void make_stereo(float *mono, float *stereo, int num) {
  unsigned int i;
  for (i = 0; i < num; i++)
    stereo[i * 2] = stereo[i * 2 + 1] = mono[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<make_stereo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    1161 <make_stereo+0x61>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <make_stereo+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<make_stereo>:
test   %edx,%edx
je     119a <make_stereo+0x9a>
mov    %edx,%ecx
cmp    $0x4,%edx
jae    119b <make_stereo+0x9b>
xor    %r10d,%r10d
mov    %r10,%rax
not    %rax
test   $0x1,%cl
je     1141 <make_stereo+0x41>
movss  (%rdi,%r10,4),%xmm0
lea    (%r10,%r10,1),%r8d
lea    (%r10,%r10,1),%edx
add    $0x1,%edx
movss  %xmm0,(%rsi,%rdx,4)
movss  %xmm0,(%rsi,%r8,4)
or     $0x1,%r10
add    %rcx,%rax
je     119a <make_stereo+0x9a>
sub    %r10,%rcx
lea    (%rdi,%r10,4),%r8
add    $0x4,%r8
and    $0x7fffffff,%r10d
add    %r10,%r10
xor    %edi,%edi
nopl   (%rax)
movss  -0x4(%r8,%rdi,2),%xmm0
lea    (%r10,%rdi,1),%rdx
lea    0x1(%rdx),%eax
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
mov    %edx,%eax
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
movss  (%r8,%rdi,2),%xmm0
lea    0x2(%rdx),%eax
add    $0x3,%edx
movss  %xmm0,(%rsi,%rdx,4)
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
add    $0x4,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1160 <make_stereo+0x60>
ret
lea    -0x1(%rcx),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x20,%r9
mov    $0x8,%edx
mul    %rdx
seto   %r8b
xor    %r10d,%r10d
test   %r9,%r9
jne    1116 <make_stereo+0x16>
lea    0x4(%rsi),%r9
lea    (%rsi,%rax,1),%rdx
add    $0x4,%rdx
cmp    %r9,%rdx
jb     1116 <make_stereo+0x16>
test   %r8b,%r8b
jne    1116 <make_stereo+0x16>
add    %rsi,%rax
cmp    %rsi,%rax
jb     1116 <make_stereo+0x16>
test   %r8b,%r8b
jne    1116 <make_stereo+0x16>
lea    (%rsi,%rcx,8),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    1207 <make_stereo+0x107>
lea    (%rdi,%rcx,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
ja     1113 <make_stereo+0x13>
mov    %ecx,%r10d
and    $0xfffffffc,%r10d
lea    (%rcx,%rcx,1),%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rdi,%rax,2),%xmm0
movsd  0x8(%rdi,%rax,2),%xmm1
mov    %eax,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
unpcklps %xmm0,%xmm0
movups %xmm0,(%rsi,%rdx,4)
unpcklps %xmm1,%xmm1
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rdx,4)
add    $0x8,%rax
cmp    %rax,%r8
jne    1220 <make_stereo+0x120>
cmp    %rcx,%r10
jne    1116 <make_stereo+0x16>
jmp    119a <make_stereo+0x9a>

LLVM IR (-O0):
define void @make_stereo(float* %0, float* %1, i32 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store float* %0, float** %4
store float* %1, float** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %29, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp ult i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %32
12: ; preds = %8
%13 = load float*, float** %4
%14 = load i32, i32* %7
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds float, float* %13, i64 %15
%17 = load float, float* %16
%18 = load float*, float** %5
%19 = load i32, i32* %7
%20 = mul i32 %19, 2
%21 = add i32 %20, 1
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %22
store float %17, float* %23
%24 = load float*, float** %5
%25 = load i32, i32* %7
%26 = mul i32 %25, 2
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 %27
store float %17, float* %28
br label %29
29: ; preds = %12
%30 = load i32, i32* %7
%31 = add i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %7
br label %8
32: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @make_stereo(float* nocapture %0, float* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = bitcast float* %1 to i8*
%5 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %5, label %105, label %6
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = icmp ult i32 %2, 4
br i1 %8, label %62, label %9
9: ; preds = %6
%10 = add nsw i64 %7, -1
%11 = icmp ugt i64 %10, 4294967295
%12 = getelementptr float, float* %1, i64 1
%13 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %10, i64 8)
%14 = extractvalue { i64, i1 } %13, 0
%15 = extractvalue { i64, i1 } %13, 1
%16 = bitcast float* %12 to i8*
%17 = getelementptr i8, i8* %16, i64 %14
%18 = icmp ult i8* %17, %16
%19 = or i1 %18, %15
%20 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %10, i64 8)
%21 = extractvalue { i64, i1 } %20, 0
%22 = extractvalue { i64, i1 } %20, 1
%23 = getelementptr i8, i8* %4, i64 %21
%24 = icmp ult i8* %23, %4
%25 = or i1 %24, %22
%26 = or i1 %11, %19
%27 = or i1 %26, %25
br i1 %27, label %62, label %28
28: ; preds = %9
%29 = getelementptr float, float* %0, i64 %7
%30 = shl nuw nsw i64 %7, 1
%31 = getelementptr float, float* %1, i64 %30
%32 = icmp ugt float* %31, %0
%33 = icmp ugt float* %29, %1
%34 = and i1 %32, %33
br i1 %34, label %62, label %35
35: ; preds = %28
%36 = and i64 %7, 4294967292
br label %37
37: ; preds = %37, %35
%38 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %58, %37 ]
%39 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %38
%40 = bitcast float* %39 to <2 x float>*
%41 = load <2 x float>, <2 x float>* %40
%42 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 2
%43 = bitcast float* %42 to <2 x float>*
%44 = load <2 x float>, <2 x float>* %43
%45 = shl i64 %38, 1
%46 = shl i64 %38, 1
%47 = and i64 %45, 4294967288
%48 = and i64 %46, 4294967288
%49 = or i64 %48, 4
%50 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %47
%51 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %49
%52 = bitcast float* %50 to <4 x float>*
%53 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
%54 = shufflevector <2 x float> %41, <2 x float> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 0, i32 1>
%55 = shufflevector <4 x float> %54, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 1, i32 3>
store <4 x float> %55, <4 x float>* %52
%56 = shufflevector <2 x float> %44, <2 x float> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 0, i32 1>
%57 = shufflevector <4 x float> %56, <4 x float> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 1, i32 3>
store <4 x float> %57, <4 x float>* %53
%58 = add nuw i64 %38, 4
%59 = icmp eq i64 %58, %36
br i1 %59, label %60, label %37
60: ; preds = %37
%61 = icmp eq i64 %36, %7
br i1 %61, label %105, label %62
62: ; preds = %28, %9, %6, %60
%63 = phi i64 [ 0, %28 ], [ 0, %9 ], [ 0, %6 ], [ %36, %60 ]
%64 = xor i64 %63, -1
%65 = and i64 %7, 1
%66 = icmp eq i64 %65, 0
br i1 %66, label %78, label %67
67: ; preds = %62
%68 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %63
%69 = load float, float* %68
%70 = trunc i64 %63 to i32
%71 = shl i32 %70, 1
%72 = or i32 %71, 1
%73 = zext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %73
store float %69, float* %74
%75 = zext i32 %71 to i64
%76 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %75
store float %69, float* %76
%77 = or i64 %63, 1
br label %78
78: ; preds = %67, %62
%79 = phi i64 [ %63, %62 ], [ %77, %67 ]
%80 = sub nsw i64 0, %7
%81 = icmp eq i64 %64, %80
br i1 %81, label %105, label %82
82: ; preds = %78, %82
%83 = phi i64 [ %103, %82 ], [ %79, %78 ]
%84 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %83
%85 = load float, float* %84
%86 = trunc i64 %83 to i32
%87 = shl i32 %86, 1
%88 = or i32 %87, 1
%89 = zext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %89
store float %85, float* %90
%91 = zext i32 %87 to i64
%92 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %91
store float %85, float* %92
%93 = add nuw nsw i64 %83, 1
%94 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %93
%95 = load float, float* %94
%96 = trunc i64 %93 to i32
%97 = shl i32 %96, 1
%98 = or i32 %97, 1
%99 = zext i32 %98 to i64
%100 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %99
store float %95, float* %100
%101 = zext i32 %97 to i64
%102 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %101
store float %95, float* %102
%103 = add nuw nsw i64 %83, 2
%104 = icmp eq i64 %103, %7
br i1 %104, label %105, label %82
105: ; preds = %78, %82, %60, %3
ret void
}