unsigned char descale_and_clamp(int x, int shift) {
  x += (1UL << (shift - 1));
  if (x < 0)
    x = (x >> shift) | ((~(0UL)) << (32 - (shift)));
  x >>= shift;
  x += 128;
  if (x > 255)
    return 255;
  else if (x < 0)
    return 0;
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<descale_and_clamp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
mov    %rax,%rcx
movslq -0x8(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    115a <descale_and_clamp+0x5a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
cltq
mov    $0x20,%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rdx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x80,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x8(%rbp)
jle    1186 <descale_and_clamp+0x86>
movb   $0xff,-0x1(%rbp)
jmp    11a4 <descale_and_clamp+0xa4>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    1199 <descale_and_clamp+0x99>
movb   $0x0,-0x1(%rbp)
jmp    11a4 <descale_and_clamp+0xa4>
jmp    119e <descale_and_clamp+0x9e>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,-0x1(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<descale_and_clamp>:
lea    -0x1(%rsi),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
add    %edi,%eax
mov    %eax,%edi
mov    %esi,%ecx
sar    %cl,%edi
lea    0x20(%rsi),%ecx
neg    %ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rdx
shl    %cl,%rdx
or     %edi,%edx
test   %eax,%eax
cmovns %eax,%edx
mov    %esi,%ecx
sar    %cl,%edx
mov    $0xff,%al
cmp    $0x7f,%edx
jg     1141 <descale_and_clamp+0x41>
cmp    $0xffffff80,%edx
jge    113c <descale_and_clamp+0x3c>
xor    %eax,%eax
ret
xor    $0x80,%dl
mov    %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i8 @descale_and_clamp(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%6 = load i32, i32* %5
%7 = sub nsw i32 %6, 1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = shl i64 1, %8
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = add i64 %11, %9
%13 = trunc i64 %12 to i32
store i32 %13, i32* %4
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %27
16: ; preds = %2
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %5
%19 = ashr i32 %17, %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sub nsw i32 32, %21
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = shl i64 -1, %23
%25 = or i64 %20, %24
%26 = trunc i64 %25 to i32
store i32 %26, i32* %4
br label %27
27: ; preds = %16, %2
%28 = load i32, i32* %5
%29 = load i32, i32* %4
%30 = ashr i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %4
%31 = load i32, i32* %4
%32 = add nsw i32 %31, 128
store i32 %32, i32* %4
%33 = load i32, i32* %4
%34 = icmp sgt i32 %33, 255
br i1 %34, label %35, label %36
35: ; preds = %27
store i8 -1, i8* %3
br label %44
36: ; preds = %27
%37 = load i32, i32* %4
%38 = icmp slt i32 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %40
39: ; preds = %36
store i8 0, i8* %3
br label %44
40: ; preds = %36
br label %41
41: ; preds = %40
%42 = load i32, i32* %4
%43 = trunc i32 %42 to i8
store i8 %43, i8* %3
br label %44
44: ; preds = %41, %39, %35
%45 = load i8, i8* %3
ret i8 %45
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i8 @descale_and_clamp(i32 %0, i32 %1) {
%3 = add nsw i32 %1, -1
%4 = zext i32 %3 to i64
%5 = shl nuw i64 1, %4
%6 = trunc i64 %5 to i32
%7 = add i32 %6, %0
%8 = icmp slt i32 %7, 0
%9 = ashr i32 %7, %1
%10 = sub nsw i32 32, %1
%11 = zext i32 %10 to i64
%12 = shl nsw i64 -1, %11
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = or i32 %9, %13
%15 = select i1 %8, i32 %14, i32 %7
%16 = ashr i32 %15, %1
%17 = icmp sgt i32 %16, 127
br i1 %17, label %23, label %18
18: ; preds = %2
%19 = icmp slt i32 %16, -128
br i1 %19, label %23, label %20
20: ; preds = %18
%21 = trunc i32 %16 to i8
%22 = xor i8 %21, -128
br label %23
23: ; preds = %18, %2, %20
%24 = phi i8 [ %22, %20 ], [ -1, %2 ], [ 0, %18 ]
ret i8 %24
}