void floyd_steinberg(int *pic, int width, int height) {
  int x, y;
  int offset;
  int old_r, old_g, old_b;
  int new_r, new_g, new_b;
  int qe_r, qe_g, qe_b;
  for (y = 0; y < height; y++)
    for (x = 0; x < width; x++) {
      offset = 3 * (width * y + x);
      old_r = pic[offset];
      old_g = pic[offset + 1];
      old_b = pic[offset + 2];
      if (old_r > 0x00f80000)
        new_r = 0x00f80000;
      else if (old_r > 0)
        new_r = old_r & 0x00f80000;
      else
        new_r = 0;
      if (old_g > 0x00fc0000)
        new_g = 0x00fc0000;
      else if (old_g > 0)
        new_g = old_g & 0x00fc0000;
      else
        new_g = 0;
      if (old_b > 0x00f80000)
        new_b = 0x00f80000;
      else if (old_b > 0)
        new_b = old_b & 0x00f80000;
      else
        new_b = 0;
      pic[offset] = new_r;
      pic[offset + 1] = new_g;
      pic[offset + 2] = new_b;
      qe_r = old_r - new_r;
      qe_g = old_g - new_g;
      qe_b = old_b - new_b;
      if ((x + 1) < width) {
        pic[offset + 3] += (qe_r * 7) >> 4;
        pic[offset + 3 + 1] += (qe_g * 7) >> 4;
        pic[offset + 3 + 2] += (qe_b * 7) >> 4;
      }
      if ((y + 1) < height) {
        offset += 3 * width;
        if (x > 0) {
          pic[offset - 3] += (qe_r * 3) >> 4;
          pic[offset - 3 + 1] += (qe_g * 3) >> 4;
          pic[offset - 3 + 2] += (qe_b * 3) >> 4;
        }
        pic[offset] += (qe_r * 5) >> 4;
        pic[offset + 1] += (qe_g * 5) >> 4;
        pic[offset + 2] += (qe_b * 5) >> 4;
        if ((x + 1) < width) {
          pic[offset + 3] += qe_r >> 4;
          pic[offset + 3 + 1] += qe_g >> 4;
          pic[offset + 3 + 2] += qe_b >> 4;
        }
      }
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<floyd_steinberg>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1432 <floyd_steinberg+0x332>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    141f <floyd_steinberg+0x31f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
imul   $0x3,%eax,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0xf80000,-0x20(%rbp)
jle    1191 <floyd_steinberg+0x91>
movl   $0xf80000,-0x2c(%rbp)
jmp    11b7 <floyd_steinberg+0xb7>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jle    11ab <floyd_steinberg+0xab>
mov    -0x20(%rbp),%eax
and    $0xf80000,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11b2 <floyd_steinberg+0xb2>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jmp    11b7 <floyd_steinberg+0xb7>
cmpl   $0xfc0000,-0x24(%rbp)
jle    11d0 <floyd_steinberg+0xd0>
movl   $0xfc0000,-0x30(%rbp)
jmp    11f6 <floyd_steinberg+0xf6>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    11ea <floyd_steinberg+0xea>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0xfc0000,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11f1 <floyd_steinberg+0xf1>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
jmp    11f6 <floyd_steinberg+0xf6>
cmpl   $0xf80000,-0x28(%rbp)
jle    120f <floyd_steinberg+0x10f>
movl   $0xf80000,-0x34(%rbp)
jmp    1235 <floyd_steinberg+0x135>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jle    1229 <floyd_steinberg+0x129>
mov    -0x28(%rbp),%eax
and    $0xf80000,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1230 <floyd_steinberg+0x130>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
jmp    1235 <floyd_steinberg+0x135>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12e7 <floyd_steinberg+0x1e7>
imul   $0x7,-0x38(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x7,-0x3c(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x7,-0x40(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    140c <floyd_steinberg+0x30c>
imul   $0x3,-0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jle    135e <floyd_steinberg+0x25e>
imul   $0x3,-0x38(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x3,-0x3c(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x3,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x3,-0x40(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x3,%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x5,-0x38(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x5,-0x3c(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0x5,-0x40(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1407 <floyd_steinberg+0x307>
mov    -0x38(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3c(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x40(%rbp),%edx
sar    $0x4,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    140c <floyd_steinberg+0x30c>
jmp    1411 <floyd_steinberg+0x311>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1128 <floyd_steinberg+0x28>
jmp    1424 <floyd_steinberg+0x324>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1115 <floyd_steinberg+0x15>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<floyd_steinberg>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,-0x10(%rsp)
mov    %rdi,-0x18(%rsp)
test   %edx,%edx
jle    12b9 <floyd_steinberg+0x1b9>
mov    -0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rcx,2),%eax
cltq
movslq %ecx,%r12
mov    %edx,%r10d
mov    %r12d,%r8d
addq   $0x14,-0x18(%rsp)
lea    (%r12,%r12,2),%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rsp)
neg    %r8
xor    %r13d,%r13d
mov    $0xf80000,%r11d
xor    %r15d,%r15d
jmp    115d <floyd_steinberg+0x5d>
nop
add    $0x1,%r15
cmp    %r10,%r15
je     12b9 <floyd_steinberg+0x1b9>
cmpl   $0x0,-0x10(%rsp)
jle    1150 <floyd_steinberg+0x50>
mov    -0x8(%rsp),%rcx
imul   %r15,%rcx
add    $0x1,%r15
mov    -0x18(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rcx,4),%rbp
mov    $0x1,%ebx
jmp    11a6 <floyd_steinberg+0xa6>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xc,%rbp
lea    (%r8,%rbx,1),%rcx
add    $0x1,%rcx
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x1,%rcx
je     1154 <floyd_steinberg+0x54>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%r14d
and    $0xf80000,%r14d
test   %ecx,%ecx
cmovle %r13d,%r14d
mov    -0x10(%rbp),%edx
cmp    $0xf80001,%ecx
cmovge %r11d,%r14d
mov    %edx,%edi
and    $0xfc0000,%edi
test   %edx,%edx
cmovle %r13d,%edi
mov    -0xc(%rbp),%r9d
cmp    $0xfc0001,%edx
mov    $0xfc0000,%esi
cmovge %esi,%edi
mov    %r9d,%esi
and    $0xf80000,%esi
test   %r9d,%r9d
cmovle %r13d,%esi
cmp    $0xf80001,%r9d
cmovge %r11d,%esi
mov    %r14d,-0x14(%rbp)
mov    %edi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
sub    %r14d,%ecx
sub    %edi,%edx
sub    %esi,%r9d
cmp    %r12,%rbx
jge    1247 <floyd_steinberg+0x147>
lea    0x0(,%rcx,8),%esi
sub    %ecx,%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x8(%rbp)
lea    0x0(,%rdx,8),%esi
sub    %edx,%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x4(%rbp)
lea    0x0(,%r9,8),%esi
sub    %r9d,%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,0x0(%rbp)
cmp    %r10,%r15
jge    1190 <floyd_steinberg+0x90>
cmp    $0x1,%rbx
je     1275 <floyd_steinberg+0x175>
lea    (%rcx,%rcx,2),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x20(%rbp,%rax,4)
lea    (%rdx,%rdx,2),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x1c(%rbp,%rax,4)
lea    (%r9,%r9,2),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x18(%rbp,%rax,4)
lea    (%rcx,%rcx,4),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x14(%rbp,%rax,4)
lea    (%rdx,%rdx,4),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0x10(%rbp,%rax,4)
lea    (%r9,%r9,4),%esi
sar    $0x4,%esi
add    %esi,-0xc(%rbp,%rax,4)
cmp    %r12,%rbx
jge    1190 <floyd_steinberg+0x90>
sar    $0x4,%ecx
add    %ecx,-0x8(%rbp,%rax,4)
sar    $0x4,%edx
add    %edx,-0x4(%rbp,%rax,4)
sar    $0x4,%r9d
add    %r9d,0x0(%rbp,%rax,4)
jmp    1190 <floyd_steinberg+0x90>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @floyd_steinberg(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %8
br label %19
19: ; preds = %266, %3
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %269
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %7
br label %24
24: ; preds = %262, %23
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %5
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %265
28: ; preds = %24
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %8
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = mul nsw i32 3, %33
store i32 %34, i32* %9
%35 = load i32*, i32** %4
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
store i32 %39, i32* %10
%40 = load i32*, i32** %4
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
store i32 %45, i32* %11
%46 = load i32*, i32** %4
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, 2
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
store i32 %51, i32* %12
%52 = load i32, i32* %10
%53 = icmp sgt i32 %52, 16252928
br i1 %53, label %54, label %55
54: ; preds = %28
store i32 16252928, i32* %13
br label %63
55: ; preds = %28
%56 = load i32, i32* %10
%57 = icmp sgt i32 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %55
%59 = load i32, i32* %10
%60 = and i32 %59, 16252928
store i32 %60, i32* %13
br label %62
61: ; preds = %55
store i32 0, i32* %13
br label %62
62: ; preds = %61, %58
br label %63
63: ; preds = %62, %54
%64 = load i32, i32* %11
%65 = icmp sgt i32 %64, 16515072
br i1 %65, label %66, label %67
66: ; preds = %63
store i32 16515072, i32* %14
br label %75
67: ; preds = %63
%68 = load i32, i32* %11
%69 = icmp sgt i32 %68, 0
br i1 %69, label %70, label %73
70: ; preds = %67
%71 = load i32, i32* %11
%72 = and i32 %71, 16515072
store i32 %72, i32* %14
br label %74
73: ; preds = %67
store i32 0, i32* %14
br label %74
74: ; preds = %73, %70
br label %75
75: ; preds = %74, %66
%76 = load i32, i32* %12
%77 = icmp sgt i32 %76, 16252928
br i1 %77, label %78, label %79
78: ; preds = %75
store i32 16252928, i32* %15
br label %87
79: ; preds = %75
%80 = load i32, i32* %12
%81 = icmp sgt i32 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %85
82: ; preds = %79
%83 = load i32, i32* %12
%84 = and i32 %83, 16252928
store i32 %84, i32* %15
br label %86
85: ; preds = %79
store i32 0, i32* %15
br label %86
86: ; preds = %85, %82
br label %87
87: ; preds = %86, %78
%88 = load i32, i32* %13
%89 = load i32*, i32** %4
%90 = load i32, i32* %9
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %89, i64 %91
store i32 %88, i32* %92
%93 = load i32, i32* %14
%94 = load i32*, i32** %4
%95 = load i32, i32* %9
%96 = add nsw i32 %95, 1
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 %97
store i32 %93, i32* %98
%99 = load i32, i32* %15
%100 = load i32*, i32** %4
%101 = load i32, i32* %9
%102 = add nsw i32 %101, 2
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 %103
store i32 %99, i32* %104
%105 = load i32, i32* %10
%106 = load i32, i32* %13
%107 = sub nsw i32 %105, %106
store i32 %107, i32* %16
%108 = load i32, i32* %11
%109 = load i32, i32* %14
%110 = sub nsw i32 %108, %109
store i32 %110, i32* %17
%111 = load i32, i32* %12
%112 = load i32, i32* %15
%113 = sub nsw i32 %111, %112
store i32 %113, i32* %18
%114 = load i32, i32* %7
%115 = add nsw i32 %114, 1
%116 = load i32, i32* %5
%117 = icmp slt i32 %115, %116
br i1 %117, label %118, label %151
118: ; preds = %87
%119 = load i32, i32* %16
%120 = mul nsw i32 %119, 7
%121 = ashr i32 %120, 4
%122 = load i32*, i32** %4
%123 = load i32, i32* %9
%124 = add nsw i32 %123, 3
%125 = sext i32 %124 to i64
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 %125
%127 = load i32, i32* %126
%128 = add nsw i32 %127, %121
store i32 %128, i32* %126
%129 = load i32, i32* %17
%130 = mul nsw i32 %129, 7
%131 = ashr i32 %130, 4
%132 = load i32*, i32** %4
%133 = load i32, i32* %9
%134 = add nsw i32 %133, 3
%135 = add nsw i32 %134, 1
%136 = sext i32 %135 to i64
%137 = getelementptr inbounds i32, i32* %132, i64 %136
%138 = load i32, i32* %137
%139 = add nsw i32 %138, %131
store i32 %139, i32* %137
%140 = load i32, i32* %18
%141 = mul nsw i32 %140, 7
%142 = ashr i32 %141, 4
%143 = load i32*, i32** %4
%144 = load i32, i32* %9
%145 = add nsw i32 %144, 3
%146 = add nsw i32 %145, 2
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds i32, i32* %143, i64 %147
%149 = load i32, i32* %148
%150 = add nsw i32 %149, %142
store i32 %150, i32* %148
br label %151
151: ; preds = %118, %87
%152 = load i32, i32* %8
%153 = add nsw i32 %152, 1
%154 = load i32, i32* %6
%155 = icmp slt i32 %153, %154
br i1 %155, label %156, label %261
156: ; preds = %151
%157 = load i32, i32* %5
%158 = mul nsw i32 3, %157
%159 = load i32, i32* %9
%160 = add nsw i32 %159, %158
store i32 %160, i32* %9
%161 = load i32, i32* %7
%162 = icmp sgt i32 %161, 0
br i1 %162, label %163, label %196
163: ; preds = %156
%164 = load i32, i32* %16
%165 = mul nsw i32 %164, 3
%166 = ashr i32 %165, 4
%167 = load i32*, i32** %4
%168 = load i32, i32* %9
%169 = sub nsw i32 %168, 3
%170 = sext i32 %169 to i64
%171 = getelementptr inbounds i32, i32* %167, i64 %170
%172 = load i32, i32* %171
%173 = add nsw i32 %172, %166
store i32 %173, i32* %171
%174 = load i32, i32* %17
%175 = mul nsw i32 %174, 3
%176 = ashr i32 %175, 4
%177 = load i32*, i32** %4
%178 = load i32, i32* %9
%179 = sub nsw i32 %178, 3
%180 = add nsw i32 %179, 1
%181 = sext i32 %180 to i64
%182 = getelementptr inbounds i32, i32* %177, i64 %181
%183 = load i32, i32* %182
%184 = add nsw i32 %183, %176
store i32 %184, i32* %182
%185 = load i32, i32* %18
%186 = mul nsw i32 %185, 3
%187 = ashr i32 %186, 4
%188 = load i32*, i32** %4
%189 = load i32, i32* %9
%190 = sub nsw i32 %189, 3
%191 = add nsw i32 %190, 2
%192 = sext i32 %191 to i64
%193 = getelementptr inbounds i32, i32* %188, i64 %192
%194 = load i32, i32* %193
%195 = add nsw i32 %194, %187
store i32 %195, i32* %193
br label %196
196: ; preds = %163, %156
%197 = load i32, i32* %16
%198 = mul nsw i32 %197, 5
%199 = ashr i32 %198, 4
%200 = load i32*, i32** %4
%201 = load i32, i32* %9
%202 = sext i32 %201 to i64
%203 = getelementptr inbounds i32, i32* %200, i64 %202
%204 = load i32, i32* %203
%205 = add nsw i32 %204, %199
store i32 %205, i32* %203
%206 = load i32, i32* %17
%207 = mul nsw i32 %206, 5
%208 = ashr i32 %207, 4
%209 = load i32*, i32** %4
%210 = load i32, i32* %9
%211 = add nsw i32 %210, 1
%212 = sext i32 %211 to i64
%213 = getelementptr inbounds i32, i32* %209, i64 %212
%214 = load i32, i32* %213
%215 = add nsw i32 %214, %208
store i32 %215, i32* %213
%216 = load i32, i32* %18
%217 = mul nsw i32 %216, 5
%218 = ashr i32 %217, 4
%219 = load i32*, i32** %4
%220 = load i32, i32* %9
%221 = add nsw i32 %220, 2
%222 = sext i32 %221 to i64
%223 = getelementptr inbounds i32, i32* %219, i64 %222
%224 = load i32, i32* %223
%225 = add nsw i32 %224, %218
store i32 %225, i32* %223
%226 = load i32, i32* %7
%227 = add nsw i32 %226, 1
%228 = load i32, i32* %5
%229 = icmp slt i32 %227, %228
br i1 %229, label %230, label %260
230: ; preds = %196
%231 = load i32, i32* %16
%232 = ashr i32 %231, 4
%233 = load i32*, i32** %4
%234 = load i32, i32* %9
%235 = add nsw i32 %234, 3
%236 = sext i32 %235 to i64
%237 = getelementptr inbounds i32, i32* %233, i64 %236
%238 = load i32, i32* %237
%239 = add nsw i32 %238, %232
store i32 %239, i32* %237
%240 = load i32, i32* %17
%241 = ashr i32 %240, 4
%242 = load i32*, i32** %4
%243 = load i32, i32* %9
%244 = add nsw i32 %243, 3
%245 = add nsw i32 %244, 1
%246 = sext i32 %245 to i64
%247 = getelementptr inbounds i32, i32* %242, i64 %246
%248 = load i32, i32* %247
%249 = add nsw i32 %248, %241
store i32 %249, i32* %247
%250 = load i32, i32* %18
%251 = ashr i32 %250, 4
%252 = load i32*, i32** %4
%253 = load i32, i32* %9
%254 = add nsw i32 %253, 3
%255 = add nsw i32 %254, 2
%256 = sext i32 %255 to i64
%257 = getelementptr inbounds i32, i32* %252, i64 %256
%258 = load i32, i32* %257
%259 = add nsw i32 %258, %251
store i32 %259, i32* %257
br label %260
260: ; preds = %230, %196
br label %261
261: ; preds = %260, %151
br label %262
262: ; preds = %261
%263 = load i32, i32* %7
%264 = add nsw i32 %263, 1
store i32 %264, i32* %7
br label %24
265: ; preds = %24
br label %266
266: ; preds = %265
%267 = load i32, i32* %8
%268 = add nsw i32 %267, 1
store i32 %268, i32* %8
br label %19
269: ; preds = %19
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @floyd_steinberg(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %134
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
%7 = mul nsw i32 %1, 3
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = sext i32 %1 to i64
%10 = zext i32 %2 to i64
%11 = zext i32 %2 to i64
%12 = zext i32 %1 to i64
br label %13
13: ; preds = %5, %131
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %132, %131 ]
br i1 %6, label %17, label %15
15: ; preds = %13
%16 = add nuw nsw i64 %14, 1
br label %131
17: ; preds = %13
%18 = mul nsw i64 %14, %9
%19 = add nuw nsw i64 %14, 1
%20 = icmp slt i64 %19, %10
br label %21
21: ; preds = %17, %129
%22 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %51, %129 ]
%23 = add nsw i64 %22, %18
%24 = mul nsw i64 %23, 3
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add nsw i64 %24, 1
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = add nsw i64 %24, 2
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %26, 16252928
%34 = icmp sgt i32 %26, 0
%35 = and i32 %26, 16252928
%36 = select i1 %34, i32 %35, i32 0
%37 = select i1 %33, i32 16252928, i32 %36
%38 = icmp sgt i32 %29, 16515072
%39 = icmp sgt i32 %29, 0
%40 = and i32 %29, 16515072
%41 = select i1 %39, i32 %40, i32 0
%42 = select i1 %38, i32 16515072, i32 %41
%43 = icmp sgt i32 %32, 16252928
%44 = icmp sgt i32 %32, 0
%45 = and i32 %32, 16252928
%46 = select i1 %44, i32 %45, i32 0
%47 = select i1 %43, i32 16252928, i32 %46
store i32 %37, i32* %25
store i32 %42, i32* %28
store i32 %47, i32* %31
%48 = sub nsw i32 %26, %37
%49 = sub nsw i32 %29, %42
%50 = sub nsw i32 %32, %47
%51 = add nuw nsw i64 %22, 1
%52 = icmp slt i64 %51, %9
br i1 %52, label %53, label %72
53: ; preds = %21
%54 = mul nsw i32 %48, 7
%55 = ashr i32 %54, 4
%56 = add nsw i64 %24, 3
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = add nsw i32 %58, %55
store i32 %59, i32* %57
%60 = mul nsw i32 %49, 7
%61 = ashr i32 %60, 4
%62 = add nsw i64 %24, 4
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = add nsw i32 %64, %61
store i32 %65, i32* %63
%66 = mul nsw i32 %50, 7
%67 = ashr i32 %66, 4
%68 = add nsw i64 %24, 5
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = add nsw i32 %70, %67
store i32 %71, i32* %69
br label %72
72: ; preds = %53, %21
br i1 %20, label %73, label %129
73: ; preds = %72
%74 = add nsw i64 %24, %8
%75 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %75, label %95, label %76
76: ; preds = %73
%77 = mul nsw i32 %48, 3
%78 = ashr i32 %77, 4
%79 = add nsw i64 %74, -3
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = add nsw i32 %81, %78
store i32 %82, i32* %80
%83 = mul nsw i32 %49, 3
%84 = ashr i32 %83, 4
%85 = add nsw i64 %74, -2
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
%88 = add nsw i32 %87, %84
store i32 %88, i32* %86
%89 = mul nsw i32 %50, 3
%90 = ashr i32 %89, 4
%91 = add nsw i64 %74, -1
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %91
%93 = load i32, i32* %92
%94 = add nsw i32 %93, %90
store i32 %94, i32* %92
br label %95
95: ; preds = %76, %73
%96 = mul nsw i32 %48, 5
%97 = ashr i32 %96, 4
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
%99 = load i32, i32* %98
%100 = add nsw i32 %99, %97
store i32 %100, i32* %98
%101 = mul nsw i32 %49, 5
%102 = ashr i32 %101, 4
%103 = add nsw i64 %74, 1
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %103
%105 = load i32, i32* %104
%106 = add nsw i32 %105, %102
store i32 %106, i32* %104
%107 = mul nsw i32 %50, 5
%108 = ashr i32 %107, 4
%109 = add nsw i64 %74, 2
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %109
%111 = load i32, i32* %110
%112 = add nsw i32 %111, %108
store i32 %112, i32* %110
br i1 %52, label %113, label %129
113: ; preds = %95
%114 = ashr i32 %48, 4
%115 = add nsw i64 %74, 3
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %115
%117 = load i32, i32* %116
%118 = add nsw i32 %117, %114
store i32 %118, i32* %116
%119 = ashr i32 %49, 4
%120 = add nsw i64 %74, 4
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = add nsw i32 %122, %119
store i32 %123, i32* %121
%124 = ashr i32 %50, 4
%125 = add nsw i64 %74, 5
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %125
%127 = load i32, i32* %126
%128 = add nsw i32 %127, %124
store i32 %128, i32* %126
br label %129
129: ; preds = %72, %113, %95
%130 = icmp eq i64 %51, %12
br i1 %130, label %131, label %21
131: ; preds = %129, %15
%132 = phi i64 [ %16, %15 ], [ %19, %129 ]
%133 = icmp eq i64 %132, %11
br i1 %133, label %134, label %13
134: ; preds = %131, %3
ret void
}