void dtranspose(float *sig, int rows, int cols, float *col) {
  int max, ud, i, k;
  if (rows >= cols) {
    max = cols;
  } else {
    max = rows;
  }
  ud = 0;
  for (i = -rows + 1; i < cols; i++) {
    if (i <= 0) {
      ud++;
      if (ud >= max)
        ud = max;
      for (k = 0; k < ud; k++) {
        col[k * rows + k - i] = sig[(k - i) * cols + k];
      }
    } else {
      if (i - cols + rows > 0) {
        ud--;
        if (ud >= max)
          ud = max;
      }
      for (k = 0; k < ud; k++) {
        col[(k + i) * rows + k] = sig[k * cols + k + i];
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dtranspose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     1129 <dtranspose+0x29>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112f <dtranspose+0x2f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1267 <dtranspose+0x167>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jg     11ca <dtranspose+0xca>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     1172 <dtranspose+0x72>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11c5 <dtranspose+0xc5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1179 <dtranspose+0x79>
jmp    1254 <dtranspose+0x154>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jle    11fc <dtranspose+0xfc>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     11f7 <dtranspose+0xf7>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11fc <dtranspose+0xfc>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    124f <dtranspose+0x14f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1203 <dtranspose+0x103>
jmp    1254 <dtranspose+0x154>
jmp    1259 <dtranspose+0x159>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1141 <dtranspose+0x41>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dtranspose>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%eax
sub    %edx,%eax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %edx,%eax
cmovl  %esi,%eax
mov    %eax,-0x40(%rsp)
mov    $0x1,%r11d
sub    %esi,%r11d
cmp    %edx,%r11d
jge    13c5 <dtranspose+0x2c5>
mov    $0x2,%r8d
sub    %esi,%r8d
imul   %esi,%r8d
lea    (%rsi,%rsi,1),%r10d
mov    %edx,%r12d
sub    %esi,%r12d
add    $0x2,%r12d
lea    (%rdx,%rdx,1),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rsp)
lea    (%rdx,%rdx,1),%r9d
add    $0x2,%r9d
mov    %esi,%r15d
imul   %r11d,%r15d
lea    (%rsi,%rsi,1),%r14d
add    $0x2,%r14d
mov    %edx,%ebx
imul   %esi,%ebx
lea    -0x1(%rsi),%eax
mov    %edx,%ebp
mov    %eax,-0x34(%rsp)
imul   %eax,%ebp
mov    %ebp,-0x38(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %r10d,-0x3c(%rsp)
mov    %rdx,-0x30(%rsp)
mov    %rsi,-0x18(%rsp)
mov    %r14d,-0x44(%rsp)
jmp    11db <dtranspose+0xdb>
mov    -0x30(%rsp),%rdx
mov    -0x48(%rsp),%r8d
mov    -0x4c(%rsp),%r12d
mov    -0x50(%rsp),%r15d
mov    -0x44(%rsp),%r14d
mov    -0x54(%rsp),%ebx
add    $0x1,%r11d
add    %esi,%r8d
add    $0x1,%r12d
add    %esi,%r15d
addl   $0xffffffff,-0x3c(%rsp)
sub    %edx,%ebx
addl   $0xffffffff,-0x34(%rsp)
sub    %edx,-0x38(%rsp)
mov    %r13d,%eax
cmp    %edx,%r11d
je     13c5 <dtranspose+0x2c5>
test   %r11d,%r11d
jle    1230 <dtranspose+0x130>
mov    %ebx,-0x54(%rsp)
mov    -0x8(%rsp),%rbp
add    %r11d,%ebp
lea    -0x1(%rax),%r13d
mov    -0x40(%rsp),%ebx
cmp    %ebx,%eax
cmovg  %ebx,%r13d
test   %ebp,%ebp
cmovle %eax,%r13d
test   %r13d,%r13d
jle    11ad <dtranspose+0xad>
mov    %r13d,%r14d
cmp    $0x1,%r13d
mov    %r8d,-0x48(%rsp)
mov    %r12d,-0x4c(%rsp)
mov    %r15d,-0x50(%rsp)
mov    %r14,-0x28(%rsp)
jne    127b <dtranspose+0x17b>
xor    %r12d,%r12d
jmp    12ce <dtranspose+0x1ce>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%eax
mov    -0x40(%rsp),%ebp
cmp    %ebp,%eax
mov    %eax,%r13d
cmovge %ebp,%r13d
test   %r13d,%r13d
jle    11b1 <dtranspose+0xb1>
mov    %r13d,%eax
cmp    $0x1,%r13d
mov    %r8d,-0x48(%rsp)
mov    %r12d,-0x4c(%rsp)
mov    %r15d,-0x50(%rsp)
mov    %r11,-0x10(%rsp)
mov    %ebx,-0x54(%rsp)
mov    %rax,-0x28(%rsp)
jne    12ff <dtranspose+0x1ff>
xor    %r15d,%r15d
jmp    135d <dtranspose+0x25d>
and    $0xfffffffe,%r14d
mov    %r11d,%eax
mov    %r12d,%ebx
mov    %r8d,%ebp
xor    %r12d,%r12d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ebp,%rbp
lea    (%r12,%rbp,1),%r8
movslq %r15d,%r15
cltq
movss  (%rdi,%rax,4),%xmm0
lea    (%r12,%r15,1),%rdx
movss  %xmm0,(%rcx,%rdx,4)
movslq %ebx,%rbx
movss  (%rdi,%rbx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rcx,%r8,4)
add    $0x2,%r12
add    %r10d,%ebp
add    %r9d,%ebx
add    %r9d,%eax
add    %r10d,%r15d
cmp    %r12,%r14
jne    1290 <dtranspose+0x190>
testb  $0x1,-0x28(%rsp)
je     1194 <dtranspose+0x94>
lea    (%r11,%r12,1),%eax
mov    %r12d,%ebp
mov    -0x30(%rsp),%rdx
imul   %edx,%ebp
add    %eax,%ebp
movslq %ebp,%rbp
movss  (%rdi,%rbp,4),%xmm0
imul   %esi,%eax
cltq
add    %r12,%rax
jmp    13bb <dtranspose+0x2bb>
mov    %eax,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
mov    -0x38(%rsp),%eax
mov    %eax,%esi
mov    -0x34(%rsp),%eax
mov    -0x3c(%rsp),%edx
mov    %edx,%ebp
xor    %r15d,%r15d
mov    -0x1c(%rsp),%edx
nopl   (%rax)
movslq %ebx,%rbx
lea    (%rbx,%r15,1),%r8
movslq %esi,%rsi
lea    (%r15,%rsi,1),%r12
movss  (%rdi,%r12,4),%xmm0
cltq
movss  %xmm0,(%rcx,%rax,4)
movss  0x4(%rdi,%r8,4),%xmm0
movslq %ebp,%rbp
movss  %xmm0,(%rcx,%rbp,4)
add    $0x2,%r15
add    %r14d,%ebp
add    %edx,%ebx
add    %r14d,%eax
add    %edx,%esi
cmp    %r15,%r11
jne    1320 <dtranspose+0x220>
testb  $0x1,-0x28(%rsp)
jne    138c <dtranspose+0x28c>
mov    -0x30(%rsp),%rdx
mov    -0x18(%rsp),%rsi
mov    -0x48(%rsp),%r8d
mov    -0x4c(%rsp),%r12d
mov    -0x50(%rsp),%r15d
mov    -0x44(%rsp),%r14d
mov    -0x10(%rsp),%r11
jmp    11ad <dtranspose+0xad>
mov    %r15d,%eax
mov    -0x10(%rsp),%r11
sub    %r11d,%eax
mov    %eax,%esi
mov    -0x30(%rsp),%rdx
imul   %edx,%esi
movslq %esi,%rsi
add    %r15,%rsi
movss  (%rdi,%rsi,4),%xmm0
mov    -0x18(%rsp),%rsi
imul   %esi,%r15d
add    %eax,%r15d
movslq %r15d,%rax
movss  %xmm0,(%rcx,%rax,4)
jmp    1199 <dtranspose+0x99>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @dtranspose(float* %0, i32 %1, i32 %2, float* %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store float* %3, float** %8
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %7
%15 = icmp sge i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %7
store i32 %17, i32* %9
br label %20
18: ; preds = %4
%19 = load i32, i32* %6
store i32 %19, i32* %9
br label %20
20: ; preds = %18, %16
store i32 0, i32* %10
%21 = load i32, i32* %6
%22 = sub nsw i32 0, %21
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %11
br label %24
24: ; preds = %118, %20
%25 = load i32, i32* %11
%26 = load i32, i32* %7
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %121
28: ; preds = %24
%29 = load i32, i32* %11
%30 = icmp sle i32 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %70
31: ; preds = %28
%32 = load i32, i32* %10
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %10
%34 = load i32, i32* %10
%35 = load i32, i32* %9
%36 = icmp sge i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %31
%38 = load i32, i32* %9
store i32 %38, i32* %10
br label %39
39: ; preds = %37, %31
store i32 0, i32* %12
br label %40
40: ; preds = %66, %39
%41 = load i32, i32* %12
%42 = load i32, i32* %10
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %69
44: ; preds = %40
%45 = load float*, float** %5
%46 = load i32, i32* %12
%47 = load i32, i32* %11
%48 = sub nsw i32 %46, %47
%49 = load i32, i32* %7
%50 = mul nsw i32 %48, %49
%51 = load i32, i32* %12
%52 = add nsw i32 %50, %51
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = load float*, float** %8
%57 = load i32, i32* %12
%58 = load i32, i32* %6
%59 = mul nsw i32 %57, %58
%60 = load i32, i32* %12
%61 = add nsw i32 %59, %60
%62 = load i32, i32* %11
%63 = sub nsw i32 %61, %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %64
store float %55, float* %65
br label %66
66: ; preds = %44
%67 = load i32, i32* %12
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %12
br label %40
69: ; preds = %40
br label %117
70: ; preds = %28
%71 = load i32, i32* %11
%72 = load i32, i32* %7
%73 = sub nsw i32 %71, %72
%74 = load i32, i32* %6
%75 = add nsw i32 %73, %74
%76 = icmp sgt i32 %75, 0
br i1 %76, label %77, label %86
77: ; preds = %70
%78 = load i32, i32* %10
%79 = add nsw i32 %78, -1
store i32 %79, i32* %10
%80 = load i32, i32* %10
%81 = load i32, i32* %9
%82 = icmp sge i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %85
83: ; preds = %77
%84 = load i32, i32* %9
store i32 %84, i32* %10
br label %85
85: ; preds = %83, %77
br label %86
86: ; preds = %85, %70
store i32 0, i32* %12
br label %87
87: ; preds = %113, %86
%88 = load i32, i32* %12
%89 = load i32, i32* %10
%90 = icmp slt i32 %88, %89
br i1 %90, label %91, label %116
91: ; preds = %87
%92 = load float*, float** %5
%93 = load i32, i32* %12
%94 = load i32, i32* %7
%95 = mul nsw i32 %93, %94
%96 = load i32, i32* %12
%97 = add nsw i32 %95, %96
%98 = load i32, i32* %11
%99 = add nsw i32 %97, %98
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds float, float* %92, i64 %100
%102 = load float, float* %101
%103 = load float*, float** %8
%104 = load i32, i32* %12
%105 = load i32, i32* %11
%106 = add nsw i32 %104, %105
%107 = load i32, i32* %6
%108 = mul nsw i32 %106, %107
%109 = load i32, i32* %12
%110 = add nsw i32 %108, %109
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds float, float* %103, i64 %111
store float %102, float* %112
br label %113
113: ; preds = %91
%114 = load i32, i32* %12
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %12
br label %87
116: ; preds = %87
br label %117
117: ; preds = %116, %69
br label %118
118: ; preds = %117
%119 = load i32, i32* %11
%120 = add nsw i32 %119, 1
store i32 %120, i32* %11
br label %24
121: ; preds = %24
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @dtranspose(float* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, float* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp slt i32 %1, %2
%6 = select i1 %5, i32 %1, i32 %2
%7 = sub i32 1, %1
%8 = icmp slt i32 %7, %2
br i1 %8, label %9, label %138
9: ; preds = %4
%10 = sub i32 %1, %2
br label %11
11: ; preds = %9, %134
%12 = phi i32 [ %7, %9 ], [ %136, %134 ]
%13 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %135, %134 ]
%14 = icmp slt i32 %12, 1
br i1 %14, label %15, label %57
15: ; preds = %11
%16 = add nsw i32 %13, 1
%17 = icmp slt i32 %16, %6
%18 = select i1 %17, i32 %16, i32 %6
%19 = icmp sgt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %134
20: ; preds = %15
%21 = zext i32 %18 to i64
%22 = and i64 %21, 1
%23 = icmp eq i32 %18, 1
br i1 %23, label %102, label %24
24: ; preds = %20
%25 = and i64 %21, 4294967294
br label %26
26: ; preds = %26, %24
%27 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %54, %26 ]
%28 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %55, %26 ]
%29 = trunc i64 %27 to i32
%30 = sub i32 %29, %12
%31 = mul nsw i32 %30, %2
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = add nsw i64 %27, %32
%34 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = trunc i64 %27 to i32
%37 = mul i32 %36, %1
%38 = add i32 %30, %37
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %39
store float %35, float* %40
%41 = or i64 %27, 1
%42 = trunc i64 %41 to i32
%43 = sub i32 %42, %12
%44 = mul nsw i32 %43, %2
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = add nsw i64 %41, %45
%47 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %46
%48 = load float, float* %47
%49 = trunc i64 %41 to i32
%50 = mul i32 %49, %1
%51 = add i32 %43, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %52
store float %48, float* %53
%54 = add nuw nsw i64 %27, 2
%55 = add i64 %28, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %25
br i1 %56, label %102, label %26
57: ; preds = %11
%58 = add i32 %10, %12
%59 = icmp sgt i32 %58, 0
%60 = add nsw i32 %13, -1
%61 = icmp sgt i32 %13, %6
%62 = select i1 %61, i32 %6, i32 %60
%63 = select i1 %59, i32 %62, i32 %13
%64 = icmp sgt i32 %63, 0
br i1 %64, label %65, label %134
65: ; preds = %57
%66 = zext i32 %63 to i64
%67 = and i64 %66, 1
%68 = icmp eq i32 %63, 1
br i1 %68, label %118, label %69
69: ; preds = %65
%70 = and i64 %66, 4294967294
br label %71
71: ; preds = %71, %69
%72 = phi i64 [ 0, %69 ], [ %99, %71 ]
%73 = phi i64 [ 0, %69 ], [ %100, %71 ]
%74 = trunc i64 %72 to i32
%75 = add nsw i32 %12, %74
%76 = trunc i64 %72 to i32
%77 = mul i32 %76, %2
%78 = add i32 %75, %77
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %79
%81 = load float, float* %80
%82 = mul nsw i32 %75, %1
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = add nsw i64 %72, %83
%85 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %84
store float %81, float* %85
%86 = or i64 %72, 1
%87 = trunc i64 %86 to i32
%88 = add nsw i32 %12, %87
%89 = trunc i64 %86 to i32
%90 = mul i32 %89, %2
%91 = add i32 %88, %90
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %92
%94 = load float, float* %93
%95 = mul nsw i32 %88, %1
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = add nsw i64 %86, %96
%98 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %97
store float %94, float* %98
%99 = add nuw nsw i64 %72, 2
%100 = add i64 %73, 2
%101 = icmp eq i64 %100, %70
br i1 %101, label %118, label %71
102: ; preds = %26, %20
%103 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %54, %26 ]
%104 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %104, label %134, label %105
105: ; preds = %102
%106 = trunc i64 %103 to i32
%107 = sub i32 %106, %12
%108 = mul nsw i32 %107, %2
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = add nsw i64 %103, %109
%111 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %110
%112 = load float, float* %111
%113 = trunc i64 %103 to i32
%114 = mul i32 %113, %1
%115 = add i32 %107, %114
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %116
store float %112, float* %117
br label %134
118: ; preds = %71, %65
%119 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %99, %71 ]
%120 = icmp eq i64 %67, 0
br i1 %120, label %134, label %121
121: ; preds = %118
%122 = trunc i64 %119 to i32
%123 = add nsw i32 %12, %122
%124 = trunc i64 %119 to i32
%125 = mul i32 %124, %2
%126 = add i32 %123, %125
%127 = sext i32 %126 to i64
%128 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %127
%129 = load float, float* %128
%130 = mul nsw i32 %123, %1
%131 = sext i32 %130 to i64
%132 = add nsw i64 %119, %131
%133 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %132
store float %129, float* %133
br label %134
134: ; preds = %121, %118, %105, %102, %57, %15
%135 = phi i32 [ %18, %15 ], [ %63, %57 ], [ %18, %102 ], [ %18, %105 ], [ %63, %118 ], [ %63, %121 ]
%136 = add nsw i32 %12, 1
%137 = icmp eq i32 %136, %2
br i1 %137, label %138, label %11
138: ; preds = %134, %4
ret void
}