void matmatijk(int LD, float A[][LD], float B[][LD], float C[][LD], int N) {
  int i = 0, j = 0, k = 0;
  for (i = 0; i < N; i++)
    for (j = 0; j < N; j++)
      for (k = 0; k < N; k++)
        C[i][j] += A[i][k] * B[k][j];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matmatijk>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    121b <matmatijk+0x11b>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1208 <matmatijk+0x108>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11f5 <matmatijk+0xf5>
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x48(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   %rdi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    116e <matmatijk+0x6e>
jmp    11fa <matmatijk+0xfa>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    115b <matmatijk+0x5b>
jmp    120d <matmatijk+0x10d>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1148 <matmatijk+0x48>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matmatijk>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
mov    %rsi,-0x18(%rsp)
test   %r8d,%r8d
jle    1220 <matmatijk+0x120>
mov    %rdx,%rcx
mov    %edi,%r9d
mov    %r8d,%r10d
mov    %r10d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
mov    -0x18(%rsp),%rax
add    $0x4,%rax
lea    0x0(,%r9,4),%r12
lea    0x0(,%r9,8),%rbx
xor    %edx,%edx
jmp    1165 <matmatijk+0x65>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x8(%rsp),%rdx
add    $0x1,%rdx
add    %r12,%rax
cmp    %r10,%rdx
je     1220 <matmatijk+0x120>
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
imul   %r9,%rdx
mov    -0x18(%rsp),%rsi
lea    (%rsi,%rdx,4),%r15
mov    -0x10(%rsp),%rsi
lea    (%rsi,%rdx,4),%rdi
mov    %rcx,%rdx
xor    %ebp,%ebp
jmp    119d <matmatijk+0x9d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbp
add    $0x4,%rdx
cmp    %r10,%rbp
je     1150 <matmatijk+0x50>
movss  (%rdi,%rbp,4),%xmm0
cmp    $0x1,%r8d
jne    11b0 <matmatijk+0xb0>
xor    %r14d,%r14d
jmp    11f8 <matmatijk+0xf8>
nopl   (%rax)
mov    %rdx,%r13
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  -0x4(%rax,%r14,4),%xmm1
mulss  0x0(%r13),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rbp,4)
movss  (%rax,%r14,4),%xmm0
mulss  0x0(%r13,%r12,1),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rbp,4)
add    $0x2,%r14
add    %rbx,%r13
cmp    %r14,%r11
jne    11c0 <matmatijk+0xc0>
test   $0x1,%r10b
je     1190 <matmatijk+0x90>
lea    (%rcx,%rbp,4),%rsi
movss  (%r15,%r14,4),%xmm1
imul   %r9,%r14
mulss  (%rsi,%r14,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rbp,4)
jmp    1190 <matmatijk+0x90>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @matmatijk(i32 %0, float* %1, float* %2, float* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store float* %1, float** %7
store float* %2, float** %8
store float* %3, float** %9
store i32 %4, i32* %10
%14 = load i32, i32* %6
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = load i32, i32* %6
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = load i32, i32* %6
%19 = zext i32 %18 to i64
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %11
br label %20
20: ; preds = %71, %5
%21 = load i32, i32* %11
%22 = load i32, i32* %10
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %74
24: ; preds = %20
store i32 0, i32* %12
br label %25
25: ; preds = %67, %24
%26 = load i32, i32* %12
%27 = load i32, i32* %10
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %70
29: ; preds = %25
store i32 0, i32* %13
br label %30
30: ; preds = %63, %29
%31 = load i32, i32* %13
%32 = load i32, i32* %10
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %66
34: ; preds = %30
%35 = load float*, float** %7
%36 = load i32, i32* %11
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = mul nsw i64 %37, %15
%39 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %38
%40 = load i32, i32* %13
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 %41
%43 = load float, float* %42
%44 = load float*, float** %8
%45 = load i32, i32* %13
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = mul nsw i64 %46, %17
%48 = getelementptr inbounds float, float* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %12
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds float, float* %48, i64 %50
%52 = load float, float* %51
%53 = load float*, float** %9
%54 = load i32, i32* %11
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = mul nsw i64 %55, %19
%57 = getelementptr inbounds float, float* %53, i64 %56
%58 = load i32, i32* %12
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %59
%61 = load float, float* %60
%62 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %43, float %52, float %61)
store float %62, float* %60
br label %63
63: ; preds = %34
%64 = load i32, i32* %13
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %13
br label %30
66: ; preds = %30
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %12
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %12
br label %25
70: ; preds = %25
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %11
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %11
br label %20
74: ; preds = %20
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @matmatijk(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3, i32 %4) {
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %7, label %8, label %60
8: ; preds = %5
%9 = zext i32 %4 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %4, 1
%12 = and i64 %9, 4294967294
%13 = icmp eq i64 %10, 0
br label %14
14: ; preds = %57, %8
%15 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %58, %57 ]
%16 = mul nuw nsw i64 %15, %6
%17 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %16
%18 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %16
br label %19
19: ; preds = %54, %14
%20 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %55, %54 ]
%21 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %20
br i1 %11, label %44, label %24
24: ; preds = %19, %24
%25 = phi float [ %40, %24 ], [ %22, %19 ]
%26 = phi i64 [ %41, %24 ], [ 0, %19 ]
%27 = phi i64 [ %42, %24 ], [ 0, %19 ]
%28 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %26
%29 = load float, float* %28
%30 = mul nuw nsw i64 %26, %6
%31 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %30
%32 = load float, float* %31
%33 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %29, float %32, float %25)
store float %33, float* %21
%34 = or i64 %26, 1
%35 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %34
%36 = load float, float* %35
%37 = mul nuw nsw i64 %34, %6
%38 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %37
%39 = load float, float* %38
%40 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %36, float %39, float %33)
store float %40, float* %21
%41 = add nuw nsw i64 %26, 2
%42 = add i64 %27, 2
%43 = icmp eq i64 %42, %12
br i1 %43, label %44, label %24
44: ; preds = %24, %19
%45 = phi float [ %22, %19 ], [ %40, %24 ]
%46 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %41, %24 ]
br i1 %13, label %54, label %47
47: ; preds = %44
%48 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %46
%49 = load float, float* %48
%50 = mul nuw nsw i64 %46, %6
%51 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %50
%52 = load float, float* %51
%53 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %49, float %52, float %45)
store float %53, float* %21
br label %54
54: ; preds = %44, %47
%55 = add nuw nsw i64 %20, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %9
br i1 %56, label %57, label %19
57: ; preds = %54
%58 = add nuw nsw i64 %15, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %9
br i1 %59, label %60, label %14
60: ; preds = %57, %5
ret void
}