void kernel(float *g1, double *g2, int *c) {
  int x, y, z;
  int halo_width = 1;
  for (z = halo_width; z < 32 - halo_width; ++z) {
    for (y = halo_width; y < 32 - halo_width; ++y) {
      for (x = halo_width; x < 32 - halo_width; ++x) {
        double v = (double)g1[((x) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] +
                   (double)g1[((x + 1) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] +
                   (double)g1[((x - 1) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] +
                   (double)g1[((x) + (y + 1) * 32 + (z)*32 * 32)] +
                   (double)g1[((x) + (y - 1) * 32 + (z)*32 * 32)] +
                   (double)g1[((x) + (y)*32 + (z - 1) * 32 * 32)] +
                   (double)g1[((x) + (y)*32 + (z + 1) * 32 * 32)];
        g2[((x) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] = v * c[((x) + (y)*32 + (z)*32 * 32)];
      }
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kernel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x28(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    131c <kernel+0x21c>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x28(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1309 <kernel+0x209>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x28(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12f6 <kernel+0x1f6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114f <kernel+0x4f>
jmp    12fb <kernel+0x1fb>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1136 <kernel+0x36>
jmp    130e <kernel+0x20e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111d <kernel+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kernel>:
add    $0x2084,%rdi
add    $0x2108,%rsi
add    $0x1084,%rdx
mov    $0x1,%r8d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rdx,%r9
mov    %rsi,%r11
mov    %rdi,%rcx
mov    $0x1,%r10d
nop
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
cvtps2pd -0x1000(%rcx,%rax,1),%xmm0
ff
cvtps2pd -0xffc(%rcx,%rax,1),%xmm1
ff
addpd  %xmm0,%xmm1
cvtps2pd -0x1004(%rcx,%rax,1),%xmm0
ff
addpd  %xmm1,%xmm0
cvtps2pd -0xf80(%rcx,%rax,1),%xmm1
ff
addpd  %xmm0,%xmm1
cvtps2pd -0x1080(%rcx,%rax,1),%xmm0
ff
cvtps2pd -0x2000(%rcx,%rax,1),%xmm2
ff
addpd  %xmm1,%xmm0
addpd  %xmm0,%xmm2
cvtps2pd (%rcx,%rax,1),%xmm0
addpd  %xmm2,%xmm0
cvtdq2pd (%r9,%rax,1),%xmm1
mulpd  %xmm0,%xmm1
movupd %xmm1,(%r11,%rax,2)
add    $0x8,%rax
cmp    $0x78,%rax
jne    1140 <kernel+0x40>
add    $0x1,%r10
sub    $0xffffffffffffff80,%rcx
add    $0x100,%r11
sub    $0xffffffffffffff80,%r9
cmp    $0x1f,%r10
jne    1130 <kernel+0x30>
add    $0x1,%r8
add    $0x1000,%rdi
add    $0x2000,%rsi
add    $0x1000,%rdx
cmp    $0x1f,%r8
jne    1120 <kernel+0x20>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @kernel(float* %0, double* %1, i32* %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
store float* %0, float** %4
store double* %1, double** %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 1, i32* %10
%12 = load i32, i32* %10
store i32 %12, i32* %9
br label %13
13: ; preds = %170, %3
%14 = load i32, i32* %9
%15 = load i32, i32* %10
%16 = sub nsw i32 32, %15
%17 = icmp slt i32 %14, %16
br i1 %17, label %18, label %173
18: ; preds = %13
%19 = load i32, i32* %10
store i32 %19, i32* %8
br label %20
20: ; preds = %166, %18
%21 = load i32, i32* %8
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sub nsw i32 32, %22
%24 = icmp slt i32 %21, %23
br i1 %24, label %25, label %169
25: ; preds = %20
%26 = load i32, i32* %10
store i32 %26, i32* %7
br label %27
27: ; preds = %162, %25
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %10
%30 = sub nsw i32 32, %29
%31 = icmp slt i32 %28, %30
br i1 %31, label %32, label %165
32: ; preds = %27
%33 = load float*, float** %4
%34 = load i32, i32* %7
%35 = load i32, i32* %8
%36 = mul nsw i32 %35, 32
%37 = add nsw i32 %34, %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = mul nsw i32 %38, 32
%40 = mul nsw i32 %39, 32
%41 = add nsw i32 %37, %40
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 %42
%44 = load float, float* %43
%45 = fpext float %44 to double
%46 = load float*, float** %4
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = load i32, i32* %8
%50 = mul nsw i32 %49, 32
%51 = add nsw i32 %48, %50
%52 = load i32, i32* %9
%53 = mul nsw i32 %52, 32
%54 = mul nsw i32 %53, 32
%55 = add nsw i32 %51, %54
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 %56
%58 = load float, float* %57
%59 = fpext float %58 to double
%60 = fadd double %45, %59
%61 = load float*, float** %4
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sub nsw i32 %62, 1
%64 = load i32, i32* %8
%65 = mul nsw i32 %64, 32
%66 = add nsw i32 %63, %65
%67 = load i32, i32* %9
%68 = mul nsw i32 %67, 32
%69 = mul nsw i32 %68, 32
%70 = add nsw i32 %66, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 %71
%73 = load float, float* %72
%74 = fpext float %73 to double
%75 = fadd double %60, %74
%76 = load float*, float** %4
%77 = load i32, i32* %7
%78 = load i32, i32* %8
%79 = add nsw i32 %78, 1
%80 = mul nsw i32 %79, 32
%81 = add nsw i32 %77, %80
%82 = load i32, i32* %9
%83 = mul nsw i32 %82, 32
%84 = mul nsw i32 %83, 32
%85 = add nsw i32 %81, %84
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds float, float* %76, i64 %86
%88 = load float, float* %87
%89 = fpext float %88 to double
%90 = fadd double %75, %89
%91 = load float*, float** %4
%92 = load i32, i32* %7
%93 = load i32, i32* %8
%94 = sub nsw i32 %93, 1
%95 = mul nsw i32 %94, 32
%96 = add nsw i32 %92, %95
%97 = load i32, i32* %9
%98 = mul nsw i32 %97, 32
%99 = mul nsw i32 %98, 32
%100 = add nsw i32 %96, %99
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 %101
%103 = load float, float* %102
%104 = fpext float %103 to double
%105 = fadd double %90, %104
%106 = load float*, float** %4
%107 = load i32, i32* %7
%108 = load i32, i32* %8
%109 = mul nsw i32 %108, 32
%110 = add nsw i32 %107, %109
%111 = load i32, i32* %9
%112 = sub nsw i32 %111, 1
%113 = mul nsw i32 %112, 32
%114 = mul nsw i32 %113, 32
%115 = add nsw i32 %110, %114
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds float, float* %106, i64 %116
%118 = load float, float* %117
%119 = fpext float %118 to double
%120 = fadd double %105, %119
%121 = load float*, float** %4
%122 = load i32, i32* %7
%123 = load i32, i32* %8
%124 = mul nsw i32 %123, 32
%125 = add nsw i32 %122, %124
%126 = load i32, i32* %9
%127 = add nsw i32 %126, 1
%128 = mul nsw i32 %127, 32
%129 = mul nsw i32 %128, 32
%130 = add nsw i32 %125, %129
%131 = sext i32 %130 to i64
%132 = getelementptr inbounds float, float* %121, i64 %131
%133 = load float, float* %132
%134 = fpext float %133 to double
%135 = fadd double %120, %134
store double %135, double* %11
%136 = load double, double* %11
%137 = load i32*, i32** %6
%138 = load i32, i32* %7
%139 = load i32, i32* %8
%140 = mul nsw i32 %139, 32
%141 = add nsw i32 %138, %140
%142 = load i32, i32* %9
%143 = mul nsw i32 %142, 32
%144 = mul nsw i32 %143, 32
%145 = add nsw i32 %141, %144
%146 = sext i32 %145 to i64
%147 = getelementptr inbounds i32, i32* %137, i64 %146
%148 = load i32, i32* %147
%149 = sitofp i32 %148 to double
%150 = fmul double %136, %149
%151 = load double*, double** %5
%152 = load i32, i32* %7
%153 = load i32, i32* %8
%154 = mul nsw i32 %153, 32
%155 = add nsw i32 %152, %154
%156 = load i32, i32* %9
%157 = mul nsw i32 %156, 32
%158 = mul nsw i32 %157, 32
%159 = add nsw i32 %155, %158
%160 = sext i32 %159 to i64
%161 = getelementptr inbounds double, double* %151, i64 %160
store double %150, double* %161
br label %162
162: ; preds = %32
%163 = load i32, i32* %7
%164 = add nsw i32 %163, 1
store i32 %164, i32* %7
br label %27
165: ; preds = %27
br label %166
166: ; preds = %165
%167 = load i32, i32* %8
%168 = add nsw i32 %167, 1
store i32 %168, i32* %8
br label %20
169: ; preds = %20
br label %170
170: ; preds = %169
%171 = load i32, i32* %9
%172 = add nsw i32 %171, 1
store i32 %172, i32* %9
br label %13
173: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @kernel(float* nocapture %0, double* nocapture writeonly %1, i32* nocapture %2) {
br label %4
4: ; preds = %3, %72
%5 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %73, %72 ]
%6 = shl nsw i64 %5, 10
br label %7
7: ; preds = %4, %69
%8 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %70, %69 ]
%9 = shl nsw i64 %8, 5
%10 = add nuw nsw i64 %9, %6
%11 = add nsw i64 %10, -1
%12 = add nuw nsw i64 %10, 32
%13 = add nsw i64 %10, -32
br label %14
14: ; preds = %14, %7
%15 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %67, %14 ]
%16 = or i64 %15, 1
%17 = add nuw nsw i64 %16, %9
%18 = add nuw nsw i64 %17, %6
%19 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %18
%20 = bitcast float* %19 to <2 x float>*
%21 = load <2 x float>, <2 x float>* %20
%22 = fpext <2 x float> %21 to <2 x double>
%23 = add i64 %15, 2
%24 = add nuw nsw i64 %10, %23
%25 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %24
%26 = bitcast float* %25 to <2 x float>*
%27 = load <2 x float>, <2 x float>* %26
%28 = fpext <2 x float> %27 to <2 x double>
%29 = fadd <2 x double> %22, %28
%30 = add nuw nsw i64 %11, %16
%31 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %30
%32 = bitcast float* %31 to <2 x float>*
%33 = load <2 x float>, <2 x float>* %32
%34 = fpext <2 x float> %33 to <2 x double>
%35 = fadd <2 x double> %29, %34
%36 = add nuw nsw i64 %12, %16
%37 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %36
%38 = bitcast float* %37 to <2 x float>*
%39 = load <2 x float>, <2 x float>* %38
%40 = fpext <2 x float> %39 to <2 x double>
%41 = fadd <2 x double> %35, %40
%42 = add nuw nsw i64 %13, %16
%43 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %42
%44 = bitcast float* %43 to <2 x float>*
%45 = load <2 x float>, <2 x float>* %44
%46 = fpext <2 x float> %45 to <2 x double>
%47 = fadd <2 x double> %41, %46
%48 = add nsw i64 %18, -1024
%49 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %48
%50 = bitcast float* %49 to <2 x float>*
%51 = load <2 x float>, <2 x float>* %50
%52 = fpext <2 x float> %51 to <2 x double>
%53 = fadd <2 x double> %47, %52
%54 = add nuw nsw i64 %18, 1024
%55 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %54
%56 = bitcast float* %55 to <2 x float>*
%57 = load <2 x float>, <2 x float>* %56
%58 = fpext <2 x float> %57 to <2 x double>
%59 = fadd <2 x double> %53, %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %18
%61 = bitcast i32* %60 to <2 x i32>*
%62 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %61
%63 = sitofp <2 x i32> %62 to <2 x double>
%64 = fmul <2 x double> %59, %63
%65 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %18
%66 = bitcast double* %65 to <2 x double>*
store <2 x double> %64, <2 x double>* %66
%67 = add nuw i64 %15, 2
%68 = icmp eq i64 %67, 30
br i1 %68, label %69, label %14
69: ; preds = %14
%70 = add nuw nsw i64 %8, 1
%71 = icmp eq i64 %70, 31
br i1 %71, label %72, label %7
72: ; preds = %69
%73 = add nuw nsw i64 %5, 1
%74 = icmp eq i64 %73, 31
br i1 %74, label %75, label %4
75: ; preds = %72
ret void
}