void c_convert_32_16(char *buf32, unsigned int size32, char *buf16,
                     unsigned char color_order) {
  unsigned int loc16 = 0;
  unsigned int loc32 = 0;
  unsigned short rgb565 = 0;
  while (loc32 < size32) {
    unsigned int crgb = *((unsigned int *)(buf32 + loc32));
    unsigned char r8 = crgb & 255;
    unsigned char g8 = (crgb >> 8) & 255;
    unsigned char b8 = (crgb >> 16) & 255;
    unsigned char r5 = (r8 * 249 + 1014) >> 11;
    unsigned char g6 = (g8 * 253 + 505) >> 10;
    unsigned char b5 = (b8 * 249 + 1014) >> 11;
    if (color_order == 0) {
      rgb565 = (b5 << 11) | (g6 << 5) | r5;
    } else {
      rgb565 = (r5 << 11) | (g6 << 5) | b5;
    }
    *((unsigned short *)(buf16 + loc16)) = rgb565;
    loc16 += 2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<c_convert_32_16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %cl,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movw   $0x0,-0x26(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    120a <c_convert_32_16+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,-0x2d(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
shr    $0x8,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,-0x2e(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
shr    $0x10,%eax
and    $0xff,%eax
mov    %al,-0x2f(%rbp)
movzbl -0x2d(%rbp),%eax
imul   $0xf9,%eax,%eax
add    $0x3f6,%eax
sar    $0xb,%eax
mov    %al,-0x30(%rbp)
movzbl -0x2e(%rbp),%eax
imul   $0xfd,%eax,%eax
add    $0x1f9,%eax
sar    $0xa,%eax
mov    %al,-0x31(%rbp)
movzbl -0x2f(%rbp),%eax
imul   $0xf9,%eax,%eax
add    $0x3f6,%eax
sar    $0xb,%eax
mov    %al,-0x32(%rbp)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11d3 <c_convert_32_16+0xd3>
movzbl -0x32(%rbp),%eax
shl    $0xb,%eax
movzbl -0x31(%rbp),%ecx
shl    $0x5,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl -0x30(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x26(%rbp)
jmp    11ed <c_convert_32_16+0xed>
movzbl -0x30(%rbp),%eax
shl    $0xb,%eax
movzbl -0x31(%rbp),%ecx
shl    $0x5,%ecx
or     %ecx,%eax
movzbl -0x32(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x26(%rbp)
mov    -0x26(%rbp),%dx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1128 <c_convert_32_16+0x28>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<c_convert_32_16>:
test   %esi,%esi
je     117b <c_convert_32_16+0x7b>
mov    (%rdi),%eax
movzbl %al,%esi
movzbl %ah,%edi
shr    $0x10,%eax
imul   $0xf9,%esi,%r9d
add    $0x3f6,%r9d
imul   $0xfd,%edi,%edi
add    $0x1f9,%edi
movzbl %al,%eax
imul   $0xf9,%eax,%eax
add    $0x3f6,%eax
mov    %eax,%r8d
shr    $0xb,%r8d
mov    %r9d,%esi
and    $0xf800,%esi
or     %r8d,%esi
shr    $0x5,%edi
and    $0xffffffe0,%edi
shr    $0xb,%r9d
and    $0xf800,%eax
or     %r9d,%eax
test   %cl,%cl
cmovne %esi,%eax
or     %edi,%eax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ecx,%esi
mov    %ax,(%rdx,%rsi,1)
add    $0x2,%ecx
jmp    1170 <c_convert_32_16+0x70>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @c_convert_32_16(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i8 zeroext %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i16
%12 = alloca i32
%13 = alloca i8
%14 = alloca i8
%15 = alloca i8
%16 = alloca i8
%17 = alloca i8
%18 = alloca i8
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i8* %2, i8** %7
store i8 %3, i8* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i16 0, i16* %11
br label %19
19: ; preds = %86, %4
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp ult i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %95
23: ; preds = %19
%24 = load i8*, i8** %5
%25 = load i32, i32* %10
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %26
%28 = bitcast i8* %27 to i32*
%29 = load i32, i32* %28
store i32 %29, i32* %12
%30 = load i32, i32* %12
%31 = and i32 %30, 255
%32 = trunc i32 %31 to i8
store i8 %32, i8* %13
%33 = load i32, i32* %12
%34 = lshr i32 %33, 8
%35 = and i32 %34, 255
%36 = trunc i32 %35 to i8
store i8 %36, i8* %14
%37 = load i32, i32* %12
%38 = lshr i32 %37, 16
%39 = and i32 %38, 255
%40 = trunc i32 %39 to i8
store i8 %40, i8* %15
%41 = load i8, i8* %13
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = mul nsw i32 %42, 249
%44 = add nsw i32 %43, 1014
%45 = ashr i32 %44, 11
%46 = trunc i32 %45 to i8
store i8 %46, i8* %16
%47 = load i8, i8* %14
%48 = zext i8 %47 to i32
%49 = mul nsw i32 %48, 253
%50 = add nsw i32 %49, 505
%51 = ashr i32 %50, 10
%52 = trunc i32 %51 to i8
store i8 %52, i8* %17
%53 = load i8, i8* %15
%54 = zext i8 %53 to i32
%55 = mul nsw i32 %54, 249
%56 = add nsw i32 %55, 1014
%57 = ashr i32 %56, 11
%58 = trunc i32 %57 to i8
store i8 %58, i8* %18
%59 = load i8, i8* %8
%60 = zext i8 %59 to i32
%61 = icmp eq i32 %60, 0
br i1 %61, label %62, label %74
62: ; preds = %23
%63 = load i8, i8* %18
%64 = zext i8 %63 to i32
%65 = shl i32 %64, 11
%66 = load i8, i8* %17
%67 = zext i8 %66 to i32
%68 = shl i32 %67, 5
%69 = or i32 %65, %68
%70 = load i8, i8* %16
%71 = zext i8 %70 to i32
%72 = or i32 %69, %71
%73 = trunc i32 %72 to i16
store i16 %73, i16* %11
br label %86
74: ; preds = %23
%75 = load i8, i8* %16
%76 = zext i8 %75 to i32
%77 = shl i32 %76, 11
%78 = load i8, i8* %17
%79 = zext i8 %78 to i32
%80 = shl i32 %79, 5
%81 = or i32 %77, %80
%82 = load i8, i8* %18
%83 = zext i8 %82 to i32
%84 = or i32 %81, %83
%85 = trunc i32 %84 to i16
store i16 %85, i16* %11
br label %86
86: ; preds = %74, %62
%87 = load i16, i16* %11
%88 = load i8*, i8** %7
%89 = load i32, i32* %9
%90 = zext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %90
%92 = bitcast i8* %91 to i16*
store i16 %87, i16* %92
%93 = load i32, i32* %9
%94 = add i32 %93, 2
store i32 %94, i32* %9
br label %19
95: ; preds = %19
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @c_convert_32_16(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture writeonly %2, i8 zeroext %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %5, label %38, label %6
6: ; preds = %4
%7 = bitcast i8* %0 to i32*
%8 = load i32, i32* %7
%9 = lshr i32 %8, 8
%10 = lshr i32 %8, 16
%11 = and i32 %8, 255
%12 = mul nuw nsw i32 %11, 249
%13 = add nuw nsw i32 %12, 1014
%14 = and i32 %9, 255
%15 = mul nuw nsw i32 %14, 253
%16 = add nuw nsw i32 %15, 505
%17 = and i32 %10, 255
%18 = mul nuw nsw i32 %17, 249
%19 = add nuw nsw i32 %18, 1014
%20 = icmp eq i8 %3, 0
%21 = lshr i32 %19, 11
%22 = and i32 %13, 63488
%23 = lshr i32 %16, 5
%24 = and i32 %23, 4064
%25 = or i32 %21, %22
%26 = lshr i32 %13, 11
%27 = and i32 %19, 63488
%28 = or i32 %27, %26
%29 = select i1 %20, i32 %28, i32 %25
%30 = or i32 %29, %24
%31 = trunc i32 %30 to i16
br label %32
32: ; preds = %32, %6
%33 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %37, %32 ]
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %34
%36 = bitcast i8* %35 to i16*
store i16 %31, i16* %36
%37 = add i32 %33, 2
br label %32
38: ; preds = %4
ret void
}