unsigned mandel_float(float cr, float ci) {
  float zr = cr, zi = ci;
  float tmp;
  unsigned i;
  for (i = 0; i < (1 << 14); i++) {
    tmp = zr * zr - zi * zi + cr;
    zi *= 2 * zr;
    zi += ci;
    zr = tmp;
    if (zr * zr + zi * zi > 4.0)
      break;
  }
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mandel_float>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  %xmm1,-0x8(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x4000,-0x18(%rbp)
jae    11e3 <mandel_float+0xe3>
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
movss  -0xc(%rbp),%xmm2
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  -0x10(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  0xe97(%rip),%xmm0
mulss  -0xc(%rbp),%xmm0
mulss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
addss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
movss  -0xc(%rbp),%xmm2
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe3f(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11d0 <mandel_float+0xd0>
jmp    11e3 <mandel_float+0xe3>
jmp    11d5 <mandel_float+0xd5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1129 <mandel_float+0x29>
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mandel_float>:
xor    %eax,%eax
movss  0xef6(%rip),%xmm2
movaps %xmm0,%xmm3
movaps %xmm1,%xmm4
movaps %xmm3,%xmm5
movaps %xmm4,%xmm6
mulss  %xmm4,%xmm6
mulss  %xmm3,%xmm3
subss  %xmm6,%xmm3
addss  %xmm0,%xmm3
addss  %xmm5,%xmm5
mulss  %xmm5,%xmm4
addss  %xmm1,%xmm4
movaps %xmm4,%xmm5
mulss  %xmm4,%xmm5
movaps %xmm3,%xmm6
mulss  %xmm3,%xmm6
addss  %xmm5,%xmm6
ucomiss %xmm2,%xmm6
ja     1158 <mandel_float+0x58>
add    $0x1,%eax
cmp    $0x4000,%eax
jne    1110 <mandel_float+0x10>
mov    $0x4000,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mandel_float(float %0, float %1) {
%3 = alloca float
%4 = alloca float
%5 = alloca float
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca i32
store float %0, float* %3
store float %1, float* %4
%9 = load float, float* %3
store float %9, float* %5
%10 = load float, float* %4
store float %10, float* %6
store i32 0, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %42, %2
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp ult i32 %12, 16384
br i1 %13, label %14, label %45
14: ; preds = %11
%15 = load float, float* %5
%16 = load float, float* %5
%17 = load float, float* %6
%18 = load float, float* %6
%19 = fmul float %17, %18
%20 = fneg float %19
%21 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %15, float %16, float %20)
%22 = load float, float* %3
%23 = fadd float %21, %22
store float %23, float* %7
%24 = load float, float* %5
%25 = fmul float 2.000000e+00, %24
%26 = load float, float* %6
%27 = fmul float %26, %25
store float %27, float* %6
%28 = load float, float* %4
%29 = load float, float* %6
%30 = fadd float %29, %28
store float %30, float* %6
%31 = load float, float* %7
store float %31, float* %5
%32 = load float, float* %5
%33 = load float, float* %5
%34 = load float, float* %6
%35 = load float, float* %6
%36 = fmul float %34, %35
%37 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %32, float %33, float %36)
%38 = fpext float %37 to double
%39 = fcmp ogt double %38, 4.000000e+00
br i1 %39, label %40, label %41
40: ; preds = %14
br label %45
41: ; preds = %14
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %8
%44 = add i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %8
br label %11
45: ; preds = %40, %11
%46 = load i32, i32* %8
ret i32 %46
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mandel_float(float %0, float %1) {
br label %3
3: ; preds = %2, %17
%4 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %18, %17 ]
%5 = phi float [ %0, %2 ], [ %10, %17 ]
%6 = phi float [ %1, %2 ], [ %13, %17 ]
%7 = fneg float %6
%8 = fmul float %6, %7
%9 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %5, float %5, float %8)
%10 = fadd float %9, %0
%11 = fmul float %5, 2.000000e+00
%12 = fmul float %6, %11
%13 = fadd float %12, %1
%14 = fmul float %13, %13
%15 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %10, float %10, float %14)
%16 = fcmp ogt float %15, 4.000000e+00
br i1 %16, label %20, label %17
17: ; preds = %3
%18 = add nuw nsw i32 %4, 1
%19 = icmp eq i32 %18, 16384
br i1 %19, label %20, label %3
20: ; preds = %3, %17
%21 = phi i32 [ %4, %3 ], [ 16384, %17 ]
ret i32 %21
}