void Threshold_Frame(unsigned char *Frame, int Width, int Height, int Threshold,
                     unsigned char *DensityMap) {
  int I;
  for (I = 0; I < Width * Height; I++) {
    if (DensityMap[I] >= Threshold)
      Frame[3 * I] = Frame[3 * I + 1] = Frame[3 * I + 2] = 255;
    else
      Frame[3 * I] = Frame[3 * I + 1] = Frame[3 * I + 2] = 0;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Threshold_Frame>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11c1 <Threshold_Frame+0xc1>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     117b <Threshold_Frame+0x7b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0xff,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0xff,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0xff,(%rax,%rcx,1)
jmp    11ae <Threshold_Frame+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jmp    11b3 <Threshold_Frame+0xb3>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111c <Threshold_Frame+0x1c>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Threshold_Frame>:
push   %rbx
imul   %edx,%esi
test   %esi,%esi
jle    1199 <Threshold_Frame+0x99>
mov    %esi,%r9d
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1,%esi
jne    111b <Threshold_Frame+0x1b>
xor    %r11d,%r11d
jmp    1178 <Threshold_Frame+0x78>
mov    %r9d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
xor    %r11d,%r11d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%r8,%r11,1),%esi
cmp    %ecx,%esi
setge  %dl
lea    0x2(%rax),%esi
neg    %dl
mov    %dl,(%rdi,%rsi,1)
lea    0x1(%rax),%esi
mov    %dl,(%rdi,%rsi,1)
mov    %eax,%esi
mov    %dl,(%rdi,%rsi,1)
movzbl 0x1(%r8,%r11,1),%edx
cmp    %ecx,%edx
setge  %dl
lea    0x3(%rax),%esi
lea    0x5(%rax),%ebx
neg    %dl
mov    %dl,(%rdi,%rbx,1)
lea    0x4(%rax),%ebx
mov    %dl,(%rdi,%rbx,1)
mov    %dl,(%rdi,%rsi,1)
add    $0x2,%r11
add    $0x6,%eax
cmp    %r11,%r10
jne    1130 <Threshold_Frame+0x30>
test   $0x1,%r9b
je     1199 <Threshold_Frame+0x99>
movzbl (%r8,%r11,1),%eax
cmp    %ecx,%eax
setge  %al
lea    (%r11,%r11,2),%ecx
neg    %al
mov    %al,0x2(%rdi,%rcx,1)
mov    %al,0x1(%rdi,%rcx,1)
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Threshold_Frame(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i8* %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i8* %4, i8** %10
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %64, %5
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %7
%15 = load i32, i32* %8
%16 = mul nsw i32 %14, %15
%17 = icmp slt i32 %13, %16
br i1 %17, label %18, label %67
18: ; preds = %12
%19 = load i8*, i8** %10
%20 = load i32, i32* %11
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %21
%23 = load i8, i8* %22
%24 = zext i8 %23 to i32
%25 = load i32, i32* %9
%26 = icmp sge i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %45
27: ; preds = %18
%28 = load i8*, i8** %6
%29 = load i32, i32* %11
%30 = mul nsw i32 3, %29
%31 = add nsw i32 %30, 2
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %32
store i8 -1, i8* %33
%34 = load i8*, i8** %6
%35 = load i32, i32* %11
%36 = mul nsw i32 3, %35
%37 = add nsw i32 %36, 1
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 %38
store i8 -1, i8* %39
%40 = load i8*, i8** %6
%41 = load i32, i32* %11
%42 = mul nsw i32 3, %41
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %43
store i8 -1, i8* %44
br label %63
45: ; preds = %18
%46 = load i8*, i8** %6
%47 = load i32, i32* %11
%48 = mul nsw i32 3, %47
%49 = add nsw i32 %48, 2
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %50
store i8 0, i8* %51
%52 = load i8*, i8** %6
%53 = load i32, i32* %11
%54 = mul nsw i32 3, %53
%55 = add nsw i32 %54, 1
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %56
store i8 0, i8* %57
%58 = load i8*, i8** %6
%59 = load i32, i32* %11
%60 = mul nsw i32 3, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %61
store i8 0, i8* %62
br label %63
63: ; preds = %45, %27
br label %64
64: ; preds = %63
%65 = load i32, i32* %11
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %11
br label %12
67: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Threshold_Frame(i8* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i8* nocapture %4) {
%6 = mul i32 %2, %1
%7 = icmp sgt i32 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %70
8: ; preds = %5
%9 = zext i32 %6 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %6, 1
br i1 %11, label %51, label %12
12: ; preds = %8
%13 = and i64 %9, 4294967294
br label %14
14: ; preds = %14, %12
%15 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %48, %14 ]
%16 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %49, %14 ]
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %15
%18 = load i8, i8* %17
%19 = zext i8 %18 to i32
%20 = icmp sge i32 %19, %3
%21 = trunc i64 %15 to i32
%22 = mul nsw i32 %21, 3
%23 = add nuw nsw i32 %22, 2
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %24
%26 = sext i1 %20 to i8
store i8 %26, i8* %25
%27 = or i32 %22, 1
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
store i8 %26, i8* %29
%30 = zext i32 %22 to i64
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %30
store i8 %26, i8* %31
%32 = or i64 %15, 1
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = icmp sge i32 %35, %3
%37 = trunc i64 %32 to i32
%38 = mul nsw i32 %37, 3
%39 = add nuw nsw i32 %38, 2
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %40
%42 = sext i1 %36 to i8
store i8 %42, i8* %41
%43 = add nuw nsw i32 %38, 1
%44 = zext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %44
store i8 %42, i8* %45
%46 = zext i32 %38 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %46
store i8 %42, i8* %47
%48 = add nuw nsw i64 %15, 2
%49 = add i64 %16, 2
%50 = icmp eq i64 %49, %13
br i1 %50, label %51, label %14
51: ; preds = %14, %8
%52 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %48, %14 ]
%53 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %53, label %70, label %54
54: ; preds = %51
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %4, i64 %52
%56 = load i8, i8* %55
%57 = zext i8 %56 to i32
%58 = icmp sge i32 %57, %3
%59 = trunc i64 %52 to i32
%60 = mul nsw i32 %59, 3
%61 = add nuw nsw i32 %60, 2
%62 = zext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %62
%64 = sext i1 %58 to i8
store i8 %64, i8* %63
%65 = add nuw nsw i32 %60, 1
%66 = zext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %66
store i8 %64, i8* %67
%68 = zext i32 %60 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %68
store i8 %64, i8* %69
br label %70
70: ; preds = %54, %51, %5
ret void
}