#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */

/* Variables and functions */
int split_lsb(int *in_data, int offset, int num_lsb, int num_val,
              int *out_data_lsb, int *out_data_msb) {
  int i = 0, val = 0, lsb = 0, msb = 0;
  unsigned int mask = (1 << num_lsb) - 1;
  int no_lsb_bits = 0;
  for (i = 0; i < num_val; i++) {
    val = in_data[i] + offset;
    lsb = val & mask;
    msb = val >> num_lsb;
    if (out_data_lsb != NULL)
      out_data_lsb[i] = lsb;
    if (out_data_msb != NULL)
      out_data_msb[i] = msb;
    no_lsb_bits += num_lsb;
  }
  return no_lsb_bits;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<split_lsb>:
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)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11cd <split_lsb+0xcd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
and    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     119d <split_lsb+0x9d>
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11b6 <split_lsb+0xb6>
mov    -0x38(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1153 <split_lsb+0x53>
mov    -0x40(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<split_lsb>:
mov    %ecx,%eax
mov    %edx,%ecx
mov    $0xffffffff,%r10d
shl    %cl,%r10d
test   %eax,%eax
jle    114c <split_lsb+0x4c>
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
not    %r10d
mov    %eax,%r11d
cmp    $0x1,%eax
jne    114f <split_lsb+0x4f>
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r11b
je     1144 <split_lsb+0x44>
add    (%rdi,%rdx,4),%esi
mov    %esi,%edi
sar    %cl,%edi
test   %r8,%r8
je     113b <split_lsb+0x3b>
and    %r10d,%esi
mov    %esi,(%r8,%rdx,4)
test   %r9,%r9
je     1144 <split_lsb+0x44>
mov    %edi,(%r9,%rdx,4)
imul   %ecx,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret
xor    %eax,%eax
ret
mov    %r11d,%r14d
and    $0xfffffffe,%r14d
xor    %edx,%edx
jmp    1169 <split_lsb+0x69>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rdx
cmp    %rdx,%r14
je     1122 <split_lsb+0x22>
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebp
add    %esi,%ebp
mov    %ebp,%ebx
sar    %cl,%ebx
test   %r8,%r8
je     117e <split_lsb+0x7e>
and    %r10d,%ebp
mov    %ebp,(%r8,%rdx,4)
test   %r9,%r9
je     1187 <split_lsb+0x87>
mov    %ebx,(%r9,%rdx,4)
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%ebx
add    %esi,%ebx
mov    %ebx,%ebp
sar    %cl,%ebp
test   %r8,%r8
je     119e <split_lsb+0x9e>
and    %r10d,%ebx
mov    %ebx,0x4(%r8,%rdx,4)
test   %r9,%r9
je     1160 <split_lsb+0x60>
mov    %ebp,0x4(%r9,%rdx,4)
jmp    1160 <split_lsb+0x60>

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

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