void pcm_SL16_to_int(unsigned total_samples, const unsigned char pcm_samples[],
                     int int_samples[]) {
  for (; total_samples; total_samples--) {
    if (pcm_samples[1] & 0x80) {
      int_samples[0] =
          -(int)(0x10000 - ((pcm_samples[1] << 8) | pcm_samples[0]));
    } else {
      int_samples[0] = (int)(pcm_samples[1] << 8) | pcm_samples[0];
    }
    pcm_samples += 2;
    int_samples += 1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pcm_SL16_to_int>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
je     1199 <pcm_SL16_to_int+0x99>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1159 <pcm_SL16_to_int+0x59>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%ecx
shl    $0x8,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
or     %eax,%ecx
mov    $0x10000,%eax
sub    %ecx,%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1173 <pcm_SL16_to_int+0x73>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%ecx
shl    $0x8,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
or     %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    110f <pcm_SL16_to_int+0xf>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pcm_SL16_to_int>:
push   %rbp
push   %rbx
test   %edi,%edi
je     12b3 <pcm_SL16_to_int+0x1b3>
lea    -0x1(%rdi),%r8d
cmp    $0x3,%r8d
jb     1136 <pcm_SL16_to_int+0x36>
lea    (%rsi,%r8,2),%rax
add    $0x2,%rax
cmp    %rdx,%rax
jbe    11e7 <pcm_SL16_to_int+0xe7>
lea    (%rdx,%r8,4),%rax
add    $0x4,%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    11e7 <pcm_SL16_to_int+0xe7>
mov    %rdx,%r10
mov    %rsi,%r11
test   $0x1,%dil
jne    114e <pcm_SL16_to_int+0x4e>
mov    %edi,%eax
cmp    $0x1,%edi
jne    1182 <pcm_SL16_to_int+0x82>
jmp    12b3 <pcm_SL16_to_int+0x1b3>
movzbl 0x1(%r11),%eax
mov    %eax,%ecx
shl    $0x8,%ecx
movzbl (%r11),%edx
lea    (%rcx,%rdx,1),%esi
test   $0x80,%al
lea    -0x10000(%rcx,%rdx,1),%eax
cmove  %esi,%eax
mov    %eax,(%r10)
add    $0x2,%r11
add    $0x4,%r10
lea    -0x1(%rdi),%eax
cmp    $0x1,%edi
je     12b3 <pcm_SL16_to_int+0x1b3>
mov    %eax,%eax
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x1(%r11,%rdx,2),%ecx
mov    %ecx,%esi
shl    $0x8,%esi
movzbl (%r11,%rdx,2),%edi
lea    (%rsi,%rdi,1),%ebp
test   $0x80,%cl
lea    -0x10000(%rsi,%rdi,1),%ecx
cmove  %ebp,%ecx
mov    %ecx,(%r10,%rdx,4)
movzbl 0x3(%r11,%rdx,2),%ecx
mov    %ecx,%esi
shl    $0x8,%esi
movzbl 0x2(%r11,%rdx,2),%edi
lea    (%rsi,%rdi,1),%ebp
test   $0x80,%cl
lea    -0x10000(%rsi,%rdi,1),%ecx
cmove  %ebp,%ecx
mov    %ecx,0x4(%r10,%rdx,4)
add    $0x2,%rdx
cmp    %edx,%eax
jne    1190 <pcm_SL16_to_int+0x90>
jmp    12b3 <pcm_SL16_to_int+0x1b3>
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffffc,%r9
lea    (%rdx,%r9,4),%r10
lea    (%rsi,%r9,2),%r11
sub    %r9d,%edi
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm0,%xmm0
movdqa 0xdf5(%rip),%xmm1
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x1(%rsi,%rax,2),%ecx
movzbl 0x5(%rsi,%rax,2),%ebx
movzbl 0x7(%rsi,%rax,2),%ebp
shl    $0x8,%ebp
or     %ebx,%ebp
movzbl 0x3(%rsi,%rax,2),%ebx
shl    $0x8,%ebx
or     %ecx,%ebx
movd   %ebx,%xmm2
pinsrw $0x1,%ebp,%xmm2
punpcklbw %xmm0,%xmm2
punpcklwd %xmm0,%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
pslld  $0x8,%xmm3
movzbl (%rsi,%rax,2),%ecx
movzbl 0x4(%rsi,%rax,2),%ebx
movzbl 0x6(%rsi,%rax,2),%ebp
shl    $0x8,%ebp
or     %ebx,%ebp
movzbl 0x2(%rsi,%rax,2),%ebx
shl    $0x8,%ebx
or     %ecx,%ebx
movd   %ebx,%xmm4
pinsrw $0x1,%ebp,%xmm4
punpcklbw %xmm0,%xmm4
punpcklwd %xmm0,%xmm4
por    %xmm3,%xmm4
pslld  $0x18,%xmm2
psrad  $0x1f,%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
pandn  %xmm4,%xmm3
por    %xmm1,%xmm4
pand   %xmm2,%xmm4
por    %xmm3,%xmm4
movdqu %xmm4,(%rdx,%rax,4)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%r9
jne    1210 <pcm_SL16_to_int+0x110>
cmp    %r9,%r8
jne    113c <pcm_SL16_to_int+0x3c>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @pcm_SL16_to_int(i32 %0, i8* %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32*
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i32* %2, i32** %6
br label %7
7: ; preds = %50, %3
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp ne i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %53
10: ; preds = %7
%11 = load i8*, i8** %5
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 1
%13 = load i8, i8* %12
%14 = zext i8 %13 to i32
%15 = and i32 %14, 128
%16 = icmp ne i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %32
17: ; preds = %10
%18 = load i8*, i8** %5
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 1
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = shl i32 %21, 8
%23 = load i8*, i8** %5
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 0
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = or i32 %22, %26
%28 = sub nsw i32 65536, %27
%29 = sub nsw i32 0, %28
%30 = load i32*, i32** %6
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 0
store i32 %29, i32* %31
br label %45
32: ; preds = %10
%33 = load i8*, i8** %5
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 1
%35 = load i8, i8* %34
%36 = zext i8 %35 to i32
%37 = shl i32 %36, 8
%38 = load i8*, i8** %5
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 0
%40 = load i8, i8* %39
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = or i32 %37, %41
%43 = load i32*, i32** %6
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 0
store i32 %42, i32* %44
br label %45
45: ; preds = %32, %17
%46 = load i8*, i8** %5
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 2
store i8* %47, i8** %5
%48 = load i32*, i32** %6
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 1
store i32* %49, i32** %6
br label %50
50: ; preds = %45
%51 = load i32, i32* %4
%52 = add i32 %51, -1
store i32 %52, i32* %4
br label %7
53: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @pcm_SL16_to_int(i32 %0, i8* nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = bitcast i32* %2 to i8*
%5 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %5, label %135, label %6
6: ; preds = %3
%7 = add i32 %0, -1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = add nuw nsw i64 %8, 1
%10 = icmp ult i32 %7, 3
br i1 %10, label %77, label %11
11: ; preds = %6
%12 = add i32 %0, -1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %14
%16 = bitcast i32* %15 to i8*
%17 = shl nuw nsw i64 %13, 1
%18 = add nuw nsw i64 %17, 2
%19 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %18
%20 = icmp ugt i8* %19, %4
%21 = icmp ugt i8* %16, %1
%22 = and i1 %20, %21
br i1 %22, label %77, label %23
23: ; preds = %11
%24 = and i64 %9, 8589934588
%25 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %24
%26 = shl nuw nsw i64 %24, 1
%27 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %26
%28 = trunc i64 %24 to i32
%29 = sub i32 %0, %28
br label %30
30: ; preds = %30, %23
%31 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %73, %30 ]
%32 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %31
%33 = shl i64 %31, 1
%34 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %33
%35 = shl i64 %31, 1
%36 = or i64 %35, 2
%37 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %36
%38 = shl i64 %31, 1
%39 = or i64 %38, 4
%40 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %39
%41 = shl i64 %31, 1
%42 = or i64 %41, 6
%43 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 1
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 1
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 1
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 1
%48 = load i8, i8* %44
%49 = load i8, i8* %45
%50 = load i8, i8* %46
%51 = load i8, i8* %47
%52 = insertelement <4 x i8> poison, i8 %48, i64 0
%53 = insertelement <4 x i8> %52, i8 %49, i64 1
%54 = insertelement <4 x i8> %53, i8 %50, i64 2
%55 = insertelement <4 x i8> %54, i8 %51, i64 3
%56 = zext <4 x i8> %55 to <4 x i32>
%57 = and <4 x i32> %56, <i32 128, i32 128, i32 128, i32 128>
%58 = icmp eq <4 x i32> %57, zeroinitializer
%59 = shl nuw nsw <4 x i32> %56, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%60 = load i8, i8* %34
%61 = load i8, i8* %37
%62 = load i8, i8* %40
%63 = load i8, i8* %43
%64 = insertelement <4 x i8> poison, i8 %60, i64 0
%65 = insertelement <4 x i8> %64, i8 %61, i64 1
%66 = insertelement <4 x i8> %65, i8 %62, i64 2
%67 = insertelement <4 x i8> %66, i8 %63, i64 3
%68 = zext <4 x i8> %67 to <4 x i32>
%69 = or <4 x i32> %59, %68
%70 = or <4 x i32> %69, <i32 -65536, i32 -65536, i32 -65536, i32 -65536>
%71 = select <4 x i1> %58, <4 x i32> %69, <4 x i32> %70
%72 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %71, <4 x i32>* %72
%73 = add nuw i64 %31, 4
%74 = icmp eq i64 %73, %24
br i1 %74, label %75, label %30
75: ; preds = %30
%76 = icmp eq i64 %9, %24
br i1 %76, label %135, label %77
77: ; preds = %11, %6, %75
%78 = phi i32* [ %2, %11 ], [ %2, %6 ], [ %25, %75 ]
%79 = phi i8* [ %1, %11 ], [ %1, %6 ], [ %27, %75 ]
%80 = phi i32 [ %0, %11 ], [ %0, %6 ], [ %29, %75 ]
%81 = and i32 %80, 1
%82 = icmp eq i32 %81, 0
br i1 %82, label %98, label %83
83: ; preds = %77
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i64 1
%85 = load i8, i8* %84
%86 = zext i8 %85 to i32
%87 = and i32 %86, 128
%88 = icmp eq i32 %87, 0
%89 = shl nuw nsw i32 %86, 8
%90 = load i8, i8* %79
%91 = zext i8 %90 to i32
%92 = or i32 %89, %91
%93 = or i32 %92, -65536
%94 = select i1 %88, i32 %92, i32 %93
store i32 %94, i32* %78
%95 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i64 2
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 1
%97 = add i32 %80, -1
br label %98
98: ; preds = %83, %77
%99 = phi i32* [ %78, %77 ], [ %96, %83 ]
%100 = phi i8* [ %79, %77 ], [ %95, %83 ]
%101 = phi i32 [ %80, %77 ], [ %97, %83 ]
%102 = icmp eq i32 %80, 1
br i1 %102, label %135, label %103
103: ; preds = %98, %103
%104 = phi i32* [ %132, %103 ], [ %99, %98 ]
%105 = phi i8* [ %131, %103 ], [ %100, %98 ]
%106 = phi i32 [ %133, %103 ], [ %101, %98 ]
%107 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 1
%108 = load i8, i8* %107
%109 = zext i8 %108 to i32
%110 = and i32 %109, 128
%111 = icmp eq i32 %110, 0
%112 = shl nuw nsw i32 %109, 8
%113 = load i8, i8* %105
%114 = zext i8 %113 to i32
%115 = or i32 %112, %114
%116 = or i32 %115, -65536
%117 = select i1 %111, i32 %115, i32 %116
store i32 %117, i32* %104
%118 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 2
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 1
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 3
%121 = load i8, i8* %120
%122 = zext i8 %121 to i32
%123 = and i32 %122, 128
%124 = icmp eq i32 %123, 0
%125 = shl nuw nsw i32 %122, 8
%126 = load i8, i8* %118
%127 = zext i8 %126 to i32
%128 = or i32 %125, %127
%129 = or i32 %128, -65536
%130 = select i1 %124, i32 %128, i32 %129
store i32 %130, i32* %119
%131 = getelementptr inbounds i8, i8* %105, i64 4
%132 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 2
%133 = add i32 %106, -2
%134 = icmp eq i32 %133, 0
br i1 %134, label %135, label %103
135: ; preds = %98, %103, %75, %3
ret void
}