unsigned int float32ScaledToBitfield(float value, float min, float scaler,
                                     int bits) {
  unsigned int max = (0x1u << bits) - 1;
  if (value < min)
    return 0;
  value = (value - min) * scaler;
  if (value > max)
    return max;
  return (unsigned int)(value + 0.5f);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<float32ScaledToBitfield>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movss  %xmm1,-0xc(%rbp)
movss  %xmm2,-0x10(%rbp)
mov    %edi,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm1
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1145 <float32ScaledToBitfield+0x45>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    119b <float32ScaledToBitfield+0x9b>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  -0xc(%rbp),%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%eax
cvtsi2ss %rax,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1182 <float32ScaledToBitfield+0x82>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    119b <float32ScaledToBitfield+0x9b>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  0xe71(%rip),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<float32ScaledToBitfield>:
mov    %edi,%ecx
mov    $0xffffffff,%edx
shl    %cl,%edx
xor    %eax,%eax
ucomiss %xmm0,%xmm1
ja     1135 <float32ScaledToBitfield+0x35>
not    %edx
mov    %edx,%eax
cvtsi2ss %rax,%xmm3
subss  %xmm1,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
ucomiss %xmm3,%xmm0
mov    %edx,%eax
ja     1135 <float32ScaledToBitfield+0x35>
addss  0xed0(%rip),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @float32ScaledToBitfield(float %0, float %1, float %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store float %0, float* %6
store float %1, float* %7
store float %2, float* %8
store i32 %3, i32* %9
%11 = load i32, i32* %9
%12 = shl i32 1, %11
%13 = sub i32 %12, 1
store i32 %13, i32* %10
%14 = load float, float* %6
%15 = load float, float* %7
%16 = fcmp olt float %14, %15
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %4
store i32 0, i32* %5
br label %34
18: ; preds = %4
%19 = load float, float* %6
%20 = load float, float* %7
%21 = fsub float %19, %20
%22 = load float, float* %8
%23 = fmul float %21, %22
store float %23, float* %6
%24 = load float, float* %6
%25 = load i32, i32* %10
%26 = uitofp i32 %25 to float
%27 = fcmp ogt float %24, %26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %18
%29 = load i32, i32* %10
store i32 %29, i32* %5
br label %34
30: ; preds = %18
%31 = load float, float* %6
%32 = fadd float %31, 5.000000e-01
%33 = fptoui float %32 to i32
store i32 %33, i32* %5
br label %34
34: ; preds = %30, %28, %17
%35 = load i32, i32* %5
ret i32 %35
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @float32ScaledToBitfield(float %0, float %1, float %2, i32 %3) {
%5 = shl nsw i32 -1, %3
%6 = xor i32 %5, -1
%7 = fcmp olt float %0, %1
br i1 %7, label %16, label %8
8: ; preds = %4
%9 = fsub float %0, %1
%10 = fmul float %9, %2
%11 = uitofp i32 %6 to float
%12 = fcmp ogt float %10, %11
br i1 %12, label %16, label %13
13: ; preds = %8
%14 = fadd float %10, 5.000000e-01
%15 = fptoui float %14 to i32
br label %16
16: ; preds = %8, %4, %13
%17 = phi i32 [ %15, %13 ], [ 0, %4 ], [ %6, %8 ]
ret i32 %17
}