unsigned long long bin2ull(unsigned char *buf, int depth) {
  int i, n, gap;
  unsigned long long ull = 0;
  for (i = 0; i < depth; i += 8) {
    n = buf[i / 8];
    gap = 8;
    if ((depth - i) < 8) {
      gap = (depth - i + 1);
      n = n >> (8 - gap);
    }
    ull = ull << gap;
    ull += n;
  }
  return ull;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bin2ull>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a3 <bin2ull+0xa3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x8,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
cmp    $0x8,%eax
jge    117b <bin2ull+0x7b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
shl    %cl,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    111a <bin2ull+0x1a>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bin2ull>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    113a <bin2ull+0x3a>
mov    %esi,%r10d
lea    -0x1(%r10),%rax
mov    %rax,%r11
shr    $0x3,%r11
add    $0x1,%r11
xor    %r8d,%r8d
cmp    $0x8,%rax
jae    1141 <bin2ull+0x41>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r11b
jne    11ec <bin2ull+0xec>
jmp    1224 <bin2ull+0x124>
xor    %eax,%eax
jmp    1224 <bin2ull+0x124>
mov    %r11,-0x10(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%r11
mov    $0xf,%r12d
sub    %esi,%r12d
lea    -0x7(%rsi),%r14d
mov    %rsi,-0x8(%rsp)
lea    -0x8(%rsi),%r15d
mov    $0x8,%r13d
xor    %r8d,%r8d
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
xor    %esi,%esi
nop
lea    (%r10,%r8,1),%rcx
lea    -0x8(%r12),%edx
mov    %ecx,%r9d
add    $0x1,%r9b
cmp    $0x8,%ecx
movzbl %dl,%ecx
cmovge %esi,%ecx
movzbl %r9b,%edx
cmovge %r13d,%edx
movzbl (%rdi,%rbp,1),%ebx
shr    %cl,%rbx
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%rax
add    %rbx,%rax
lea    (%r15,%r8,1),%ecx
lea    (%r14,%r8,1),%edx
cmp    $0x8,%ecx
mov    $0x0,%ecx
cmovl  %r12d,%ecx
cmovge %r13d,%edx
movzbl 0x1(%rdi,%rbp,1),%ebx
shr    %cl,%rbx
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%rax
add    %rbx,%rax
add    $0x2,%rbp
add    $0x10,%r12d
add    $0xfffffffffffffff0,%r8
cmp    %rbp,%r11
jne    1170 <bin2ull+0x70>
neg    %r8
mov    -0x8(%rsp),%rsi
mov    -0x10(%rsp),%r11
test   $0x1,%r11b
je     1224 <bin2ull+0x124>
mov    %r8,%rbp
shr    $0x3,%rbp
sub    %r8d,%esi
mov    $0x7,%cl
sub    %sil,%cl
xor    %edx,%edx
cmp    $0x8,%esi
lea    0x1(%rsi),%esi
movzbl %cl,%ecx
cmovge %edx,%ecx
movzbl %sil,%esi
mov    $0x8,%edx
cmovl  %esi,%edx
movzbl (%rdi,%rbp,1),%esi
shr    %cl,%rsi
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%rax
add    %rsi,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @bin2ull(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i64 0, i64* %8
store i32 0, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %43, %2
%10 = load i32, i32* %5
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %46
13: ; preds = %9
%14 = load i8*, i8** %3
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sdiv i32 %15, 8
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = zext i8 %19 to i32
store i32 %20, i32* %6
store i32 8, i32* %7
%21 = load i32, i32* %4
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sub nsw i32 %21, %22
%24 = icmp slt i32 %23, 8
br i1 %24, label %25, label %34
25: ; preds = %13
%26 = load i32, i32* %4
%27 = load i32, i32* %5
%28 = sub nsw i32 %26, %27
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %7
%30 = load i32, i32* %6
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sub nsw i32 8, %31
%33 = ashr i32 %30, %32
store i32 %33, i32* %6
br label %34
34: ; preds = %25, %13
%35 = load i64, i64* %8
%36 = load i32, i32* %7
%37 = zext i32 %36 to i64
%38 = shl i64 %35, %37
store i64 %38, i64* %8
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = load i64, i64* %8
%42 = add i64 %41, %40
store i64 %42, i64* %8
br label %43
43: ; preds = %34
%44 = load i32, i32* %5
%45 = add nsw i32 %44, 8
store i32 %45, i32* %5
br label %9
46: ; preds = %9
%47 = load i64, i64* %8
ret i64 %47
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @bin2ull(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %75
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = add nsw i64 %5, -1
%7 = lshr i64 %6, 3
%8 = add nuw nsw i64 %7, 1
%9 = and i64 %8, 1
%10 = icmp ult i64 %6, 8
br i1 %10, label %53, label %11
11: ; preds = %4
%12 = and i64 %8, 4611686018427387902
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %50, %13 ]
%15 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %49, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %51, %13 ]
%17 = lshr exact i64 %14, 3
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = trunc i64 %14 to i32
%22 = sub nsw i32 %1, %21
%23 = icmp slt i32 %22, 8
%24 = add nsw i32 %22, 1
%25 = sub i32 7, %22
%26 = select i1 %23, i32 %25, i32 0
%27 = lshr i32 %20, %26
%28 = select i1 %23, i32 %24, i32 8
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = shl i64 %15, %29
%31 = zext i32 %27 to i64
%32 = add i64 %30, %31
%33 = or i64 %14, 8
%34 = lshr exact i64 %33, 3
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = trunc i64 %33 to i32
%39 = sub nsw i32 %1, %38
%40 = icmp slt i32 %39, 8
%41 = add nsw i32 %39, 1
%42 = sub i32 7, %39
%43 = select i1 %40, i32 %42, i32 0
%44 = lshr i32 %37, %43
%45 = select i1 %40, i32 %41, i32 8
%46 = zext i32 %45 to i64
%47 = shl i64 %32, %46
%48 = zext i32 %44 to i64
%49 = add i64 %47, %48
%50 = add nuw nsw i64 %14, 16
%51 = add i64 %16, 2
%52 = icmp eq i64 %51, %12
br i1 %52, label %53, label %13
53: ; preds = %13, %4
%54 = phi i64 [ undef, %4 ], [ %49, %13 ]
%55 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %50, %13 ]
%56 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %49, %13 ]
%57 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %57, label %75, label %58
58: ; preds = %53
%59 = lshr exact i64 %55, 3
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %59
%61 = load i8, i8* %60
%62 = zext i8 %61 to i32
%63 = trunc i64 %55 to i32
%64 = sub nsw i32 %1, %63
%65 = icmp slt i32 %64, 8
%66 = add nsw i32 %64, 1
%67 = sub i32 7, %64
%68 = select i1 %65, i32 %67, i32 0
%69 = lshr i32 %62, %68
%70 = select i1 %65, i32 %66, i32 8
%71 = zext i32 %70 to i64
%72 = shl i64 %56, %71
%73 = zext i32 %69 to i64
%74 = add i64 %72, %73
br label %75
75: ; preds = %58, %53, %2
%76 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %54, %53 ], [ %74, %58 ]
ret i64 %76
}