unsigned char descale_and_clamp(int x, int shift) {
  x += (1UL << (shift - 1));
  if (x < 0)
    x = (x >> shift) | ((~(0UL)) << (32 - (shift)));
  else
    x >>= shift;
  x += 128;
  if (x > 255)
    return 255;
  else if (x < 0)
    return 0;
  else
    return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<descale_and_clamp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
mov    %rax,%rcx
movslq -0x8(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    115f <descale_and_clamp+0x5f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
cltq
mov    $0x20,%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rdx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    116a <descale_and_clamp+0x6a>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x80,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x8(%rbp)
jle    118b <descale_and_clamp+0x8b>
movb   $0xff,-0x1(%rbp)
jmp    11a4 <descale_and_clamp+0xa4>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    119e <descale_and_clamp+0x9e>
movb   $0x0,-0x1(%rbp)
jmp    11a4 <descale_and_clamp+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %al,-0x1(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<descale_and_clamp>:
lea    -0x1(%rsi),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%rdx
add    %edi,%edx
js     111b <descale_and_clamp+0x1b>
mov    %esi,%ecx
shr    %cl,%edx
mov    $0xff,%al
cmp    $0x7f,%edx
jbe    113c <descale_and_clamp+0x3c>
ret
mov    %esi,%ecx
sar    %cl,%edx
add    $0x20,%esi
neg    %esi
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %esi,%ecx
shl    %cl,%rax
or     %edx,%eax
mov    %eax,%edx
cmp    $0xffffff80,%eax
jae    113c <descale_and_clamp+0x3c>
xor    %eax,%eax
ret
xor    $0x80,%dl
mov    %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i8 @descale_and_clamp(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%6 = load i32, i32* %5
%7 = sub nsw i32 %6, 1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = shl i64 1, %8
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = add i64 %11, %9
%13 = trunc i64 %12 to i32
store i32 %13, i32* %4
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %27
16: ; preds = %2
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %5
%19 = ashr i32 %17, %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sub nsw i32 32, %21
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = shl i64 -1, %23
%25 = or i64 %20, %24
%26 = trunc i64 %25 to i32
store i32 %26, i32* %4
br label %31
27: ; preds = %2
%28 = load i32, i32* %5
%29 = load i32, i32* %4
%30 = ashr i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %4
br label %31
31: ; preds = %27, %16
%32 = load i32, i32* %4
%33 = add nsw i32 %32, 128
store i32 %33, i32* %4
%34 = load i32, i32* %4
%35 = icmp sgt i32 %34, 255
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %31
store i8 -1, i8* %3
br label %44
37: ; preds = %31
%38 = load i32, i32* %4
%39 = icmp slt i32 %38, 0
br i1 %39, label %40, label %41
40: ; preds = %37
store i8 0, i8* %3
br label %44
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %4
%43 = trunc i32 %42 to i8
store i8 %43, i8* %3
br label %44
44: ; preds = %41, %40, %36
%45 = load i8, i8* %3
ret i8 %45
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i8 @descale_and_clamp(i32 %0, i32 %1) {
%3 = add nsw i32 %1, -1
%4 = zext i32 %3 to i64
%5 = shl nuw i64 1, %4
%6 = trunc i64 %5 to i32
%7 = add i32 %6, %0
%8 = icmp slt i32 %7, 0
br i1 %8, label %12, label %9
9: ; preds = %2
%10 = lshr i32 %7, %1
%11 = icmp ugt i32 %10, 127
br i1 %11, label %24, label %20
12: ; preds = %2
%13 = ashr i32 %7, %1
%14 = sub nsw i32 32, %1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = shl nsw i64 -1, %15
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = or i32 %13, %17
%19 = icmp ult i32 %18, -128
br i1 %19, label %24, label %20
20: ; preds = %9, %12
%21 = phi i32 [ %18, %12 ], [ %10, %9 ]
%22 = trunc i32 %21 to i8
%23 = xor i8 %22, -128
br label %24
24: ; preds = %12, %9, %20
%25 = phi i8 [ %23, %20 ], [ -1, %9 ], [ 0, %12 ]
ret i8 %25
}