void overlapadd(float I[], int N, float W[], float O[], int Nw, int n) {
  int i;
  register unsigned mask = (unsigned)N - 1;
  while (n < 0)
    n += N;
  n %= N;
  for (i = 0; i < Nw; ++i, ++n) {
    O[i] += I[n & mask] * W[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<overlapadd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    %r9d,-0x28(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jge    113c <overlapadd+0x3c>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1124 <overlapadd+0x24>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11aa <overlapadd+0xaa>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
and    -0x30(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    114f <overlapadd+0x4f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<overlapadd>:
mov    %r9d,%eax
mov    %rdx,%r9
sub    %esi,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %esi,%eax
js     1110 <overlapadd+0x10>
push   %rbx
test   %r8d,%r8d
jle    11b5 <overlapadd+0xb5>
lea    -0x1(%rsi),%r10d
cltd
idiv   %esi
mov    %r8d,%r11d
cmp    $0x1,%r8d
jne    1138 <overlapadd+0x38>
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r11b
jne    119d <overlapadd+0x9d>
jmp    11b5 <overlapadd+0xb5>
mov    %r11d,%r8d
and    $0xfffffffe,%r8d
mov    %edx,%eax
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    (%rax,%rsi,1),%ebx
and    %r10d,%ebx
movss  (%rdi,%rbx,4),%xmm0
mulss  (%r9,%rsi,4),%xmm0
addss  (%rcx,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rcx,%rsi,4)
lea    (%rax,%rsi,1),%ebx
add    $0x1,%ebx
and    %r10d,%ebx
movss  (%rdi,%rbx,4),%xmm0
mulss  0x4(%r9,%rsi,4),%xmm0
addss  0x4(%rcx,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rcx,%rsi,4)
add    $0x2,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    1150 <overlapadd+0x50>
add    %esi,%edx
test   $0x1,%r11b
je     11b5 <overlapadd+0xb5>
and    %r10d,%edx
movss  (%rdi,%rdx,4),%xmm0
mulss  (%r9,%rsi,4),%xmm0
addss  (%rcx,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rcx,%rsi,4)
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @overlapadd(float* nocapture %0, i32 %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3, i32 %4, i32 %5) {
br label %7
7: ; preds = %7, %6
%8 = phi i32 [ %5, %6 ], [ %10, %7 ]
%9 = icmp slt i32 %8, 0
%10 = add nsw i32 %8, %1
br i1 %9, label %7, label %11
11: ; preds = %7
%12 = add i32 %1, -1
%13 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %13, label %14, label %63
14: ; preds = %11
%15 = srem i32 %8, %1
%16 = zext i32 %4 to i64
%17 = and i64 %16, 1
%18 = icmp eq i32 %4, 1
br i1 %18, label %49, label %19
19: ; preds = %14
%20 = and i64 %16, 4294967294
br label %21
21: ; preds = %21, %19
%22 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %45, %21 ]
%23 = phi i32 [ %15, %19 ], [ %46, %21 ]
%24 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %47, %21 ]
%25 = and i32 %23, %12
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %22
%30 = load float, float* %29
%31 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %22
%32 = load float, float* %31
%33 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %30, float %32)
store float %33, float* %31
%34 = or i64 %22, 1
%35 = add nsw i32 %23, 1
%36 = and i32 %35, %12
%37 = zext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %37
%39 = load float, float* %38
%40 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %34
%41 = load float, float* %40
%42 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %34
%43 = load float, float* %42
%44 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %39, float %41, float %43)
store float %44, float* %42
%45 = add nuw nsw i64 %22, 2
%46 = add nsw i32 %23, 2
%47 = add i64 %24, 2
%48 = icmp eq i64 %47, %20
br i1 %48, label %49, label %21
49: ; preds = %21, %14
%50 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %45, %21 ]
%51 = phi i32 [ %15, %14 ], [ %46, %21 ]
%52 = icmp eq i64 %17, 0
br i1 %52, label %63, label %53
53: ; preds = %49
%54 = and i32 %51, %12
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %55
%57 = load float, float* %56
%58 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %50
%59 = load float, float* %58
%60 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %50
%61 = load float, float* %60
%62 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %59, float %61)
store float %62, float* %60
br label %63
63: ; preds = %53, %49, %11
ret void
}