void convert_si16_ps(float *out, short *in, int len) {
  for (int i = 0; i < len; i++)
    out[i] = in[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<convert_si16_ps>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    114d <convert_si16_ps+0x4d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <convert_si16_ps+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<convert_si16_ps>:
test   %edx,%edx
jle    11f9 <convert_si16_ps+0xf9>
mov    %edx,%r9d
cmp    $0x8,%edx
jae    1117 <convert_si16_ps+0x17>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11e0 <convert_si16_ps+0xe0>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     11fa <convert_si16_ps+0xfa>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %edx,%edx
xchg   %ax,%ax
movq   (%rsi,%rdx,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x8(%rsi,%rdx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm1,0x10(%rdi,%rdx,4)
movq   0x10(%rsi,%rdx,2),%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movq   0x18(%rsi,%rdx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm1,0x30(%rdi,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1140 <convert_si16_ps+0x40>
test   $0x1,%r8b
je     11d6 <convert_si16_ps+0xd6>
movq   (%rsi,%rdx,2),%xmm0
movq   0x8(%rsi,%rdx,2),%xmm1
punpcklwd %xmm0,%xmm0
psrad  $0x10,%xmm0
cvtdq2ps %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x10,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
movups %xmm0,(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm1,0x10(%rdi,%rdx,4)
cmp    %r9,%rcx
je     11f9 <convert_si16_ps+0xf9>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movswl (%rsi,%rcx,2),%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    11e0 <convert_si16_ps+0xe0>
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    11aa <convert_si16_ps+0xaa>
jmp    11d6 <convert_si16_ps+0xd6>

LLVM IR (-O0):
define void @convert_si16_ps(float* %0, i16* %1, i32 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca i16*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store float* %0, float** %4
store i16* %1, i16** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %23, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %26
12: ; preds = %8
%13 = load i16*, i16** %5
%14 = load i32, i32* %7
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i16, i16* %13, i64 %15
%17 = load i16, i16* %16
%18 = sitofp i16 %17 to float
%19 = load float*, float** %4
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 %21
store float %18, float* %22
br label %23
23: ; preds = %12
%24 = load i32, i32* %7
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %7
br label %8
26: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @convert_si16_ps(float* nocapture writeonly %0, i16* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %68
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %7, label %66, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, 4294967288
%10 = add nsw i64 %9, -8
%11 = lshr exact i64 %10, 3
%12 = add nuw nsw i64 %11, 1
%13 = and i64 %12, 1
%14 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %14, label %48, label %15
15: ; preds = %8
%16 = and i64 %12, 4611686018427387902
br label %17
17: ; preds = %17, %15
%18 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %45, %17 ]
%19 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %46, %17 ]
%20 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %18
%21 = bitcast i16* %20 to <4 x i16>*
%22 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %21
%23 = getelementptr inbounds i16, i16* %20, i64 4
%24 = bitcast i16* %23 to <4 x i16>*
%25 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %24
%26 = sitofp <4 x i16> %22 to <4 x float>
%27 = sitofp <4 x i16> %25 to <4 x float>
%28 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %18
%29 = bitcast float* %28 to <4 x float>*
store <4 x float> %26, <4 x float>* %29
%30 = getelementptr inbounds float, float* %28, i64 4
%31 = bitcast float* %30 to <4 x float>*
store <4 x float> %27, <4 x float>* %31
%32 = or i64 %18, 8
%33 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %32
%34 = bitcast i16* %33 to <4 x i16>*
%35 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %34
%36 = getelementptr inbounds i16, i16* %33, i64 4
%37 = bitcast i16* %36 to <4 x i16>*
%38 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %37
%39 = sitofp <4 x i16> %35 to <4 x float>
%40 = sitofp <4 x i16> %38 to <4 x float>
%41 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %32
%42 = bitcast float* %41 to <4 x float>*
store <4 x float> %39, <4 x float>* %42
%43 = getelementptr inbounds float, float* %41, i64 4
%44 = bitcast float* %43 to <4 x float>*
store <4 x float> %40, <4 x float>* %44
%45 = add nuw i64 %18, 16
%46 = add i64 %19, 2
%47 = icmp eq i64 %46, %16
br i1 %47, label %48, label %17
48: ; preds = %17, %8
%49 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %45, %17 ]
%50 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %50, label %64, label %51
51: ; preds = %48
%52 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %49
%53 = bitcast i16* %52 to <4 x i16>*
%54 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %53
%55 = getelementptr inbounds i16, i16* %52, i64 4
%56 = bitcast i16* %55 to <4 x i16>*
%57 = load <4 x i16>, <4 x i16>* %56
%58 = sitofp <4 x i16> %54 to <4 x float>
%59 = sitofp <4 x i16> %57 to <4 x float>
%60 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %49
%61 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
store <4 x float> %58, <4 x float>* %61
%62 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 4
%63 = bitcast float* %62 to <4 x float>*
store <4 x float> %59, <4 x float>* %63
br label %64
64: ; preds = %48, %51
%65 = icmp eq i64 %9, %6
br i1 %65, label %68, label %66
66: ; preds = %5, %64
%67 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %9, %64 ]
br label %69
68: ; preds = %69, %64, %3
ret void
69: ; preds = %66, %69
%70 = phi i64 [ %75, %69 ], [ %67, %66 ]
%71 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %70
%72 = load i16, i16* %71
%73 = sitofp i16 %72 to float
%74 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %70
store float %73, float* %74
%75 = add nuw nsw i64 %70, 1
%76 = icmp eq i64 %75, %6
br i1 %76, label %68, label %69
}