32 %17 to double
%19 = load i8, i8* %5
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = xor i32 %20, -1
%22 = trunc i32 %21 to i8
%23 = zext i8 %22 to i32
%24 = and i32 %23, 240
%25 = ashr i32 %24, 4
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double 1.600000e+01, double %26)
%28 = load i8, i8* %5
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = xor i32 %29, -1
%31 = trunc i32 %30 to i8
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = and i32 %32, 15
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = sitofp i32 %34 to double
%36 = fdiv double %35, 1.600000e+01
%37 = fadd double %27, %36
%38 = fneg double %37
%39 = fptrunc double %38 to float
%40 = load float*, float** %7
store float %39, float* %40
%41 = load i8, i8* %6
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = icmp eq i32 %42, 128
br i1 %43, label %44, label %49
44: ; preds = %12
%45 = load i8, i8* %5
%46 = zext i8 %45 to i32
%47 = icmp eq i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %49
48: ; preds = %44
store i32 0, i32* %4
br label %68
49: ; preds = %44, %12
store i32 -1, i32* %4
br label %68
50: ; preds = %3
%51 = load i8, i8* %6
%52 = zext i8 %51 to i32
%53 = sitofp i32 %52 to double
%54 = load i8, i8* %5
%55 = zext i8 %54 to i32
%56 = and i32 %55, 240
%57 = ashr i32 %56, 4
%58 = sitofp i32 %57 to double
%59 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %53, double 1.600000e+01, double %58)
%60 = load i8, i8* %5
%61 = zext i8 %60 to i32
%62 = and i32 %61, 15
%63 = sitofp i32 %62 to double
%64 = fdiv double %63, 1.600000e+01
%65 = fadd double %59, %64
%66 = fptrunc double %65 to float
%67 = load float*, float** %7
store float %66, float* %67
store i32 1, i32* %4
br label %68
68: ; preds = %50, %49, %48
%69 = load i32, i32* %4
ret i32 %69
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @eb_d2c_to_float(i8 zeroext %0, i8 zeroext %1, float* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp sgt i8 %1, -1
br i1 %4, label %24, label %5
5: ; preds = %3
%6 = xor i8 %1, -1
%7 = uitofp i8 %6 to double
%8 = xor i8 %0, -1
%9 = zext i8 %8 to i32
%10 = lshr i32 %9, 4
%11 = sitofp i32 %10 to double
%12 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %7, double 1.600000e+01, double %11)
%13 = and i32 %9, 15
%14 = add nuw nsw i32 %13, 1
%15 = sitofp i32 %14 to double
%16 = fmul double %15, 6.250000e-02
%17 = fadd double %12, %16
%18 = fptrunc double %17 to float
%19 = fneg float %18
store float %19, float* %2
%20 = icmp ne i8 %1, -128
%21 = icmp ne i8 %0, 0
%22 = or i1 %21, %20
%23 = sext i1 %22 to i32
br label %35
24: ; preds = %3
%25 = uitofp i8 %1 to double
%26 = zext i8 %0 to i32
%27 = lshr i32 %26, 4
%28 = sitofp i32 %27 to double
%29 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %25, double 1.600000e+01, double %28)
%30 = and i32 %26, 15
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = fmul double %31, 6.250000e-02
%33 = fadd double %29, %32
%34 = fptrunc double %33 to float
store float %34, float* %2
br label %35
35: ; preds = %5, %24
%36 = phi i32 [ 1, %24 ], [ %23, %5 ]
ret i32 %36
}