void Ptngc_comp_conv_from_vals16(unsigned int *vals16, const int nvals16,
                                 unsigned int *vals, int *nvals) {
  int i = 0;
  int j = 0;
  while (i < nvals16) {
    if (vals16[i] <= 0x7FFFU)
      vals[j++] = vals16[i++];
    else {
      unsigned int lo = vals16[i++];
      unsigned int hi = vals16[i++];
      if (hi <= 0x7FFFU)
        vals[j++] = (lo & 0x7FFFU) | (hi << 15);
      else {
        unsigned int hihi = vals16[i++];
        vals[j++] = (lo & 0x7FFFU) | ((hi & 0x7FFFU) << 15) | (hihi << 30);
      }
    }
  }
  *nvals = j;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Ptngc_comp_conv_from_vals16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    122e <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x12e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
cmpl   $0x7fff,(%rax,%rcx,4)
ja     1171 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x71>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1229 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x129>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x7fff,-0x30(%rbp)
ja     11d9 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0xd9>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
and    $0x7fff,%edx
mov    -0x30(%rbp),%eax
shl    $0xf,%eax
or     %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1224 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x124>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%edx
and    $0x7fff,%edx
mov    -0x30(%rbp),%eax
and    $0x7fff,%eax
shl    $0xf,%eax
or     %eax,%edx
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x1e,%eax
or     %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1229 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x129>
jmp    1121 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x21>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Ptngc_comp_conv_from_vals16>:
push   %rbx
xor    %r8d,%r8d
test   %esi,%esi
jle    118c <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x8c>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1123 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x23>
mov    %eax,%r10d
mov    %r9d,(%rdx,%r8,4)
add    $0x1,%r8
mov    %r10d,%ebx
cmp    %esi,%r10d
jge    118c <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x8c>
movslq %ebx,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%r9d
add    $0x1,%eax
cmp    $0x8000,%r9d
jb     1110 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x10>
lea    0x2(%rbx),%r10d
cltq
mov    (%rdi,%rax,4),%r11d
cmp    $0x7fff,%r11d
ja     1160 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x60>
and    $0x7fff,%r9d
shl    $0xf,%r11d
or     %r11d,%r9d
jmp    1113 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x13>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x3,%ebx
movslq %r10d,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%eax
and    $0x7fff,%r9d
shl    $0xf,%r11d
and    $0x3fff8000,%r11d
or     %r9d,%r11d
shl    $0x1e,%eax
or     %r11d,%eax
mov    %eax,%r9d
mov    %ebx,%r10d
jmp    1113 <Ptngc_comp_conv_from_vals16+0x13>
mov    %r8d,(%rcx)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Ptngc_comp_conv_from_vals16(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3) {
%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
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32* %3, i32** %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %14
14: ; preds = %85, %4
%15 = load i32, i32* %9
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %86
18: ; preds = %14
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = load i32, i32* %9
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = icmp ule i32 %23, 32767
br i1 %24, label %25, label %37
25: ; preds = %18
%26 = load i32*, i32** %5
%27 = load i32, i32* %9
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %9
%29 = sext i32 %27 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = load i32*, i32** %7
%33 = load i32, i32* %10
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %10
%35 = sext i32 %33 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %35
store i32 %31, i32* %36
br label %85
37: ; preds = %18
%38 = load i32*, i32** %5
%39 = load i32, i32* %9
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %9
%41 = sext i32 %39 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
store i32 %43, i32* %11
%44 = load i32*, i32** %5
%45 = load i32, i32* %9
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %9
%47 = sext i32 %45 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
store i32 %49, i32* %12
%50 = load i32, i32* %12
%51 = icmp ule i32 %50, 32767
br i1 %51, label %52, label %63
52: ; preds = %37
%53 = load i32, i32* %11
%54 = and i32 %53, 32767
%55 = load i32, i32* %12
%56 = shl i32 %55, 15
%57 = or i32 %54, %56
%58 = load i32*, i32** %7
%59 = load i32, i32* %10
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %10
%61 = sext i32 %59 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %61
store i32 %57, i32* %62
br label %84
63: ; preds = %37
%64 = load i32*, i32** %5
%65 = load i32, i32* %9
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %9
%67 = sext i32 %65 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
store i32 %69, i32* %13
%70 = load i32, i32* %11
%71 = and i32 %70, 32767
%72 = load i32, i32* %12
%73 = and i32 %72, 32767
%74 = shl i32 %73, 15
%75 = or i32 %71, %74
%76 = load i32, i32* %13
%77 = shl i32 %76, 30
%78 = or i32 %75, %77
%79 = load i32*, i32** %7
%80 = load i32, i32* %10
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %10
%82 = sext i32 %80 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %82
store i32 %78, i32* %83
br label %84
84: ; preds = %63, %52
br label %85
85: ; preds = %84, %25
br label %14
86: ; preds = %14
%87 = load i32, i32* %10
%88 = load i32*, i32** %8
store i32 %87, i32* %88
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Ptngc_comp_conv_from_vals16(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture writeonly %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %5, label %6, label %43
6: ; preds = %4, %35
%7 = phi i64 [ %39, %35 ], [ 0, %4 ]
%8 = phi i32 [ %37, %35 ], [ 0, %4 ]
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%11 = load i32, i32* %10
%12 = icmp ult i32 %11, 32768
%13 = add nsw i32 %8, 1
br i1 %12, label %35, label %14
14: ; preds = %6
%15 = add nsw i32 %8, 2
%16 = sext i32 %13 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp ult i32 %18, 32768
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %14
%21 = and i32 %11, 32767
%22 = shl nuw nsw i32 %18, 15
%23 = or i32 %22, %21
br label %35
24: ; preds = %14
%25 = add nsw i32 %8, 3
%26 = sext i32 %15 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = and i32 %11, 32767
%30 = shl i32 %18, 15
%31 = and i32 %30, 1073709056
%32 = or i32 %29, %31
%33 = shl i32 %28, 30
%34 = or i32 %33, %32
br label %35
35: ; preds = %6, %20, %24
%36 = phi i32 [ %23, %20 ], [ %34, %24 ], [ %11, %6 ]
%37 = phi i32 [ %15, %20 ], [ %25, %24 ], [ %13, %6 ]
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %7
store i32 %36, i32* %38
%39 = add nuw i64 %7, 1
%40 = icmp slt i32 %37, %1
br i1 %40, label %6, label %41
41: ; preds = %35
%42 = trunc i64 %39 to i32
br label %43
43: ; preds = %41, %4
%44 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %42, %41 ]
store i32 %44, i32* %3
ret void
}