int _bin2d_double(double *in, int nx, int ny, double *out, int fx, int fy,
                  int binfact) {
  int i1, i2, j1, j2, i, j;
  for (i1 = 0; i1 < fx; i1++) {
    for (j1 = 0; j1 < fy; j1++) {
      for (i2 = 0; i2 < binfact; i2++) {
        for (j2 = 0; j2 < binfact; j2++) {
          i = i1 * binfact + i2;
          if (i >= nx) {
            i = nx - 1;
          }
          j = j1 * binfact + j2;
          if (j >= ny) {
            j = ny - 1;
          }
          out[i1 + j1 * fx] += in[i + j * nx];
        }
      }
    }
  }
  return (0);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_bin2d_double>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1229 <_bin2d_double+0x129>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1216 <_bin2d_double+0x116>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jge    1203 <_bin2d_double+0x103>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jge    11f0 <_bin2d_double+0xf0>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jl     118b <_bin2d_double+0x8b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jl     11ad <_bin2d_double+0xad>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
imul   -0x1c(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    115d <_bin2d_double+0x5d>
jmp    11f5 <_bin2d_double+0xf5>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    114a <_bin2d_double+0x4a>
jmp    1208 <_bin2d_double+0x108>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1137 <_bin2d_double+0x37>
jmp    121b <_bin2d_double+0x11b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1124 <_bin2d_double+0x24>
xor    %eax,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_bin2d_double>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9d,-0x30(%rsp)
test   %r8d,%r8d
jle    1286 <_bin2d_double+0x186>
mov    0x38(%rsp),%r11d
lea    -0x1(%rsi),%eax
mov    %eax,-0x14(%rsp)
lea    -0x1(%rdx),%eax
mov    %r8d,%ebp
mov    %rbp,-0x10(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%ebp
mov    %rbp,-0x8(%rsp)
mov    %r11d,%ebp
and    $0xfffffffe,%ebp
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,-0x28(%rsp)
jmp    116c <_bin2d_double+0x6c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x28(%rsp),%r8
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%rbx
mov    %r8,-0x28(%rsp)
cmp    -0x10(%rsp),%r8
je     1286 <_bin2d_double+0x186>
cmpl   $0x0,-0x30(%rsp)
jle    1150 <_bin2d_double+0x50>
mov    -0x28(%rsp),%r10
imul   %r11d,%r10d
movl   $0x1,-0x2c(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,-0x20(%rsp)
jmp    11ad <_bin2d_double+0xad>
nopl   (%rax)
mov    -0x20(%rsp),%r8
add    $0x1,%r8
add    %r11d,-0x2c(%rsp)
mov    %r8,%rbx
mov    %r8,-0x20(%rsp)
cmp    -0x8(%rsp),%r8
je     1150 <_bin2d_double+0x50>
test   %r11d,%r11d
jle    1190 <_bin2d_double+0x90>
mov    -0x20(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%r13
imul   -0x10(%rsp),%r13
add    -0x28(%rsp),%r13
imul   %r11d,%ebx
mov    %ebx,-0x18(%rsp)
xor    %r14d,%r14d
jmp    11e9 <_bin2d_double+0xe9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r14d
cmp    %r11d,%r14d
je     1190 <_bin2d_double+0x90>
lea    (%r14,%r10,1),%r15d
cmp    %esi,%r15d
cmovge -0x14(%rsp),%r15d
movsd  (%rcx,%r13,8),%xmm0
xor    %r8d,%r8d
cmp    $0x1,%r11d
je     125a <_bin2d_double+0x15a>
mov    -0x2c(%rsp),%ebx
mov    %ebx,%r9d
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x1(%r9),%r12d
cmp    %edx,%r12d
cmovge %eax,%r12d
imul   %esi,%r12d
add    %r15d,%r12d
movslq %r12d,%rbx
addsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx,%r13,8)
cmp    %edx,%r9d
mov    %eax,%ebx
cmovl  %r9d,%ebx
imul   %esi,%ebx
add    %r15d,%ebx
movslq %ebx,%rbx
addsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx,%r13,8)
add    $0x2,%r8d
add    $0x2,%r9d
cmp    %r8d,%ebp
jne    1210 <_bin2d_double+0x110>
test   $0x1,%r11b
je     11e0 <_bin2d_double+0xe0>
add    -0x18(%rsp),%r8d
cmp    %edx,%r8d
cmovge %eax,%r8d
imul   %esi,%r8d
add    %r15d,%r8d
movslq %r8d,%rbx
addsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx,%r13,8)
jmp    11e0 <_bin2d_double+0xe0>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @_bin2d_double(double* %0, i32 %1, i32 %2, double* %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
store double* %0, double** %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store double* %3, double** %11
store i32 %4, i32* %12
store i32 %5, i32* %13
store i32 %6, i32* %14
store i32 0, i32* %15
br label %21
21: ; preds = %96, %7
%22 = load i32, i32* %15
%23 = load i32, i32* %12
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %99
25: ; preds = %21
store i32 0, i32* %17
br label %26
26: ; preds = %92, %25
%27 = load i32, i32* %17
%28 = load i32, i32* %13
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %95
30: ; preds = %26
store i32 0, i32* %16
br label %31
31: ; preds = %88, %30
%32 = load i32, i32* %16
%33 = load i32, i32* %14
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %91
35: ; preds = %31
store i32 0, i32* %18
br label %36
36: ; preds = %84, %35
%37 = load i32, i32* %18
%38 = load i32, i32* %14
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %87
40: ; preds = %36
%41 = load i32, i32* %15
%42 = load i32, i32* %14
%43 = mul nsw i32 %41, %42
%44 = load i32, i32* %16
%45 = add nsw i32 %43, %44
store i32 %45, i32* %19
%46 = load i32, i32* %19
%47 = load i32, i32* %9
%48 = icmp sge i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %40
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sub nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %19
br label %52
52: ; preds = %49, %40
%53 = load i32, i32* %17
%54 = load i32, i32* %14
%55 = mul nsw i32 %53, %54
%56 = load i32, i32* %18
%57 = add nsw i32 %55, %56
store i32 %57, i32* %20
%58 = load i32, i32* %20
%59 = load i32, i32* %10
%60 = icmp sge i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %64
61: ; preds = %52
%62 = load i32, i32* %10
%63 = sub nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %20
br label %64
64: ; preds = %61, %52
%65 = load double*, double** %8
%66 = load i32, i32* %19
%67 = load i32, i32* %20
%68 = load i32, i32* %9
%69 = mul nsw i32 %67, %68
%70 = add nsw i32 %66, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds double, double* %65, i64 %71
%73 = load double, double* %72
%74 = load double*, double** %11
%75 = load i32, i32* %15
%76 = load i32, i32* %17
%77 = load i32, i32* %12
%78 = mul nsw i32 %76, %77
%79 = add nsw i32 %75, %78
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds double, double* %74, i64 %80
%82 = load double, double* %81
%83 = fadd double %82, %73
store double %83, double* %81
br label %84
84: ; preds = %64
%85 = load i32, i32* %18
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %18
br label %36
87: ; preds = %36
br label %88
88: ; preds = %87
%89 = load i32, i32* %16
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %16
br label %31
91: ; preds = %31
br label %92
92: ; preds = %91
%93 = load i32, i32* %17
%94 = add nsw i32 %93, 1
store i32 %94, i32* %17
br label %26
95: ; preds = %26
br label %96
96: ; preds = %95
%97 = load i32, i32* %15
%98 = add nsw i32 %97, 1
store i32 %98, i32* %15
br label %21
99: ; preds = %21
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @_bin2d_double(double* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %8, label %9, label %88
9: ; preds = %7
%10 = icmp sgt i32 %5, 0
%11 = icmp sgt i32 %6, 0
%12 = add nsw i32 %1, -1
%13 = add nsw i32 %2, -1
%14 = zext i32 %4 to i64
%15 = zext i32 %4 to i64
%16 = zext i32 %5 to i64
%17 = and i32 %6, 1
%18 = icmp eq i32 %6, 1
%19 = and i32 %6, -2
%20 = icmp eq i32 %17, 0
br label %21
21: ; preds = %9, %85
%22 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %86, %85 ]
br i1 %10, label %23, label %85
23: ; preds = %21
%24 = trunc i64 %22 to i32
%25 = mul i32 %24, %6
br label %26
26: ; preds = %23, %82
%27 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %83, %82 ]
br i1 %11, label %28, label %82
28: ; preds = %26
%29 = mul nsw i64 %27, %14
%30 = add nuw nsw i64 %29, %22
%31 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %30
%32 = trunc i64 %27 to i32
%33 = mul i32 %32, %6
br label %34
34: ; preds = %79, %28
%35 = phi i32 [ 0, %28 ], [ %80, %79 ]
%36 = add nsw i32 %35, %25
%37 = icmp slt i32 %36, %1
%38 = select i1 %37, i32 %36, i32 %12
%39 = load double, double* %31
br i1 %18, label %66, label %40
40: ; preds = %34, %40
%41 = phi double [ %62, %40 ], [ %39, %34 ]
%42 = phi i32 [ %63, %40 ], [ 0, %34 ]
%43 = phi i32 [ %64, %40 ], [ 0, %34 ]
%44 = add nsw i32 %42, %33
%45 = icmp slt i32 %44, %2
%46 = select i1 %45, i32 %44, i32 %13
%47 = mul nsw i32 %46, %1
%48 = add nsw i32 %47, %38
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = fadd double %51, %41
store double %52, double* %31
%53 = or i32 %42, 1
%54 = add nsw i32 %53, %33
%55 = icmp slt i32 %54, %2
%56 = select i1 %55, i32 %54, i32 %13
%57 = mul nsw i32 %56, %1
%58 = add nsw i32 %57, %38
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = fadd double %61, %52
store double %62, double* %31
%63 = add nuw nsw i32 %42, 2
%64 = add i32 %43, 2
%65 = icmp eq i32 %64, %19
br i1 %65, label %66, label %40
66: ; preds = %40, %34
%67 = phi double [ %39, %34 ], [ %62, %40 ]
%68 = phi i32 [ 0, %34 ], [ %63, %40 ]
br i1 %20, label %79, label %69
69: ; preds = %66
%70 = add nsw i32 %68, %33
%71 = icmp slt i32 %70, %2
%72 = select i1 %71, i32 %70, i32 %13
%73 = mul nsw i32 %72, %1
%74 = add nsw i32 %73, %38
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %75
%77 = load double, double* %76
%78 = fadd double %77, %67
store double %78, double* %31
br label %79
79: ; preds = %66, %69
%80 = add nuw nsw i32 %35, 1
%81 = icmp eq i32 %80, %6
br i1 %81, label %82, label %34
82: ; preds = %79, %26
%83 = add nuw nsw i64 %27, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %16
br i1 %84, label %85, label %26
85: ; preds = %82, %21
%86 = add nuw nsw i64 %22, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %15
br i1 %87, label %88, label %21
88: ; preds = %85, %7
ret i32 0
}