void add_scalar(image, add, nx, ny) float *image, add;
int nx, ny;
{
  int index, i, j;
  for (i = 0; i < ny; i++) {
    for (j = 0; j < nx; j++) {
      index = i * nx + j;
      image[index] += add;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add_scalar>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1182 <add_scalar+0x82>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    116f <add_scalar+0x6f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1131 <add_scalar+0x31>
jmp    1174 <add_scalar+0x74>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111e <add_scalar+0x1e>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add_scalar>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    1236 <add_scalar+0x136>
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movslq %esi,%r8
mov    %edx,%r15d
mov    %r8d,%edx
mov    %edx,%r14d
and    $0xfffffff8,%r14d
lea    -0x8(%r14),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x0,%xmm0,%xmm1
mov    %r10,%r11
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
lea    0x30(%rdi),%rbx
lea    0x0(,%r8,4),%r12
xor    %r13d,%r13d
mov    %rdi,%rax
jmp    1173 <add_scalar+0x73>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
add    %r12,%rbx
add    %r12,%rax
cmp    %r15,%r13
je     1236 <add_scalar+0x136>
test   %esi,%esi
jle    1160 <add_scalar+0x60>
cmp    $0x8,%esi
jae    1190 <add_scalar+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1210 <add_scalar+0x110>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %r9,%r9
je     122c <add_scalar+0x12c>
mov    %r11,%rbp
xor    %ecx,%ecx
xchg   %ax,%ax
movups -0x30(%rbx,%rcx,4),%xmm2
movups -0x20(%rbx,%rcx,4),%xmm3
movups -0x10(%rbx,%rcx,4),%xmm4
movups (%rbx,%rcx,4),%xmm5
addps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,-0x30(%rbx,%rcx,4)
movups %xmm3,-0x20(%rbx,%rcx,4)
addps  %xmm1,%xmm4
addps  %xmm1,%xmm5
movups %xmm4,-0x10(%rbx,%rcx,4)
movups %xmm5,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    11a0 <add_scalar+0xa0>
test   $0x1,%r10b
je     1204 <add_scalar+0x104>
mov    %r13,%rbp
imul   %r8,%rbp
add    %rbp,%rcx
movups (%rdi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm3
addps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rcx,4)
mov    %r14,%rcx
cmp    %rdx,%r14
je     1160 <add_scalar+0x60>
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1210 <add_scalar+0x110>
jmp    1160 <add_scalar+0x60>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r10b
jne    11e2 <add_scalar+0xe2>
jmp    1204 <add_scalar+0x104>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @add_scalar(float* %0, double %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = fptrunc double %1 to float
store float* %0, float** %5
store float %12, float* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %10
br label %13
13: ; preds = %39, %4
%14 = load i32, i32* %10
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %42
17: ; preds = %13
store i32 0, i32* %11
br label %18
18: ; preds = %35, %17
%19 = load i32, i32* %11
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %38
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %10
%24 = load i32, i32* %7
%25 = mul nsw i32 %23, %24
%26 = load i32, i32* %11
%27 = add nsw i32 %25, %26
store i32 %27, i32* %9
%28 = load float, float* %6
%29 = load float*, float** %5
%30 = load i32, i32* %9
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 %31
%33 = load float, float* %32
%34 = fadd float %33, %28
store float %34, float* %32
br label %35
35: ; preds = %22
%36 = load i32, i32* %11
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %11
br label %18
38: ; preds = %18
br label %39
39: ; preds = %38
%40 = load i32, i32* %10
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %10
br label %13
42: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @add_scalar(float* nocapture %0, double %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = fptrunc double %1 to float
%6 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %89
7: ; preds = %4
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
%9 = sext i32 %2 to i64
%10 = zext i32 %3 to i64
%11 = zext i32 %2 to i64
%12 = and i64 %11, 4294967288
%13 = add nsw i64 %12, -8
%14 = lshr exact i64 %13, 3
%15 = add nuw nsw i64 %14, 1
%16 = icmp ult i32 %2, 8
%17 = and i64 %11, 4294967288
%18 = insertelement <4 x float> poison, float %5, i64 0
%19 = shufflevector <4 x float> %18, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%20 = insertelement <4 x float> poison, float %5, i64 0
%21 = shufflevector <4 x float> %20, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%22 = and i64 %15, 1
%23 = icmp eq i64 %13, 0
%24 = and i64 %15, 4611686018427387902
%25 = icmp eq i64 %22, 0
%26 = icmp eq i64 %17, %11
br label %27
27: ; preds = %7, %86
%28 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %87, %86 ]
br i1 %8, label %29, label %86
29: ; preds = %27
%30 = mul nsw i64 %28, %9
br i1 %16, label %76, label %31
31: ; preds = %29
br i1 %23, label %61, label %32
32: ; preds = %31, %32
%33 = phi i64 [ %58, %32 ], [ 0, %31 ]
%34 = phi i64 [ %59, %32 ], [ 0, %31 ]
%35 = add nsw i64 %33, %30
%36 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %35
%37 = bitcast float* %36 to <4 x float>*
%38 = load <4 x float>, <4 x float>* %37
%39 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 4
%40 = bitcast float* %39 to <4 x float>*
%41 = load <4 x float>, <4 x float>* %40
%42 = fadd <4 x float> %38, %19
%43 = fadd <4 x float> %41, %21
%44 = bitcast float* %36 to <4 x float>*
store <4 x float> %42, <4 x float>* %44
%45 = bitcast float* %39 to <4 x float>*
store <4 x float> %43, <4 x float>* %45
%46 = or i64 %33, 8
%47 = add nsw i64 %46, %30
%48 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %47
%49 = bitcast float* %48 to <4 x float>*
%50 = load <4 x float>, <4 x float>* %49
%51 = getelementptr inbounds float, float* %48, i64 4
%52 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
%53 = load <4 x float>, <4 x float>* %52
%54 = fadd <4 x float> %50, %19
%55 = fadd <4 x float> %53, %21
%56 = bitcast float* %48 to <4 x float>*
store <4 x float> %54, <4 x float>* %56
%57 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
store <4 x float> %55, <4 x float>* %57
%58 = add nuw i64 %33, 16
%59 = add i64 %34, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %24
br i1 %60, label %61, label %32
61: ; preds = %32, %31
%62 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %58, %32 ]
br i1 %25, label %75, label %63
63: ; preds = %61
%64 = add nsw i64 %62, %30
%65 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %64
%66 = bitcast float* %65 to <4 x float>*
%67 = load <4 x float>, <4 x float>* %66
%68 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 4
%69 = bitcast float* %68 to <4 x float>*
%70 = load <4 x float>, <4 x float>* %69
%71 = fadd <4 x float> %67, %19
%72 = fadd <4 x float> %70, %21
%73 = bitcast float* %65 to <4 x float>*
store <4 x float> %71, <4 x float>* %73
%74 = bitcast float* %68 to <4 x float>*
store <4 x float> %72, <4 x float>* %74
br label %75
75: ; preds = %61, %63
br i1 %26, label %86, label %76
76: ; preds = %29, %75
%77 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %17, %75 ]
br label %78
78: ; preds = %76, %78
%79 = phi i64 [ %84, %78 ], [ %77, %76 ]
%80 = add nsw i64 %79, %30
%81 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %80
%82 = load float, float* %81
%83 = fadd float %82, %5
store float %83, float* %81
%84 = add nuw nsw i64 %79, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %11
br i1 %85, label %86, label %78
86: ; preds = %78, %75, %27
%87 = add nuw nsw i64 %28, 1
%88 = icmp eq i64 %87, %10
br i1 %88, label %89, label %27
89: ; preds = %86, %4
ret void
}