void __m16m(short unsigned int a, short unsigned int *b,
            short unsigned int *c) {
  register unsigned short *pp;
  register unsigned long carry;
  unsigned short *ps;
  unsigned short p[(6 + 3)];
  unsigned long aa, m;
  int i;
  aa = a;
  pp = &p[(6 + 3) - 2];
  *pp++ = 0;
  *pp = 0;
  ps = &b[(6 + 3) - 1];
  for (i = 2 + 1; i < (6 + 3); i++) {
    if (*ps == 0) {
      --ps;
      --pp;
      *(pp - 1) = 0;
    } else {
      m = (unsigned long)aa * *ps--;
      carry = (m & 0xffff) + *pp;
      *pp-- = (unsigned short)carry;
      carry = (carry >> 16) + (m >> 16) + *pp;
      *pp = (unsigned short)carry;
      *(pp - 1) = carry >> 16;
    }
  }
  for (i = 2; i < (6 + 3); i++)
    c[i] = p[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<__m16m>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %di,%ax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movzwl -0x2(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
lea    -0x50(%rbp),%rax
add    $0xe,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x2,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movw   $0x0,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movw   $0x0,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x10,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x3,-0x64(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x64(%rbp)
jge    123c <__m16m+0x13c>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movzwl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1198 <__m16m+0x98>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movw   $0x0,-0x2(%rax)
jmp    1229 <__m16m+0x129>
mov    -0x58(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
movzwl (%rcx),%ecx
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%rax
and    $0xffff,%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movzwl (%rcx),%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ax,%cx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %cx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
shr    $0x10,%rax
mov    -0x60(%rbp),%rcx
shr    $0x10,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movzwl (%rcx),%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ax,%cx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %cx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
shr    $0x10,%rax
mov    %ax,%cx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %cx,-0x2(%rax)
jmp    122e <__m16m+0x12e>
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    1157 <__m16m+0x57>
movl   $0x2,-0x64(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x64(%rbp)
jge    1270 <__m16m+0x170>
movslq -0x64(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,2),%dx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x64(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    1243 <__m16m+0x143>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<__m16m>:
mov    %edi,%r8d
movl   $0x0,-0xa(%rsp)
movzwl 0x10(%rsi),%edi
test   %rdi,%rdi
je     1128 <__m16m+0x28>
imul   %r8,%rdi
mov    %rdi,%rcx
shr    $0x10,%rcx
ror    $0x10,%edi
mov    %edi,-0xa(%rsp)
jmp    112a <__m16m+0x2a>
xor    %ecx,%ecx
movw   $0x0,-0xc(%rsp)
movzwl 0xe(%rsi),%edi
test   %rdi,%rdi
je     1167 <__m16m+0x67>
imul   %r8,%rdi
movzwl %di,%eax
add    %rcx,%rax
mov    %ax,-0xa(%rsp)
shr    $0x10,%rax
shr    $0x10,%rdi
add    %rax,%rdi
movzwl -0xc(%rsp),%ecx
add    %rdi,%rcx
mov    %cx,-0xc(%rsp)
shr    $0x10,%rcx
jmp    1169 <__m16m+0x69>
xor    %ecx,%ecx
mov    %cx,-0xe(%rsp)
movzwl 0xc(%rsi),%ecx
test   %rcx,%rcx
je     11a9 <__m16m+0xa9>
imul   %r8,%rcx
movzwl %cx,%eax
movzwl -0xc(%rsp),%edi
add    %rax,%rdi
mov    %di,-0xc(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
shr    $0x10,%rcx
add    %rdi,%rcx
movzwl -0xe(%rsp),%edi
add    %rcx,%rdi
mov    %di,-0xe(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
jmp    11ab <__m16m+0xab>
xor    %edi,%edi
mov    %di,-0x10(%rsp)
movzwl 0xa(%rsi),%ecx
test   %rcx,%rcx
je     11eb <__m16m+0xeb>
imul   %r8,%rcx
movzwl %cx,%eax
movzwl -0xe(%rsp),%edi
add    %rax,%rdi
mov    %di,-0xe(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
shr    $0x10,%rcx
add    %rdi,%rcx
movzwl -0x10(%rsp),%edi
add    %rcx,%rdi
mov    %di,-0x10(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
jmp    11ed <__m16m+0xed>
xor    %edi,%edi
mov    %di,-0x12(%rsp)
movzwl 0x8(%rsi),%ecx
test   %rcx,%rcx
je     122d <__m16m+0x12d>
imul   %r8,%rcx
movzwl %cx,%eax
movzwl -0x10(%rsp),%edi
add    %rax,%rdi
mov    %di,-0x10(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
shr    $0x10,%rcx
add    %rdi,%rcx
movzwl -0x12(%rsp),%edi
add    %rcx,%rdi
mov    %di,-0x12(%rsp)
shr    $0x10,%rdi
jmp    122f <__m16m+0x12f>
xor    %edi,%edi
mov    %di,-0x14(%rsp)
movzwl 0x6(%rsi),%ecx
test   %rcx,%rcx
je     125e <__m16m+0x15e>
imul   %r8,%rcx
movzwl %cx,%eax
movzwl -0x12(%rsp),%esi
add    %rax,%rsi
mov    %si,-0x12(%rsp)
shr    $0x10,%ecx
shr    $0x10,%esi
add    %ecx,%esi
add    %si,-0x14(%rsp)
mov    -0x14(%rsp),%rax
mov    -0xe(%rsp),%rcx
mov    %rcx,0xa(%rdx)
mov    %rax,0x4(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @__m16m(i16 zeroext %0, i16* %1, i16* %2) {
%4 = alloca i16
%5 = alloca i16*
%6 = alloca i16*
%7 = alloca i16*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i16*
%10 = alloca [9 x i16]
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
store i16 %0, i16* %4
store i16* %1, i16** %5
store i16* %2, i16** %6
%14 = load i16, i16* %4
%15 = zext i16 %14 to i64
store i64 %15, i64* %11
%16 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %10, i64 0, i64 7
store i16* %16, i16** %7
%17 = load i16*, i16** %7
%18 = getelementptr inbounds i16, i16* %17, i32 1
store i16* %18, i16** %7
store i16 0, i16* %17
%19 = load i16*, i16** %7
store i16 0, i16* %19
%20 = load i16*, i16** %5
%21 = getelementptr inbounds i16, i16* %20, i64 8
store i16* %21, i16** %9
store i32 3, i32* %13
br label %22
22: ; preds = %72, %3
%23 = load i32, i32* %13
%24 = icmp slt i32 %23, 9
br i1 %24, label %25, label %75
25: ; preds = %22
%26 = load i16*, i16** %9
%27 = load i16, i16* %26
%28 = zext i16 %27 to i32
%29 = icmp eq i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %37
30: ; preds = %25
%31 = load i16*, i16** %9
%32 = getelementptr inbounds i16, i16* %31, i32 -1
store i16* %32, i16** %9
%33 = load i16*, i16** %7
%34 = getelementptr inbounds i16, i16* %33, i32 -1
store i16* %34, i16** %7
%35 = load i16*, i16** %7
%36 = getelementptr inbounds i16, i16* %35, i64 -1
store i16 0, i16* %36
br label %71
37: ; preds = %25
%38 = load i64, i64* %11
%39 = load i16*, i16** %9
%40 = getelementptr inbounds i16, i16* %39, i32 -1
store i16* %40, i16** %9
%41 = load i16, i16* %39
%42 = zext i16 %41 to i64
%43 = mul i64 %38, %42
store i64 %43, i64* %12
%44 = load i64, i64* %12
%45 = and i64 %44, 65535
%46 = load i16*, i16** %7
%47 = load i16, i16* %46
%48 = zext i16 %47 to i64
%49 = add i64 %45, %48
store i64 %49, i64* %8
%50 = load i64, i64* %8
%51 = trunc i64 %50 to i16
%52 = load i16*, i16** %7
%53 = getelementptr inbounds i16, i16* %52, i32 -1
store i16* %53, i16** %7
store i16 %51, i16* %52
%54 = load i64, i64* %8
%55 = lshr i64 %54, 16
%56 = load i64, i64* %12
%57 = lshr i64 %56, 16
%58 = add i64 %55, %57
%59 = load i16*, i16** %7
%60 = load i16, i16* %59
%61 = zext i16 %60 to i64
%62 = add i64 %58, %61
store i64 %62, i64* %8
%63 = load i64, i64* %8
%64 = trunc i64 %63 to i16
%65 = load i16*, i16** %7
store i16 %64, i16* %65
%66 = load i64, i64* %8
%67 = lshr i64 %66, 16
%68 = trunc i64 %67 to i16
%69 = load i16*, i16** %7
%70 = getelementptr inbounds i16, i16* %69, i64 -1
store i16 %68, i16* %70
br label %71
71: ; preds = %37, %30
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %13
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %13
br label %22
75: ; preds = %22
store i32 2, i32* %13
br label %76
76: ; preds = %88, %75
%77 = load i32, i32* %13
%78 = icmp slt i32 %77, 9
br i1 %78, label %79, label %91
79: ; preds = %76
%80 = load i32, i32* %13
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %10, i64 0, i64 %81
%83 = load i16, i16* %82
%84 = load i16*, i16** %6
%85 = load i32, i32* %13
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds i16, i16* %84, i64 %86
store i16 %83, i16* %87
br label %88
88: ; preds = %79
%89 = load i32, i32* %13
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %13
br label %76
91: ; preds = %76
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @__m16m(i16 zeroext %0, i16* nocapture %1, i16* nocapture writeonly %2) {
%4 = alloca [9 x i16]
%5 = bitcast [9 x i16]* %4 to i8*
%6 = zext i16 %0 to i64
%7 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 7
%8 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 8
store i16 0, i16* %7
store i16 0, i16* %8
%9 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 8
%10 = load i16, i16* %9
%11 = icmp eq i16 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %3
%13 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 7
br label %21
14: ; preds = %3
%15 = zext i16 %10 to i64
%16 = mul nuw nsw i64 %15, %6
%17 = trunc i64 %16 to i16
%18 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 7
store i16 %17, i16* %8
%19 = lshr i64 %16, 16
%20 = trunc i64 %19 to i16
store i16 %20, i16* %18
br label %21
21: ; preds = %12, %14
%22 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %19, %14 ]
%23 = phi i16* [ %13, %12 ], [ %18, %14 ]
%24 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 6
store i16 0, i16* %24
%25 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 7
%26 = load i16, i16* %25
%27 = icmp eq i16 %26, 0
br i1 %27, label %44, label %28
28: ; preds = %21
%29 = zext i16 %26 to i64
%30 = mul nuw nsw i64 %29, %6
%31 = and i64 %30, 65535
%32 = add nuw nsw i64 %31, %22
%33 = trunc i64 %32 to i16
%34 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 6
store i16 %33, i16* %23
%35 = lshr i64 %32, 16
%36 = lshr i64 %30, 16
%37 = add nuw nsw i64 %35, %36
%38 = load i16, i16* %34
%39 = zext i16 %38 to i64
%40 = add nuw nsw i64 %37, %39
%41 = trunc i64 %40 to i16
store i16 %41, i16* %34
%42 = lshr i64 %40, 16
%43 = trunc i64 %42 to i16
br label %46
44: ; preds = %21
%45 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 6
br label %46
46: ; preds = %44, %28
%47 = phi i16 [ 0, %44 ], [ %43, %28 ]
%48 = phi i16* [ %45, %44 ], [ %34, %28 ]
%49 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 5
store i16 %47, i16* %49
%50 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 6
%51 = load i16, i16* %50
%52 = icmp eq i16 %51, 0
br i1 %52, label %71, label %53
53: ; preds = %46
%54 = zext i16 %51 to i64
%55 = mul nuw nsw i64 %54, %6
%56 = and i64 %55, 65535
%57 = load i16, i16* %48
%58 = zext i16 %57 to i64
%59 = add nuw nsw i64 %56, %58
%60 = trunc i64 %59 to i16
%61 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 5
store i16 %60, i16* %48
%62 = lshr i64 %59, 16
%63 = lshr i64 %55, 16
%64 = add nuw nsw i64 %62, %63
%65 = load i16, i16* %61
%66 = zext i16 %65 to i64
%67 = add nuw nsw i64 %64, %66
%68 = trunc i64 %67 to i16
store i16 %68, i16* %61
%69 = lshr i64 %67, 16
%70 = trunc i64 %69 to i16
br label %73
71: ; preds = %46
%72 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 5
br label %73
73: ; preds = %71, %53
%74 = phi i16 [ 0, %71 ], [ %70, %53 ]
%75 = phi i16* [ %72, %71 ], [ %61, %53 ]
%76 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 4
store i16 %74, i16* %76
%77 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 5
%78 = load i16, i16* %77
%79 = icmp eq i16 %78, 0
br i1 %79, label %98, label %80
80: ; preds = %73
%81 = zext i16 %78 to i64
%82 = mul nuw nsw i64 %81, %6
%83 = and i64 %82, 65535
%84 = load i16, i16* %75
%85 = zext i16 %84 to i64
%86 = add nuw nsw i64 %83, %85
%87 = trunc i64 %86 to i16
%88 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 4
store i16 %87, i16* %75
%89 = lshr i64 %86, 16
%90 = lshr i64 %82, 16
%91 = add nuw nsw i64 %89, %90
%92 = load i16, i16* %88
%93 = zext i16 %92 to i64
%94 = add nuw nsw i64 %91, %93
%95 = trunc i64 %94 to i16
store i16 %95, i16* %88
%96 = lshr i64 %94, 16
%97 = trunc i64 %96 to i16
br label %100
98: ; preds = %73
%99 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 4
br label %100
100: ; preds = %98, %80
%101 = phi i16 [ 0, %98 ], [ %97, %80 ]
%102 = phi i16* [ %99, %98 ], [ %88, %80 ]
%103 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 3
store i16 %101, i16* %103
%104 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 4
%105 = load i16, i16* %104
%106 = icmp eq i16 %105, 0
br i1 %106, label %125, label %107
107: ; preds = %100
%108 = zext i16 %105 to i64
%109 = mul nuw nsw i64 %108, %6
%110 = and i64 %109, 65535
%111 = load i16, i16* %102
%112 = zext i16 %111 to i64
%113 = add nuw nsw i64 %110, %112
%114 = trunc i64 %113 to i16
%115 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 3
store i16 %114, i16* %102
%116 = lshr i64 %113, 16
%117 = lshr i64 %109, 16
%118 = add nuw nsw i64 %116, %117
%119 = load i16, i16* %115
%120 = zext i16 %119 to i64
%121 = add nuw nsw i64 %118, %120
%122 = trunc i64 %121 to i16
store i16 %122, i16* %115
%123 = lshr i64 %121, 16
%124 = trunc i64 %123 to i16
br label %127
125: ; preds = %100
%126 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 3
br label %127
127: ; preds = %125, %107
%128 = phi i16 [ 0, %125 ], [ %124, %107 ]
%129 = phi i16* [ %126, %125 ], [ %115, %107 ]
%130 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 2
store i16 %128, i16* %130
%131 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 3
%132 = load i16, i16* %131
%133 = icmp eq i16 %132, 0
br i1 %133, label %149, label %134
134: ; preds = %127
%135 = zext i16 %132 to i64
%136 = mul nuw nsw i64 %135, %6
%137 = and i64 %136, 65535
%138 = load i16, i16* %129
%139 = zext i16 %138 to i64
%140 = add nuw nsw i64 %137, %139
%141 = trunc i64 %140 to i16
%142 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 2
store i16 %141, i16* %129
%143 = lshr i64 %140, 16
%144 = lshr i64 %136, 16
%145 = add nuw nsw i64 %143, %144
%146 = load i16, i16* %142
%147 = trunc i64 %145 to i16
%148 = add i16 %146, %147
store i16 %148, i16* %142
br label %149
149: ; preds = %127, %134
%150 = getelementptr i16, i16* %2, i64 2
%151 = bitcast i16* %150 to i8*
%152 = getelementptr inbounds [9 x i16], [9 x i16]* %4, i64 0, i64 2
%153 = bitcast i16* %152 to i8*
ret void
}