short int goertzel_output_power_v1(short int *delay, short int b_RE,
                                   short int b_IM) {
  signed int goertzel_power;
  signed long real;
  signed long imag;
  real = ((long)delay[1] * b_RE) >> 14 + delay[0];
  imag = ((long)delay[1] * b_IM) >> 14;
  real = real * real;
  imag = imag * imag;
  goertzel_power = (short int)((real + imag) >> 16);
  delay[1] = 0;
  delay[2] = 0;
  return goertzel_power;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<goertzel_output_power_v1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dx,%ax
mov    %si,%cx
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %cx,-0xa(%rbp)
mov    %ax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movswq 0x2(%rax),%rax
movswq -0xa(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movswl (%rcx),%ecx
add    $0xe,%ecx
mov    %ecx,%ecx
sar    %cl,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movswq 0x2(%rax),%rax
movswq -0xc(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
sar    $0xe,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
sar    $0x10,%rax
cwtl
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movw   $0x0,0x2(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movw   $0x0,0x4(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cwtl
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<goertzel_output_power_v1>:
movswq 0x2(%rdi),%r8
movslq %esi,%rsi
imul   %r8,%rsi
mov    (%rdi),%cl
add    $0xe,%cl
sar    %cl,%rsi
movslq %edx,%rax
imul   %r8,%rax
shr    $0xe,%rax
imul   %esi,%esi
imul   %eax,%eax
add    %esi,%eax
shr    $0x10,%eax
movl   $0x0,0x2(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define signext i16 @goertzel_output_power_v1(i16* %0, i16 signext %1, i16 signext %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i16
%6 = alloca i16
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
store i16* %0, i16** %4
store i16 %1, i16* %5
store i16 %2, i16* %6
%10 = load i16*, i16** %4
%11 = getelementptr inbounds i16, i16* %10, i64 1
%12 = load i16, i16* %11
%13 = sext i16 %12 to i64
%14 = load i16, i16* %5
%15 = sext i16 %14 to i64
%16 = mul nsw i64 %13, %15
%17 = load i16*, i16** %4
%18 = getelementptr inbounds i16, i16* %17, i64 0
%19 = load i16, i16* %18
%20 = sext i16 %19 to i32
%21 = add nsw i32 14, %20
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = ashr i64 %16, %22
store i64 %23, i64* %8
%24 = load i16*, i16** %4
%25 = getelementptr inbounds i16, i16* %24, i64 1
%26 = load i16, i16* %25
%27 = sext i16 %26 to i64
%28 = load i16, i16* %6
%29 = sext i16 %28 to i64
%30 = mul nsw i64 %27, %29
%31 = ashr i64 %30, 14
store i64 %31, i64* %9
%32 = load i64, i64* %8
%33 = load i64, i64* %8
%34 = mul nsw i64 %32, %33
store i64 %34, i64* %8
%35 = load i64, i64* %9
%36 = load i64, i64* %9
%37 = mul nsw i64 %35, %36
store i64 %37, i64* %9
%38 = load i64, i64* %8
%39 = load i64, i64* %9
%40 = add nsw i64 %38, %39
%41 = ashr i64 %40, 16
%42 = trunc i64 %41 to i16
%43 = sext i16 %42 to i32
store i32 %43, i32* %7
%44 = load i16*, i16** %4
%45 = getelementptr inbounds i16, i16* %44, i64 1
store i16 0, i16* %45
%46 = load i16*, i16** %4
%47 = getelementptr inbounds i16, i16* %46, i64 2
store i16 0, i16* %47
%48 = load i32, i32* %7
%49 = trunc i32 %48 to i16
ret i16 %49
}

LLVM IR (-O2):
define signext i16 @goertzel_output_power_v1(i16* nocapture %0, i16 signext %1, i16 signext %2) {
%4 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 1
%5 = load i16, i16* %4
%6 = sext i16 %5 to i64
%7 = sext i16 %1 to i64
%8 = mul nsw i64 %6, %7
%9 = load i16, i16* %0
%10 = sext i16 %9 to i64
%11 = add nsw i64 %10, 14
%12 = and i64 %11, 4294967295
%13 = ashr i64 %8, %12
%14 = sext i16 %2 to i64
%15 = mul nsw i64 %6, %14
%16 = ashr i64 %15, 14
%17 = mul nsw i64 %13, %13
%18 = mul nsw i64 %16, %16
%19 = add nuw nsw i64 %17, %18
%20 = lshr i64 %19, 16
%21 = trunc i64 %20 to i16
store i16 0, i16* %4
%22 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 2
store i16 0, i16* %22
ret i16 %21
}