#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int uint32_t;

/* Variables and functions */
void Qround(uint32_t *s, uint32_t abcd) {
  uint32_t A = s[(abcd >> 24) & 0x0F];
  uint32_t B = s[(abcd >> 16) & 0x0F];
  uint32_t C = s[(abcd >> 8) & 0x0F];
  uint32_t D = s[(abcd >> 0) & 0x0F];
  A += B;
  D ^= A;
  D = (((D) << ((16) & 0x1F)) | ((D) >> (0x20 - ((16) & 0x1F))));
  C += D;
  B ^= C;
  B = (((B) << ((12) & 0x1F)) | ((B) >> (0x20 - ((12) & 0x1F))));
  A += B;
  D ^= A;
  D = (((D) << ((8) & 0x1F)) | ((D) >> (0x20 - ((8) & 0x1F))));
  C += D;
  B ^= C;
  B = (((B) << ((7) & 0x1F)) | ((B) >> (0x20 - ((7) & 0x1F))));
  s[(abcd >> 24) & 0x0F] = A;
  s[(abcd >> 16) & 0x0F] = B;
  s[(abcd >> 8) & 0x0F] = C;
  s[(abcd >> 0) & 0x0F] = D;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Qround>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x18,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x8,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x0,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
xor    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x10,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0xc,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    $0x14,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
xor    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0x18,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
xor    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x7,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    $0x19,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x18,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x8,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x0,%ecx
and    $0xf,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Qround>:
push   %rbx
mov    %esi,%r8d
shr    $0x18,%r8d
and    $0xf,%r8d
mov    %esi,%r9d
shr    $0x10,%r9d
and    $0xf,%r9d
mov    (%rdi,%r9,4),%eax
mov    %esi,%r10d
shr    $0x8,%r10d
and    $0xf,%r10d
and    $0xf,%esi
mov    (%rdi,%r8,4),%r11d
add    %eax,%r11d
mov    (%rdi,%rsi,4),%ecx
xor    %r11d,%ecx
mov    %ecx,%edx
shl    $0x10,%edx
sar    $0x10,%ecx
or     %edx,%ecx
mov    (%rdi,%r10,4),%edx
add    %ecx,%edx
xor    %edx,%eax
mov    %eax,%ebx
shl    $0xc,%ebx
sar    $0x14,%eax
or     %ebx,%eax
add    %eax,%r11d
xor    %r11d,%ecx
mov    %ecx,%ebx
shl    $0x8,%ebx
sar    $0x18,%ecx
or     %ebx,%ecx
add    %ecx,%edx
xor    %edx,%eax
mov    %eax,%ebx
shl    $0x7,%ebx
sar    $0x19,%eax
or     %ebx,%eax
mov    %r11d,(%rdi,%r8,4)
mov    %eax,(%rdi,%r9,4)
mov    %edx,(%rdi,%r10,4)
mov    %ecx,(%rdi,%rsi,4)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @Qround(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i32*, i32** %3
%10 = load i32, i32* %4
%11 = ashr i32 %10, 24
%12 = and i32 %11, 15
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
store i32 %15, i32* %5
%16 = load i32*, i32** %3
%17 = load i32, i32* %4
%18 = ashr i32 %17, 16
%19 = and i32 %18, 15
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
store i32 %22, i32* %6
%23 = load i32*, i32** %3
%24 = load i32, i32* %4
%25 = ashr i32 %24, 8
%26 = and i32 %25, 15
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
store i32 %29, i32* %7
%30 = load i32*, i32** %3
%31 = load i32, i32* %4
%32 = ashr i32 %31, 0
%33 = and i32 %32, 15
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
store i32 %36, i32* %8
%37 = load i32, i32* %6
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %38, %37
store i32 %39, i32* %5
%40 = load i32, i32* %5
%41 = load i32, i32* %8
%42 = xor i32 %41, %40
store i32 %42, i32* %8
%43 = load i32, i32* %8
%44 = shl i32 %43, 16
%45 = load i32, i32* %8
%46 = ashr i32 %45, 16
%47 = or i32 %44, %46
store i32 %47, i32* %8
%48 = load i32, i32* %8
%49 = load i32, i32* %7
%50 = add nsw i32 %49, %48
store i32 %50, i32* %7
%51 = load i32, i32* %7
%52 = load i32, i32* %6
%53 = xor i32 %52, %51
store i32 %53, i32* %6
%54 = load i32, i32* %6
%55 = shl i32 %54, 12
%56 = load i32, i32* %6
%57 = ashr i32 %56, 20
%58 = or i32 %55, %57
store i32 %58, i32* %6
%59 = load i32, i32* %6
%60 = load i32, i32* %5
%61 = add nsw i32 %60, %59
store i32 %61, i32* %5
%62 = load i32, i32* %5
%63 = load i32, i32* %8
%64 = xor i32 %63, %62
store i32 %64, i32* %8
%65 = load i32, i32* %8
%66 = shl i32 %65, 8
%67 = load i32, i32* %8
%68 = ashr i32 %67, 24
%69 = or i32 %66, %68
store i32 %69, i32* %8
%70 = load i32, i32* %8
%71 = load i32, i32* %7
%72 = add nsw i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %7
%73 = load i32, i32* %7
%74 = load i32, i32* %6
%75 = xor i32 %74, %73
store i32 %75, i32* %6
%76 = load i32, i32* %6
%77 = shl i32 %76, 7
%78 = load i32, i32* %6
%79 = ashr i32 %78, 25
%80 = or i32 %77, %79
store i32 %80, i32* %6
%81 = load i32, i32* %5
%82 = load i32*, i32** %3
%83 = load i32, i32* %4
%84 = ashr i32 %83, 24
%85 = and i32 %84, 15
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %86
store i32 %81, i32* %87
%88 = load i32, i32* %6
%89 = load i32*, i32** %3
%90 = load i32, i32* %4
%91 = ashr i32 %90, 16
%92 = and i32 %91, 15
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %89, i64 %93
store i32 %88, i32* %94
%95 = load i32, i32* %7
%96 = load i32*, i32** %3
%97 = load i32, i32* %4
%98 = ashr i32 %97, 8
%99 = and i32 %98, 15
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 %100
store i32 %95, i32* %101
%102 = load i32, i32* %8
%103 = load i32*, i32** %3
%104 = load i32, i32* %4
%105 = ashr i32 %104, 0
%106 = and i32 %105, 15
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 %107
store i32 %102, i32* %108
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @Qround(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = lshr i32 %1, 24
%4 = and i32 %3, 15
%5 = zext i32 %4 to i64
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %5
%7 = load i32, i32* %6
%8 = lshr i32 %1, 16
%9 = and i32 %8, 15
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
%13 = lshr i32 %1, 8
%14 = and i32 %13, 15
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = and i32 %1, 15
%19 = zext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add nsw i32 %12, %7
%23 = xor i32 %21, %22
%24 = shl i32 %23, 16
%25 = ashr i32 %23, 16
%26 = or i32 %24, %25
%27 = add nsw i32 %26, %17
%28 = xor i32 %27, %12
%29 = shl i32 %28, 12
%30 = ashr i32 %28, 20
%31 = or i32 %29, %30
%32 = add nsw i32 %31, %22
%33 = xor i32 %32, %26
%34 = shl i32 %33, 8
%35 = ashr i32 %33, 24
%36 = or i32 %34, %35
%37 = add nsw i32 %36, %27
%38 = xor i32 %37, %31
%39 = shl i32 %38, 7
%40 = ashr i32 %38, 25
%41 = or i32 %39, %40
store i32 %32, i32* %6
store i32 %41, i32* %11
store i32 %37, i32* %16
store i32 %36, i32* %20
ret void
}