void kernel(float *g1, float *g2) {
  int x, y, z;
  int halo_width = 2;
  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) {
        float v = g1[((x) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] +
                  g1[((x - 1) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] +
                  g1[((((x + 2) + 32) % 32) + (y)*32 + (z)*32 * 32)];
        g2[((x) + (y)*32 + (z)*32 * 32)] = v;
      }
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kernel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    123f <kernel+0x13f>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    122c <kernel+0x12c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1219 <kernel+0x119>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
add    $0x20,%eax
mov    $0x20,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %edx,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
shl    $0x5,%edx
shl    $0x5,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114b <kernel+0x4b>
jmp    121e <kernel+0x11e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1132 <kernel+0x32>
jmp    1231 <kernel+0x131>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1119 <kernel+0x19>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kernel>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
add    $0x2108,%rsi
lea    0x2108(%rdi),%r8
mov    $0x2,%r9d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9,%r11
shl    $0xa,%r11
mov    %r8,%rax
mov    %rsi,%r14
mov    $0x2,%r10d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r10,%rcx
shl    $0x5,%rcx
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rax,%rbx,4),%xmm0
addss  -0x4(%rax,%rbx,4),%xmm0
lea    0x4(%rbx),%ebp
mov    %ecx,%edx
or     %ebp,%edx
add    %r11d,%edx
addss  (%rdi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x1c,%rbx
jne    1150 <kernel+0x50>
add    $0x1,%r10
sub    $0xffffffffffffff80,%r14
sub    $0xffffffffffffff80,%rax
cmp    $0x1e,%r10
jne    1140 <kernel+0x40>
add    $0x1,%r9
add    $0x1000,%rsi
add    $0x1000,%r8
cmp    $0x1e,%r9
jne    1120 <kernel+0x20>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @kernel(float* %0, float* %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca float*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
store float* %0, float** %3
store float* %1, float** %4
store i32 2, i32* %8
%10 = load i32, i32* %8
store i32 %10, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %93, %2
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %8
%14 = sub nsw i32 32, %13
%15 = icmp slt i32 %12, %14
br i1 %15, label %16, label %96
16: ; preds = %11
%17 = load i32, i32* %8
store i32 %17, i32* %6
br label %18
18: ; preds = %89, %16
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %8
%21 = sub nsw i32 32, %20
%22 = icmp slt i32 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %92
23: ; preds = %18
%24 = load i32, i32* %8
store i32 %24, i32* %5
br label %25
25: ; preds = %85, %23
%26 = load i32, i32* %5
%27 = load i32, i32* %8
%28 = sub nsw i32 32, %27
%29 = icmp slt i32 %26, %28
br i1 %29, label %30, label %88
30: ; preds = %25
%31 = load float*, float** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = load i32, i32* %6
%34 = mul nsw i32 %33, 32
%35 = add nsw i32 %32, %34
%36 = load i32, i32* %7
%37 = mul nsw i32 %36, 32
%38 = mul nsw i32 %37, 32
%39 = add nsw i32 %35, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 %40
%42 = load float, float* %41
%43 = load float*, float** %3
%44 = load i32, i32* %5
%45 = sub nsw i32 %44, 1
%46 = load i32, i32* %6
%47 = mul nsw i32 %46, 32
%48 = add nsw i32 %45, %47
%49 = load i32, i32* %7
%50 = mul nsw i32 %49, 32
%51 = mul nsw i32 %50, 32
%52 = add nsw i32 %48, %51
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = fadd float %42, %55
%57 = load float*, float** %3
%58 = load i32, i32* %5
%59 = add nsw i32 %58, 2
%60 = add nsw i32 %59, 32
%61 = srem i32 %60, 32
%62 = load i32, i32* %6
%63 = mul nsw i32 %62, 32
%64 = add nsw i32 %61, %63
%65 = load i32, i32* %7
%66 = mul nsw i32 %65, 32
%67 = mul nsw i32 %66, 32
%68 = add nsw i32 %64, %67
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %69
%71 = load float, float* %70
%72 = fadd float %56, %71
store float %72, float* %9
%73 = load float, float* %9
%74 = load float*, float** %4
%75 = load i32, i32* %5
%76 = load i32, i32* %6
%77 = mul nsw i32 %76, 32
%78 = add nsw i32 %75, %77
%79 = load i32, i32* %7
%80 = mul nsw i32 %79, 32
%81 = mul nsw i32 %80, 32
%82 = add nsw i32 %78, %81
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 %83
store float %73, float* %84
br label %85
85: ; preds = %30
%86 = load i32, i32* %5
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %5
br label %25
88: ; preds = %25
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %6
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %6
br label %18
92: ; preds = %18
br label %93
93: ; preds = %92
%94 = load i32, i32* %7
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %7
br label %11
96: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @kernel(float* nocapture %0, float* nocapture writeonly %1) {
br label %3
3: ; preds = %2, %33
%4 = phi i64 [ 2, %2 ], [ %34, %33 ]
%5 = shl nsw i64 %4, 10
br label %6
6: ; preds = %3, %30
%7 = phi i64 [ 2, %3 ], [ %31, %30 ]
%8 = shl nsw i64 %7, 5
%9 = add nuw nsw i64 %8, %5
%10 = add nsw i64 %9, -1
br label %11
11: ; preds = %6, %11
%12 = phi i64 [ 2, %6 ], [ %28, %11 ]
%13 = add nuw nsw i64 %9, %12
%14 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %13
%15 = load float, float* %14
%16 = add nuw nsw i64 %10, %12
%17 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %16
%18 = load float, float* %17
%19 = fadd float %15, %18
%20 = add nuw i64 %12, 2
%21 = or i64 %20, %8
%22 = add i64 %21, %5
%23 = and i64 %22, 4294967295
%24 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %23
%25 = load float, float* %24
%26 = fadd float %19, %25
%27 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %13
store float %26, float* %27
%28 = add nuw nsw i64 %12, 1
%29 = icmp eq i64 %28, 30
br i1 %29, label %30, label %11
30: ; preds = %11
%31 = add nuw nsw i64 %7, 1
%32 = icmp eq i64 %31, 30
br i1 %32, label %33, label %6
33: ; preds = %30
%34 = add nuw nsw i64 %4, 1
%35 = icmp eq i64 %34, 30
br i1 %35, label %36, label %3
36: ; preds = %33
ret void
}