void matrix_mul(C, A, B) char C[][2];
const char A[][4];
const char B[][2];
{
  int i, j, k;
  for (i = 0; i < 4; i++) {
    for (j = 0; j < 2; j++) {
      C[i][j] = 0;
      for (k = 0; k < 4; k++) {
        C[i][j] += A[i][k] * B[k][j];
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrix_mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x1c(%rbp)
jge    11db <matrix_mul+0xdb>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x20(%rbp)
jge    11c8 <matrix_mul+0xc8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x24(%rbp)
jge    11b5 <matrix_mul+0xb5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%esi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
imul   %eax,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edx
add    %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1150 <matrix_mul+0x50>
jmp    11ba <matrix_mul+0xba>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1128 <matrix_mul+0x28>
jmp    11cd <matrix_mul+0xcd>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <matrix_mul+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrix_mul>:
mov    $0x1,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movb   $0x0,-0x1(%rdi,%rcx,1)
movzbl (%rdx),%eax
mulb   -0x2(%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r8d
mov    %al,-0x1(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x2(%rdx),%eax
mulb   -0x1(%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r9d
add    %r8b,%r9b
mov    %r9b,-0x1(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x4(%rdx),%eax
mulb   (%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r8d
add    %r9b,%r8b
mov    %r8b,-0x1(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x6(%rdx),%eax
mulb   0x1(%rsi,%rcx,2)
add    %r8b,%al
mov    %al,-0x1(%rdi,%rcx,1)
movb   $0x0,(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x1(%rdx),%eax
mulb   -0x2(%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r8d
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x3(%rdx),%eax
mulb   -0x1(%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r9d
add    %r8b,%r9b
mov    %r9b,(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x5(%rdx),%eax
mulb   (%rsi,%rcx,2)
mov    %eax,%r8d
add    %r9b,%r8b
mov    %r8b,(%rdi,%rcx,1)
movzbl 0x7(%rdx),%eax
mulb   0x1(%rsi,%rcx,2)
add    %r8b,%al
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
add    $0x2,%rcx
cmp    $0x9,%rcx
jne    1110 <matrix_mul+0x10>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @matrix_mul([2 x i8]* %0, [4 x i8]* %1, [2 x i8]* %2) {
%4 = alloca [2 x i8]*
%5 = alloca [4 x i8]*
%6 = alloca [2 x i8]*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store [2 x i8]* %0, [2 x i8]** %4
store [4 x i8]* %1, [4 x i8]** %5
store [2 x i8]* %2, [2 x i8]** %6
store i32 0, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %67, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = icmp slt i32 %11, 4
br i1 %12, label %13, label %70
13: ; preds = %10
store i32 0, i32* %8
br label %14
14: ; preds = %63, %13
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp slt i32 %15, 2
br i1 %16, label %17, label %66
17: ; preds = %14
%18 = load [2 x i8]*, [2 x i8]** %4
%19 = load i32, i32* %7
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %8
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %21, i64 0, i64 %23
store i8 0, i8* %24
store i32 0, i32* %9
br label %25
25: ; preds = %59, %17
%26 = load i32, i32* %9
%27 = icmp slt i32 %26, 4
br i1 %27, label %28, label %62
28: ; preds = %25
%29 = load [4 x i8]*, [4 x i8]** %5
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %32, i64 0, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i32
%38 = load [2 x i8]*, [2 x i8]** %6
%39 = load i32, i32* %9
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %41, i64 0, i64 %43
%45 = load i8, i8* %44
%46 = sext i8 %45 to i32
%47 = mul nsw i32 %37, %46
%48 = load [2 x i8]*, [2 x i8]** %4
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %51, i64 0, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = add nsw i32 %56, %47
%58 = trunc i32 %57 to i8
store i8 %58, i8* %54
br label %59
59: ; preds = %28
%60 = load i32, i32* %9
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %9
br label %25
62: ; preds = %25
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32, i32* %8
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %8
br label %14
66: ; preds = %14
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %7
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %7
br label %10
70: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @matrix_mul([2 x i8]* nocapture %0, [4 x i8]* nocapture %1, [2 x i8]* nocapture %2) {
%4 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%5 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 1, i64 0
%6 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 2, i64 0
%7 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 3, i64 0
%8 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 0, i64 1
%9 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 1, i64 1
%10 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 2, i64 1
%11 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %2, i64 3, i64 1
br label %12
12: ; preds = %3, %12
%13 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %50, %12 ]
%14 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %1, i64 %13, i64 0
%15 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %0, i64 %13, i64 0
store i8 0, i8* %15
%16 = load i8, i8* %14
%17 = load i8, i8* %4
%18 = mul i8 %17, %16
store i8 %18, i8* %15
%19 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %1, i64 %13, i64 1
%20 = load i8, i8* %19
%21 = load i8, i8* %5
%22 = mul i8 %21, %20
%23 = add i8 %22, %18
store i8 %23, i8* %15
%24 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %1, i64 %13, i64 2
%25 = load i8, i8* %24
%26 = load i8, i8* %6
%27 = mul i8 %26, %25
%28 = add i8 %27, %23
store i8 %28, i8* %15
%29 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %1, i64 %13, i64 3
%30 = load i8, i8* %29
%31 = load i8, i8* %7
%32 = mul i8 %31, %30
%33 = add i8 %32, %28
store i8 %33, i8* %15
%34 = getelementptr inbounds [2 x i8], [2 x i8]* %0, i64 %13, i64 1
store i8 0, i8* %34
%35 = load i8, i8* %14
%36 = load i8, i8* %8
%37 = mul i8 %36, %35
store i8 %37, i8* %34
%38 = load i8, i8* %19
%39 = load i8, i8* %9
%40 = mul i8 %39, %38
%41 = add i8 %40, %37
store i8 %41, i8* %34
%42 = load i8, i8* %24
%43 = load i8, i8* %10
%44 = mul i8 %43, %42
%45 = add i8 %44, %41
store i8 %45, i8* %34
%46 = load i8, i8* %29
%47 = load i8, i8* %11
%48 = mul i8 %47, %46
%49 = add i8 %48, %45
store i8 %49, i8* %34
%50 = add nuw nsw i64 %13, 1
%51 = icmp eq i64 %50, 4
br i1 %51, label %52, label %12
52: ; preds = %12
ret void
}