void do_block(int lda, int M, int N, int K, double *A, double *B, double *C) {
  for (int i = 0; i < M; ++i)
    for (int j = 0; j < N; ++j) {
      double cij = C[i + j * lda];
      for (int k = 0; k < K; ++k)
        cij += A[i + k * lda] * B[k + j * lda];
      C[i + j * lda] = cij;
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<do_block>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    %r8,-0x18(%rbp)
mov    %r9,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1200 <do_block+0x100>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11ed <do_block+0xed>
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11c2 <do_block+0xc2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x34(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1166 <do_block+0x66>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1136 <do_block+0x36>
jmp    11f2 <do_block+0xf2>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1123 <do_block+0x23>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<do_block>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9,-0x20(%rsp)
mov    %r8,-0x28(%rsp)
mov    %ecx,-0x30(%rsp)
mov    %edx,-0x2c(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    126f <do_block+0x16f>
mov    0x38(%rsp),%r14
movslq %edi,%r15
mov    %esi,%eax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    -0x2c(%rsp),%r13d
mov    -0x30(%rsp),%r8d
mov    %r8d,%ebx
and    $0xfffffffe,%ebx
lea    0x0(,%r15,8),%rax
mov    %r15,%rdi
shl    $0x4,%rdi
mov    -0x20(%rsp),%rdx
lea    0x8(%rdx),%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
xor    %ecx,%ecx
mov    -0x28(%rsp),%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rsp)
jmp    1185 <do_block+0x85>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%rcx
addq   $0x8,-0x18(%rsp)
cmp    -0x8(%rsp),%rcx
je     126f <do_block+0x16f>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%esi
jle    1170 <do_block+0x70>
mov    -0x10(%rsp),%r12
xor    %r10d,%r10d
jmp    11b2 <do_block+0xb2>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  %xmm0,(%r14,%rdx,8)
add    $0x1,%r10
add    %rax,%r12
cmp    %r13,%r10
je     1170 <do_block+0x70>
mov    %r10,%r11
imul   %r15,%r11
lea    (%r11,%rcx,1),%rdx
movsd  (%r14,%rdx,8),%xmm0
test   %esi,%esi
jle    11a0 <do_block+0xa0>
cmp    $0x1,%esi
jne    11e0 <do_block+0xe0>
xor    %r9d,%r9d
jmp    121c <do_block+0x11c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x18(%rsp),%rbp
xor    %r9d,%r9d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x0(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x8(%r12,%r9,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0x0(%rbp,%rax,1),%xmm0
mulsd  (%r12,%r9,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%r9
add    %rdi,%rbp
cmp    %r9,%rbx
jne    11f0 <do_block+0xf0>
test   $0x1,%r8b
je     11a0 <do_block+0xa0>
mov    %r9,%rbp
imul   %r15,%rbp
add    %rcx,%rbp
mov    %r15,%rsi
mov    %r13,%r15
mov    %r14,%r13
mov    %r8,%r14
mov    -0x28(%rsp),%r8
movsd  (%r8,%rbp,8),%xmm1
mov    %r14,%r8
mov    %r13,%r14
mov    %r15,%r13
mov    %rsi,%r15
mov    -0x30(%rsp),%esi
add    %r9,%r11
mov    -0x20(%rsp),%rbp
mulsd  0x0(%rbp,%r11,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    11a0 <do_block+0xa0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @do_block(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double* %4, double* %5, double* %6) {
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca double*
%13 = alloca double*
%14 = alloca double*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca double
%18 = alloca i32
store i32 %0, i32* %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store i32 %3, i32* %11
store double* %4, double** %12
store double* %5, double** %13
store double* %6, double** %14
store i32 0, i32* %15
br label %19
19: ; preds = %80, %7
%20 = load i32, i32* %15
%21 = load i32, i32* %9
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %83
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %16
br label %24
24: ; preds = %76, %23
%25 = load i32, i32* %16
%26 = load i32, i32* %10
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %79
28: ; preds = %24
%29 = load double*, double** %14
%30 = load i32, i32* %15
%31 = load i32, i32* %16
%32 = load i32, i32* %8
%33 = mul nsw i32 %31, %32
%34 = add nsw i32 %30, %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %35
%37 = load double, double* %36
store double %37, double* %17
store i32 0, i32* %18
br label %38
38: ; preds = %63, %28
%39 = load i32, i32* %18
%40 = load i32, i32* %11
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %66
42: ; preds = %38
%43 = load double*, double** %12
%44 = load i32, i32* %15
%45 = load i32, i32* %18
%46 = load i32, i32* %8
%47 = mul nsw i32 %45, %46
%48 = add nsw i32 %44, %47
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = load double*, double** %13
%53 = load i32, i32* %18
%54 = load i32, i32* %16
%55 = load i32, i32* %8
%56 = mul nsw i32 %54, %55
%57 = add nsw i32 %53, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double, double* %17
%62 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %51, double %60, double %61)
store double %62, double* %17
br label %63
63: ; preds = %42
%64 = load i32, i32* %18
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %18
br label %38
66: ; preds = %38
%67 = load double, double* %17
%68 = load double*, double** %14
%69 = load i32, i32* %15
%70 = load i32, i32* %16
%71 = load i32, i32* %8
%72 = mul nsw i32 %70, %71
%73 = add nsw i32 %69, %72
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %68, i64 %74
store double %67, double* %75
br label %76
76: ; preds = %66
%77 = load i32, i32* %16
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %16
br label %24
79: ; preds = %24
br label %80
80: ; preds = %79
%81 = load i32, i32* %15
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %15
br label %19
83: ; preds = %19
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @do_block(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double* nocapture %4, double* nocapture %5, double* nocapture %6) {
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %8, label %9, label %22
9: ; preds = %7
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
%11 = icmp sgt i32 %3, 0
%12 = sext i32 %0 to i64
%13 = zext i32 %1 to i64
%14 = zext i32 %2 to i64
%15 = zext i32 %3 to i64
%16 = and i64 %15, 1
%17 = icmp eq i32 %3, 1
%18 = and i64 %15, 4294967294
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %9, %23
%21 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %24, %23 ]
br i1 %10, label %26, label %23
22: ; preds = %23, %7
ret void
23: ; preds = %46, %20
%24 = add nuw nsw i64 %21, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %13
br i1 %25, label %22, label %20
26: ; preds = %20, %46
%27 = phi i64 [ %48, %46 ], [ 0, %20 ]
%28 = mul nsw i64 %27, %12
%29 = add nsw i64 %28, %21
%30 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %29
%31 = load double, double* %30
br i1 %11, label %32, label %46
32: ; preds = %26
br i1 %17, label %33, label %50
33: ; preds = %50, %32
%34 = phi double [ undef, %32 ], [ %70, %50 ]
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %71, %50 ]
%36 = phi double [ %31, %32 ], [ %70, %50 ]
br i1 %19, label %46, label %37
37: ; preds = %33
%38 = mul nsw i64 %35, %12
%39 = add nsw i64 %38, %21
%40 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = add nsw i64 %35, %28
%43 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %41, double %44, double %36)
br label %46
46: ; preds = %37, %33, %26
%47 = phi double [ %31, %26 ], [ %34, %33 ], [ %45, %37 ]
store double %47, double* %30
%48 = add nuw nsw i64 %27, 1
%49 = icmp eq i64 %48, %14
br i1 %49, label %23, label %26
50: ; preds = %32, %50
%51 = phi i64 [ %71, %50 ], [ 0, %32 ]
%52 = phi double [ %70, %50 ], [ %31, %32 ]
%53 = phi i64 [ %72, %50 ], [ 0, %32 ]
%54 = mul nsw i64 %51, %12
%55 = add nsw i64 %54, %21
%56 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %55
%57 = load double, double* %56
%58 = add nsw i64 %51, %28
%59 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %57, double %60, double %52)
%62 = or i64 %51, 1
%63 = mul nsw i64 %62, %12
%64 = add nsw i64 %63, %21
%65 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = add nsw i64 %62, %28
%68 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %67
%69 = load double, double* %68
%70 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %66, double %69, double %61)
%71 = add nuw nsw i64 %51, 2
%72 = add i64 %53, 2
%73 = icmp eq i64 %72, %18
br i1 %73, label %33, label %50
}