int alaw_to_s16(unsigned char a_val) {
  int t;
  int seg;
  a_val ^= 0x55;
  t = a_val & 0x7f;
  if (t < 16)
    t = (t << 4) + 8;
  else {
    seg = (t >> 4) & 0x07;
    t = ((t & 0x0f) << 4) + 0x108;
    t <<= seg - 1;
  }
  return ((a_val & 0x80) ? t : -t);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<alaw_to_s16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x1(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
xor    $0x55,%eax
mov    %al,-0x1(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
and    $0x7f,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x8(%rbp)
jge    1139 <alaw_to_s16+0x39>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0x4,%eax
add    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1164 <alaw_to_s16+0x64>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x4,%eax
and    $0x7,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
shl    $0x4,%eax
add    $0x108,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1181 <alaw_to_s16+0x81>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1189 <alaw_to_s16+0x89>
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<alaw_to_s16>:
xor    $0x55,%dil
movzbl %dil,%ecx
mov    %ecx,%edx
and    $0x7f,%edx
cmp    $0xf,%edx
ja     111a <alaw_to_s16+0x1a>
shl    $0x4,%edx
or     $0x8,%edx
jmp    1136 <alaw_to_s16+0x36>
mov    %ecx,%edx
shl    $0x4,%edx
or     $0x108,%edx
and    $0x1f8,%edx
shr    $0x4,%cl
and    $0x7,%cl
add    $0xff,%cl
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%eax
neg    %eax
test   $0x80,%dil
cmovne %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @alaw_to_s16(i8 zeroext %0) {
%2 = alloca i8
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i8 %0, i8* %2
%5 = load i8, i8* %2
%6 = zext i8 %5 to i32
%7 = xor i32 %6, 85
%8 = trunc i32 %7 to i8
store i8 %8, i8* %2
%9 = load i8, i8* %2
%10 = zext i8 %9 to i32
%11 = and i32 %10, 127
store i32 %11, i32* %3
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp slt i32 %12, 16
br i1 %13, label %14, label %18
14: ; preds = %1
%15 = load i32, i32* %3
%16 = shl i32 %15, 4
%17 = add nsw i32 %16, 8
store i32 %17, i32* %3
br label %30
18: ; preds = %1
%19 = load i32, i32* %3
%20 = ashr i32 %19, 4
%21 = and i32 %20, 7
store i32 %21, i32* %4
%22 = load i32, i32* %3
%23 = and i32 %22, 15
%24 = shl i32 %23, 4
%25 = add nsw i32 %24, 264
store i32 %25, i32* %3
%26 = load i32, i32* %4
%27 = sub nsw i32 %26, 1
%28 = load i32, i32* %3
%29 = shl i32 %28, %27
store i32 %29, i32* %3
br label %30
30: ; preds = %18, %14
%31 = load i8, i8* %2
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = and i32 %32, 128
%34 = icmp ne i32 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %37
35: ; preds = %30
%36 = load i32, i32* %3
br label %40
37: ; preds = %30
%38 = load i32, i32* %3
%39 = sub nsw i32 0, %38
br label %40
40: ; preds = %37, %35
%41 = phi i32 [ %36, %35 ], [ %39, %37 ]
ret i32 %41
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @alaw_to_s16(i8 zeroext %0) {
%2 = xor i8 %0, 85
%3 = zext i8 %2 to i32
%4 = and i32 %3, 127
%5 = icmp ult i32 %4, 16
br i1 %5, label %6, label %9
6: ; preds = %1
%7 = shl nuw nsw i32 %4, 4
%8 = or i32 %7, 8
br label %17
9: ; preds = %1
%10 = lshr i32 %3, 4
%11 = and i32 %10, 7
%12 = shl nuw nsw i32 %3, 4
%13 = and i32 %12, 240
%14 = or i32 %13, 264
%15 = add nsw i32 %11, -1
%16 = shl i32 %14, %15
br label %17
17: ; preds = %9, %6
%18 = phi i32 [ %8, %6 ], [ %16, %9 ]
%19 = and i32 %3, 128
%20 = icmp eq i32 %19, 0
%21 = sub nsw i32 0, %18
%22 = select i1 %20, i32 %21, i32 %18
ret i32 %22
}