double ibm2flt(unsigned char *ibm) {
  int positive, power;
  unsigned int abspower;
  long int mant;
  double value, exp;
  mant = (ibm[1] << 16) + (ibm[2] << 8) + ibm[3];
  if (mant == 0)
    return 0.0;
  positive = (ibm[0] & 0x80) == 0;
  power = (int)(ibm[0] & 0x7f) - 64;
  abspower = power > 0 ? power : -power;
  exp = 16.0;
  value = 1.0;
  while (abspower) {
    if (abspower & 1) {
      value *= exp;
    }
    exp = exp * exp;
    abspower >>= 1;
  }
  if (power < 0)
    value = 1.0 / value;
  value = value * mant / 16777216.0;
  if (positive == 0)
    value = -value;
  return value;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ibm2flt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%eax
shl    $0x10,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl 0x2(%rcx),%ecx
shl    $0x8,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl 0x3(%rcx),%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1148 <ibm2flt+0x48>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1265 <ibm2flt+0x165>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x7f,%eax
sub    $0x40,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    1187 <ibm2flt+0x87>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    118f <ibm2flt+0x8f>
xor    %eax,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movsd  0xe6b(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  0xe56(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     11f4 <ibm2flt+0xf4>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11d7 <ibm2flt+0xd7>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11af <ibm2flt+0xaf>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    1210 <ibm2flt+0x110>
movsd  0xdfa(%rip),%xmm0
divsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdq -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xde9(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    125b <ibm2flt+0x15b>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ibm2flt>:
movzbl 0x1(%rdi),%eax
shl    $0x10,%rax
movzbl 0x2(%rdi),%ecx
shl    $0x8,%rcx
or     %rax,%rcx
movzbl 0x3(%rdi),%eax
or     %rcx,%rax
je     1173 <ibm2flt+0x73>
movzbl (%rdi),%ecx
mov    %ecx,%edx
and    $0x7f,%edx
lea    -0x40(%rdx),%edi
mov    $0x40,%esi
sub    %edx,%esi
cmovb  %edi,%esi
test   %esi,%esi
je     1177 <ibm2flt+0x77>
movsd  0xec3(%rip),%xmm0
movsd  0xec3(%rip),%xmm2
movapd %xmm0,%xmm1
jmp    1163 <ibm2flt+0x63>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm2
mov    %esi,%edi
shr    %edi
cmp    $0x1,%esi
mov    %edi,%esi
jbe    117f <ibm2flt+0x7f>
movapd %xmm0,%xmm3
test   $0x1,%sil
je     1150 <ibm2flt+0x50>
movapd %xmm2,%xmm3
jmp    1150 <ibm2flt+0x50>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
movsd  0xe81(%rip),%xmm1
cmp    $0x3f,%edx
ja     1194 <ibm2flt+0x94>
movsd  0xe74(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  0xe68(%rip),%xmm0
test   $0x80,%ecx
je     11b8 <ibm2flt+0xb8>
xorpd  0xe68(%rip),%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @ibm2flt(i8* %0) {
%2 = alloca double
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca double
%9 = alloca double
store i8* %0, i8** %3
%10 = load i8*, i8** %3
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
%12 = load i8, i8* %11
%13 = zext i8 %12 to i32
%14 = shl i32 %13, 16
%15 = load i8*, i8** %3
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 2
%17 = load i8, i8* %16
%18 = zext i8 %17 to i32
%19 = shl i32 %18, 8
%20 = add nsw i32 %14, %19
%21 = load i8*, i8** %3
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 3
%23 = load i8, i8* %22
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = add nsw i32 %20, %24
%26 = sext i32 %25 to i64
store i64 %26, i64* %7
%27 = load i64, i64* %7
%28 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %1
store double 0.000000e+00, double* %2
br label %89
30: ; preds = %1
%31 = load i8*, i8** %3
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 0
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = and i32 %34, 128
%36 = icmp eq i32 %35, 0
%37 = zext i1 %36 to i32
store i32 %37, i32* %4
%38 = load i8*, i8** %3
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 0
%40 = load i8, i8* %39
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = and i32 %41, 127
%43 = sub nsw i32 %42, 64
store i32 %43, i32* %5
%44 = load i32, i32* %5
%45 = icmp sgt i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %48
46: ; preds = %30
%47 = load i32, i32* %5
br label %51
48: ; preds = %30
%49 = load i32, i32* %5
%50 = sub nsw i32 0, %49
br label %51
51: ; preds = %48, %46
%52 = phi i32 [ %47, %46 ], [ %50, %48 ]
store i32 %52, i32* %6
store double 1.600000e+01, double* %9
store double 1.000000e+00, double* %8
br label %53
53: ; preds = %64, %51
%54 = load i32, i32* %6
%55 = icmp ne i32 %54, 0
br i1 %55, label %56, label %70
56: ; preds = %53
%57 = load i32, i32* %6
%58 = and i32 %57, 1
%59 = icmp ne i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %64
60: ; preds = %56
%61 = load double, double* %9
%62 = load double, double* %8
%63 = fmul double %62, %61
store double %63, double* %8
br label %64
64: ; preds = %60, %56
%65 = load double, double* %9
%66 = load double, double* %9
%67 = fmul double %65, %66
store double %67, double* %9
%68 = load i32, i32* %6
%69 = lshr i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %6
br label %53
70: ; preds = %53
%71 = load i32, i32* %5
%72 = icmp slt i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %76
73: ; preds = %70
%74 = load double, double* %8
%75 = fdiv double 1.000000e+00, %74
store double %75, double* %8
br label %76
76: ; preds = %73, %70
%77 = load double, double* %8
%78 = load i64, i64* %7
%79 = sitofp i64 %78 to double
%80 = fmul double %77, %79
%81 = fdiv double %80, 0x4170000000000000
store double %81, double* %8
%82 = load i32, i32* %4
%83 = icmp eq i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %87
84: ; preds = %76
%85 = load double, double* %8
%86 = fneg double %85
store double %86, double* %8
br label %87
87: ; preds = %84, %76
%88 = load double, double* %8
store double %88, double* %2
br label %89
89: ; preds = %87, %29
%90 = load double, double* %2
ret double %90
}

LLVM IR (-O2):
define double @ibm2flt(i8* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%3 = load i8, i8* %2
%4 = zext i8 %3 to i64
%5 = shl nuw nsw i64 %4, 16
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%7 = load i8, i8* %6
%8 = zext i8 %7 to i64
%9 = shl nuw nsw i64 %8, 8
%10 = or i64 %9, %5
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
%12 = load i8, i8* %11
%13 = zext i8 %12 to i64
%14 = or i64 %10, %13
%15 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %15, label %48, label %16
16: ; preds = %1
%17 = load i8, i8* %0
%18 = zext i8 %17 to i32
%19 = and i32 %18, 127
%20 = add nsw i32 %19, -64
%21 = icmp ugt i32 %19, 64
%22 = sub nsw i32 64, %19
%23 = select i1 %21, i32 %20, i32 %22
%24 = icmp eq i32 %23, 0
br i1 %24, label %36, label %25
25: ; preds = %16, %25
%26 = phi double [ %33, %25 ], [ 1.600000e+01, %16 ]
%27 = phi double [ %32, %25 ], [ 1.000000e+00, %16 ]
%28 = phi i32 [ %34, %25 ], [ %23, %16 ]
%29 = and i32 %28, 1
%30 = icmp eq i32 %29, 0
%31 = select i1 %30, double 1.000000e+00, double %26
%32 = fmul double %27, %31
%33 = fmul double %26, %26
%34 = lshr i32 %28, 1
%35 = icmp ult i32 %28, 2
br i1 %35, label %36, label %25
36: ; preds = %25, %16
%37 = phi double [ 1.000000e+00, %16 ], [ %32, %25 ]
%38 = icmp ult i32 %19, 64
%39 = fdiv double 1.000000e+00, %37
%40 = select i1 %38, double %39, double %37
%41 = sitofp i64 %14 to double
%42 = fmul double %40, %41
%43 = fmul double %42, 0x3E70000000000000
%44 = and i32 %18, 128
%45 = icmp eq i32 %44, 0
%46 = fneg double %43
%47 = select i1 %45, double %43, double %46
br label %48
48: ; preds = %1, %36
%49 = phi double [ %47, %36 ], [ 0.000000e+00, %1 ]
ret double %49
}