void mix_samples_with_gain(float *destin, float *source, int num_samples,
                           int num_chans, float initial_gain,
                           float final_gain) {
  float delta_gain = (final_gain - initial_gain) / num_samples;
  float gain = initial_gain - delta_gain;
  while (num_samples--) {
    *destin += *source++ * (gain += delta_gain);
    destin += num_chans;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mix_samples_with_gain>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  %xmm1,-0x20(%rbp)
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
subss  -0x1c(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x14(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
subss  -0x24(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     11a7 <mix_samples_with_gain+0xa7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
movss  (%rax),%xmm0
movss  -0x24(%rbp),%xmm2
addss  -0x28(%rbp),%xmm2
movss  %xmm2,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1143 <mix_samples_with_gain+0x43>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mix_samples_with_gain>:
test   %edx,%edx
je     119a <mix_samples_with_gain+0x9a>
subss  %xmm0,%xmm1
cvtsi2ss %edx,%xmm2
divss  %xmm2,%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movslq %ecx,%rax
test   $0x1,%dl
jne    1129 <mix_samples_with_gain+0x29>
mov    %edx,%ecx
cmp    $0x1,%edx
jne    114d <mix_samples_with_gain+0x4d>
jmp    119a <mix_samples_with_gain+0x9a>
lea    -0x1(%rdx),%ecx
addss  %xmm1,%xmm0
movss  (%rsi),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
add    $0x4,%rsi
addss  (%rdi),%xmm2
movss  %xmm2,(%rdi)
lea    (%rdi,%rax,4),%rdi
cmp    $0x1,%edx
je     119a <mix_samples_with_gain+0x9a>
lea    0x0(,%rax,8),%r8
mov    %ecx,%edx
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
addss  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm1,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
mulss  (%rsi,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdi),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
movss  0x4(%rsi,%rcx,4),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  (%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rax,4)
add    %r8,%rdi
add    $0x2,%rcx
movaps %xmm2,%xmm0
cmp    %ecx,%edx
jne    1160 <mix_samples_with_gain+0x60>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mix_samples_with_gain(float* %0, float* %1, i32 %2, i32 %3, float %4, float %5) {
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca float
%12 = alloca float
%13 = alloca float
%14 = alloca float
store float* %0, float** %7
store float* %1, float** %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store float %4, float* %11
store float %5, float* %12
%15 = load float, float* %12
%16 = load float, float* %11
%17 = fsub float %15, %16
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sitofp i32 %18 to float
%20 = fdiv float %17, %19
store float %20, float* %13
%21 = load float, float* %11
%22 = load float, float* %13
%23 = fsub float %21, %22
store float %23, float* %14
br label %24
24: ; preds = %28, %6
%25 = load i32, i32* %9
%26 = add nsw i32 %25, -1
store i32 %26, i32* %9
%27 = icmp ne i32 %25, 0
br i1 %27, label %28, label %42
28: ; preds = %24
%29 = load float*, float** %8
%30 = getelementptr inbounds float, float* %29, i32 1
store float* %30, float** %8
%31 = load float, float* %29
%32 = load float, float* %13
%33 = load float, float* %14
%34 = fadd float %33, %32
store float %34, float* %14
%35 = load float*, float** %7
%36 = load float, float* %35
%37 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %31, float %34, float %36)
store float %37, float* %35
%38 = load i32, i32* %10
%39 = load float*, float** %7
%40 = sext i32 %38 to i64
%41 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 %40
store float* %41, float** %7
br label %24
42: ; preds = %24
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mix_samples_with_gain(float* nocapture %0, float* nocapture %1, i32 %2, i32 %3, float %4, float %5) {
%7 = fsub float %5, %4
%8 = sitofp i32 %2 to float
%9 = fdiv float %7, %8
%10 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %10, label %49, label %11
11: ; preds = %6
%12 = fsub float %4, %9
%13 = sext i32 %3 to i64
%14 = and i32 %2, 1
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %24, label %16
16: ; preds = %11
%17 = add nsw i32 %2, -1
%18 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
%19 = load float, float* %1
%20 = fadd float %9, %12
%21 = load float, float* %0
%22 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %19, float %20, float %21)
store float %22, float* %0
%23 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %13
br label %24
24: ; preds = %16, %11
%25 = phi float [ %12, %11 ], [ %20, %16 ]
%26 = phi float* [ %0, %11 ], [ %23, %16 ]
%27 = phi float* [ %1, %11 ], [ %18, %16 ]
%28 = phi i32 [ %2, %11 ], [ %17, %16 ]
%29 = icmp eq i32 %2, 1
br i1 %29, label %49, label %30
30: ; preds = %24, %30
%31 = phi float [ %44, %30 ], [ %25, %24 ]
%32 = phi float* [ %47, %30 ], [ %26, %24 ]
%33 = phi float* [ %42, %30 ], [ %27, %24 ]
%34 = phi i32 [ %41, %30 ], [ %28, %24 ]
%35 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 1
%36 = load float, float* %33
%37 = fadd float %9, %31
%38 = load float, float* %32
%39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %36, float %37, float %38)
store float %39, float* %32
%40 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %13
%41 = add nsw i32 %34, -2
%42 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 2
%43 = load float, float* %35
%44 = fadd float %9, %37
%45 = load float, float* %40
%46 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %43, float %44, float %45)
store float %46, float* %40
%47 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 %13
%48 = icmp eq i32 %41, 0
br i1 %48, label %49, label %30
49: ; preds = %24, %30, %6
ret void
}