void Radix64frombits(unsigned char *out, const unsigned char *in, int inlen,
                     const char *base64digits, char pad) {
  for (; inlen >= 3; inlen -= 3) {
    *out++ = base64digits[in[0] >> 2];
    *out++ = base64digits[((in[0] << 4) & 0x30) | (in[1] >> 4)];
    *out++ = base64digits[((in[1] << 2) & 0x3c) | (in[2] >> 6)];
    *out++ = base64digits[in[2] & 0x3f];
    in += 3;
  }
  if (inlen > 0) {
    unsigned char fragment;
    *out++ = base64digits[in[0] >> 2];
    fragment = (in[0] << 4) & 0x30;
    if (inlen > 1)
      fragment |= in[1] >> 4;
    *out++ = base64digits[fragment];
    *out++ = (inlen < 2) ? pad : base64digits[(in[1] << 2) & 0x3c];
    *out++ = pad;
  }
  *out = '\0';
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Radix64frombits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %r8b,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %al,-0x21(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x14(%rbp)
jl     11f3 <Radix64frombits+0xf3>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rcx),%ecx
sar    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rcx),%ecx
shl    $0x4,%ecx
and    $0x30,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
movzbl 0x1(%rdx),%edx
sar    $0x4,%edx
or     %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl 0x1(%rcx),%ecx
shl    $0x2,%ecx
and    $0x3c,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
movzbl 0x2(%rdx),%edx
sar    $0x6,%edx
or     %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl 0x2(%rcx),%ecx
and    $0x3f,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x3,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1119 <Radix64frombits+0x19>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jle    12c8 <Radix64frombits+0x1c8>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rcx),%ecx
sar    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
mov    %al,-0x22(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jle    1250 <Radix64frombits+0x150>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl 0x1(%rax),%ecx
sar    $0x4,%ecx
movzbl -0x22(%rbp),%eax
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x22(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movzbl -0x22(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jge    1282 <Radix64frombits+0x182>
movsbl -0x21(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    129e <Radix64frombits+0x19e>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl 0x1(%rcx),%ecx
shl    $0x2,%ecx
and    $0x3c,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x21(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Radix64frombits>:
cmp    $0x3,%edx
jl     1175 <Radix64frombits+0x75>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %edx,%r9d
movzbl (%rsi),%edx
shr    $0x2,%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%edx
mov    %dl,(%rdi)
movzbl (%rsi),%edx
shl    $0x4,%edx
and    $0x30,%edx
movzbl 0x1(%rsi),%eax
shr    $0x4,%rax
or     %rdx,%rax
movzbl (%rcx,%rax,1),%eax
mov    %al,0x1(%rdi)
movzbl 0x1(%rsi),%eax
and    $0xf,%eax
movzbl 0x2(%rsi),%edx
shr    $0x6,%rdx
lea    (%rdx,%rax,4),%rax
movzbl (%rcx,%rax,1),%eax
mov    %al,0x2(%rdi)
movzbl 0x2(%rsi),%eax
and    $0x3f,%eax
movzbl (%rcx,%rax,1),%eax
mov    %al,0x3(%rdi)
add    $0x4,%rdi
add    $0x3,%rsi
lea    -0x3(%r9),%edx
cmp    $0x5,%r9d
ja     1110 <Radix64frombits+0x10>
test   %edx,%edx
jle    11c7 <Radix64frombits+0xc7>
movzbl (%rsi),%eax
shr    $0x2,%rax
mov    (%rcx,%rax,1),%al
mov    %al,(%rdi)
movzbl (%rsi),%eax
shl    $0x4,%eax
and    $0x30,%eax
cmp    $0x1,%edx
jne    119e <Radix64frombits+0x9e>
mov    (%rcx,%rax,1),%al
mov    %al,0x1(%rdi)
mov    %r8d,%eax
jmp    11bc <Radix64frombits+0xbc>
movzbl 0x1(%rsi),%edx
shr    $0x4,%rdx
movzbl %al,%eax
or     %rdx,%rax
mov    (%rcx,%rax,1),%al
mov    %al,0x1(%rdi)
movzbl 0x1(%rsi),%eax
and    $0xf,%eax
mov    (%rcx,%rax,4),%al
mov    %al,0x2(%rdi)
mov    %r8b,0x3(%rdi)
add    $0x4,%rdi
movb   $0x0,(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Radix64frombits(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i8* %3, i8 signext %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8
%11 = alloca i8
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i32 %2, i32* %8
store i8* %3, i8** %9
store i8 %4, i8* %10
br label %12
12: ; preds = %76, %5
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp sge i32 %13, 3
br i1 %14, label %15, label %79
15: ; preds = %12
%16 = load i8*, i8** %9
%17 = load i8*, i8** %7
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 0
%19 = load i8, i8* %18
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = ashr i32 %20, 2
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = load i8*, i8** %6
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i32 1
store i8* %26, i8** %6
store i8 %24, i8* %25
%27 = load i8*, i8** %9
%28 = load i8*, i8** %7
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 0
%30 = load i8, i8* %29
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = shl i32 %31, 4
%33 = and i32 %32, 48
%34 = load i8*, i8** %7
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 1
%36 = load i8, i8* %35
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = ashr i32 %37, 4
%39 = or i32 %33, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = load i8*, i8** %6
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i32 1
store i8* %44, i8** %6
store i8 %42, i8* %43
%45 = load i8*, i8** %9
%46 = load i8*, i8** %7
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 1
%48 = load i8, i8* %47
%49 = zext i8 %48 to i32
%50 = shl i32 %49, 2
%51 = and i32 %50, 60
%52 = load i8*, i8** %7
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 2
%54 = load i8, i8* %53
%55 = zext i8 %54 to i32
%56 = ashr i32 %55, 6
%57 = or i32 %51, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = load i8*, i8** %6
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %61, i32 1
store i8* %62, i8** %6
store i8 %60, i8* %61
%63 = load i8*, i8** %9
%64 = load i8*, i8** %7
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %64, i64 2
%66 = load i8, i8* %65
%67 = zext i8 %66 to i32
%68 = and i32 %67, 63
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = load i8*, i8** %6
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i32 1
store i8* %73, i8** %6
store i8 %71, i8* %72
%74 = load i8*, i8** %7
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %74, i64 3
store i8* %75, i8** %7
br label %76
76: ; preds = %15
%77 = load i32, i32* %8
%78 = sub nsw i32 %77, 3
store i32 %78, i32* %8
br label %12
79: ; preds = %12
%80 = load i32, i32* %8
%81 = icmp sgt i32 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %146
82: ; preds = %79
%83 = load i8*, i8** %9
%84 = load i8*, i8** %7
%85 = getelementptr inbounds i8, i8* %84, i64 0
%86 = load i8, i8* %85
%87 = zext i8 %86 to i32
%88 = ashr i32 %87, 2
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %83, i64 %89
%91 = load i8, i8* %90
%92 = load i8*, i8** %6
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %92, i32 1
store i8* %93, i8** %6
store i8 %91, i8* %92
%94 = load i8*, i8** %7
%95 = getelementptr inbounds i8, i8* %94, i64 0
%96 = load i8, i8* %95
%97 = zext i8 %96 to i32
%98 = shl i32 %97, 4
%99 = and i32 %98, 48
%100 = trunc i32 %99 to i8
store i8 %100, i8* %11
%101 = load i32, i32* %8
%102 = icmp sgt i32 %101, 1
br i1 %102, label %103, label %113
103: ; preds = %82
%104 = load i8*, i8** %7
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %104, i64 1
%106 = load i8, i8* %105
%107 = zext i8 %106 to i32
%108 = ashr i32 %107, 4
%109 = load i8, i8* %11
%110 = zext i8 %109 to i32
%111 = or i32 %110, %108
%112 = trunc i32 %111 to i8
store i8 %112, i8* %11
br label %113
113: ; preds = %103, %82
%114 = load i8*, i8** %9
%115 = load i8, i8* %11
%116 = zext i8 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds i8, i8* %114, i64 %116
%118 = load i8, i8* %117
%119 = load i8*, i8** %6
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %119, i32 1
store i8* %120, i8** %6
store i8 %118, i8* %119
%121 = load i32, i32* %8
%122 = icmp slt i32 %121, 2
br i1 %122, label %123, label %126
123: ; preds = %113
%124 = load i8, i8* %10
%125 = sext i8 %124 to i32
br label %138
126: ; preds = %113
%127 = load i8*, i8** %9
%128 = load i8*, i8** %7
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %128, i64 1
%130 = load i8, i8* %129
%131 = zext i8 %130 to i32
%132 = shl i32 %131, 2
%133 = and i32 %132, 60
%134 = sext i32 %133 to i64
%135 = getelementptr inbounds i8, i8* %127, i64 %134
%136 = load i8, i8* %135
%137 = sext i8 %136 to i32
br label %138
138: ; preds = %126, %123
%139 = phi i32 [ %125, %123 ], [ %137, %126 ]
%140 = trunc i32 %139 to i8
%141 = load i8*, i8** %6
%142 = getelementptr inbounds i8, i8* %141, i32 1
store i8* %142, i8** %6
store i8 %140, i8* %141
%143 = load i8, i8* %10
%144 = load i8*, i8** %6
%145 = getelementptr inbounds i8, i8* %144, i32 1
store i8* %145, i8** %6
store i8 %143, i8* %144
br label %146
146: ; preds = %138, %79
%147 = load i8*, i8** %6
store i8 0, i8* %147
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Radix64frombits(i8* nocapture writeonly %0, i8* nocapture %1, i32 %2, i8* nocapture %3, i8 signext %4) {
%6 = icmp sgt i32 %2, 2
br i1 %6, label %7, label %50
7: ; preds = %5, %7
%8 = phi i8* [ %46, %7 ], [ %0, %5 ]
%9 = phi i8* [ %47, %7 ], [ %1, %5 ]
%10 = phi i32 [ %48, %7 ], [ %2, %5 ]
%11 = load i8, i8* %9
%12 = lshr i8 %11, 2
%13 = zext i8 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 1
store i8 %15, i8* %8
%17 = load i8, i8* %9
%18 = zext i8 %17 to i64
%19 = shl nuw nsw i64 %18, 4
%20 = and i64 %19, 48
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 1
%22 = load i8, i8* %21
%23 = lshr i8 %22, 4
%24 = zext i8 %23 to i64
%25 = or i64 %20, %24
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 2
store i8 %27, i8* %16
%29 = load i8, i8* %21
%30 = zext i8 %29 to i64
%31 = shl nuw nsw i64 %30, 2
%32 = and i64 %31, 60
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 2
%34 = load i8, i8* %33
%35 = lshr i8 %34, 6
%36 = zext i8 %35 to i64
%37 = or i64 %32, %36
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 3
store i8 %39, i8* %28
%41 = load i8, i8* %33
%42 = and i8 %41, 63
%43 = zext i8 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %43
%45 = load i8, i8* %44
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 4
store i8 %45, i8* %40
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 3
%48 = add nsw i32 %10, -3
%49 = icmp ugt i32 %10, 5
br i1 %49, label %7, label %50
50: ; preds = %7, %5
%51 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %48, %7 ]
%52 = phi i8* [ %1, %5 ], [ %47, %7 ]
%53 = phi i8* [ %0, %5 ], [ %46, %7 ]
%54 = icmp sgt i32 %51, 0
br i1 %54, label %55, label %89
55: ; preds = %50
%56 = load i8, i8* %52
%57 = lshr i8 %56, 2
%58 = zext i8 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 1
store i8 %60, i8* %53
%62 = load i8, i8* %52
%63 = shl i8 %62, 4
%64 = and i8 %63, 48
%65 = icmp eq i32 %51, 1
br i1 %65, label %66, label %70
66: ; preds = %55
%67 = zext i8 %64 to i64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
store i8 %69, i8* %61
br label %84
70: ; preds = %55
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 1
%72 = load i8, i8* %71
%73 = lshr i8 %72, 4
%74 = or i8 %73, %64
%75 = zext i8 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %75
%77 = load i8, i8* %76
store i8 %77, i8* %61
%78 = load i8, i8* %71
%79 = zext i8 %78 to i64
%80 = shl nuw nsw i64 %79, 2
%81 = and i64 %80, 60
%82 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %81
%83 = load i8, i8* %82
br label %84
84: ; preds = %66, %70
%85 = phi i8 [ %83, %70 ], [ %4, %66 ]
%86 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 2
%87 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 3
store i8 %85, i8* %86
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 4
store i8 %4, i8* %87
br label %89
89: ; preds = %84, %50
%90 = phi i8* [ %88, %84 ], [ %53, %50 ]
store i8 0, i8* %90
ret void
}