void mmult(float *a, unsigned short ra, unsigned short ca, unsigned short dca,
           float *b, unsigned short cb, unsigned short dcb, float *c,
           unsigned short dcc) {
  unsigned short i, j, k;
  for (i = 0; i < ra; i++)
    for (j = 0; j < cb; j++) {
      c[i * dcc + j] = 0;
      for (k = 0; k < ca; k++)
        c[i * dcc + j] = c[i * dcc + j] + a[i * dca + k] * b[k * dcb + j];
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mmult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %r9w,%ax
mov    0x20(%rbp),%r9w
mov    0x18(%rbp),%r9
mov    0x10(%rbp),%r9w
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %si,-0xa(%rbp)
mov    %dx,-0xc(%rbp)
mov    %cx,-0xe(%rbp)
mov    %r8,-0x18(%rbp)
mov    %ax,-0x1a(%rbp)
movw   $0x0,-0x1c(%rbp)
movzwl -0x1c(%rbp),%eax
movzwl -0xa(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1249 <mmult+0x149>
movw   $0x0,-0x1e(%rbp)
movzwl -0x1e(%rbp),%eax
movzwl -0x1a(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1233 <mmult+0x133>
mov    0x18(%rbp),%rax
movzwl -0x1c(%rbp),%ecx
movzwl 0x20(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movzwl -0x1e(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movw   $0x0,-0x20(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
movzwl -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    121d <mmult+0x11d>
mov    0x18(%rbp),%rax
movzwl -0x1c(%rbp),%ecx
movzwl 0x20(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movzwl -0x1e(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzwl -0x1c(%rbp),%ecx
movzwl -0xe(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movzwl -0x20(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movzwl -0x20(%rbp),%ecx
movzwl 0x10(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movzwl -0x1e(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    0x18(%rbp),%rax
movzwl -0x1c(%rbp),%ecx
movzwl 0x20(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
movzwl -0x1e(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
jmp    1180 <mmult+0x80>
jmp    1222 <mmult+0x122>
mov    -0x1e(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x1e(%rbp)
jmp    114a <mmult+0x4a>
jmp    1238 <mmult+0x138>
mov    -0x1c(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x1c(%rbp)
jmp    1134 <mmult+0x34>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mmult>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9d,-0x44(%rsp)
mov    %r8,-0x30(%rsp)
mov    %rdi,-0x38(%rsp)
test   %esi,%esi
je     1287 <mmult+0x187>
mov    0x40(%rsp),%rax
movzwl 0x38(%rsp),%r10d
movzwl 0x48(%rsp),%edi
mov    %rdi,-0x20(%rsp)
movzwl %cx,%edi
movzwl %si,%ecx
mov    %rcx,-0x10(%rsp)
movzwl -0x44(%rsp),%r14d
movzwl %dx,%ebx
mov    %ebx,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
mov    -0x38(%rsp),%rsi
add    $0x4,%rsi
mov    %rdi,-0x28(%rsp)
lea    0x0(,%rdi,4),%rdi
mov    %rdi,-0x18(%rsp)
lea    0x0(,%r10,8),%rbp
xor    %edi,%edi
mov    %rdi,-0x40(%rsp)
jmp    11a1 <mmult+0xa1>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x40(%rsp),%r8
add    $0x1,%r8
add    -0x18(%rsp),%rsi
mov    %r8,%rdi
mov    %r8,-0x40(%rsp)
cmp    -0x10(%rsp),%r8
je     1287 <mmult+0x187>
cmpw   $0x0,-0x44(%rsp)
je     1180 <mmult+0x80>
mov    -0x40(%rsp),%rdi
mov    %rdi,%r11
imul   -0x20(%rsp),%r11
imul   -0x28(%rsp),%rdi
mov    %rdi,-0x8(%rsp)
mov    -0x30(%rsp),%r12
xor    %r13d,%r13d
jmp    11dd <mmult+0xdd>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r13
add    $0x4,%r12
cmp    %r14,%r13
je     1180 <mmult+0x80>
lea    (%r11,%r13,1),%r9
movl   $0x0,(%rax,%r9,4)
test   %dx,%dx
je     11d0 <mmult+0xd0>
xorps  %xmm0,%xmm0
cmp    $0x1,%dx
jne    1200 <mmult+0x100>
xor    %r15d,%r15d
jmp    1248 <mmult+0x148>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12,%r8
xor    %r15d,%r15d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  -0x4(%rsi,%r15,4),%xmm1
mulss  (%r8),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rax,%r9,4)
movss  (%rsi,%r15,4),%xmm0
mulss  (%r8,%r10,4),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%r9,4)
add    $0x2,%r15
add    %rbp,%r8
cmp    %r15,%rcx
jne    1210 <mmult+0x110>
test   $0x1,%bl
je     11d0 <mmult+0xd0>
mov    %rbx,%r8
mov    -0x8(%rsp),%rdi
lea    (%r15,%rdi,1),%rbx
mov    -0x38(%rsp),%rdi
movss  (%rdi,%rbx,4),%xmm1
imul   %r10,%r15
add    %r13,%r15
mov    -0x30(%rsp),%rbx
mulss  (%rbx,%r15,4),%xmm1
mov    %r8,%rbx
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rax,%r9,4)
jmp    11d0 <mmult+0xd0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @mmult(float* %0, i16 zeroext %1, i16 zeroext %2, i16 zeroext %3, float* %4, i16 zeroext %5, i16 zeroext %6, float* %7, i16 zeroext %8) {
%10 = alloca float*
%11 = alloca i16
%12 = alloca i16
%13 = alloca i16
%14 = alloca float*
%15 = alloca i16
%16 = alloca i16
%17 = alloca float*
%18 = alloca i16
%19 = alloca i16
%20 = alloca i16
%21 = alloca i16
store float* %0, float** %10
store i16 %1, i16* %11
store i16 %2, i16* %12
store i16 %3, i16* %13
store float* %4, float** %14
store i16 %5, i16* %15
store i16 %6, i16* %16
store float* %7, float** %17
store i16 %8, i16* %18
store i16 0, i16* %19
br label %22
22: ; preds = %110, %9
%23 = load i16, i16* %19
%24 = zext i16 %23 to i32
%25 = load i16, i16* %11
%26 = zext i16 %25 to i32
%27 = icmp slt i32 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %113
28: ; preds = %22
store i16 0, i16* %20
br label %29
29: ; preds = %106, %28
%30 = load i16, i16* %20
%31 = zext i16 %30 to i32
%32 = load i16, i16* %15
%33 = zext i16 %32 to i32
%34 = icmp slt i32 %31, %33
br i1 %34, label %35, label %109
35: ; preds = %29
%36 = load float*, float** %17
%37 = load i16, i16* %19
%38 = zext i16 %37 to i32
%39 = load i16, i16* %18
%40 = zext i16 %39 to i32
%41 = mul nsw i32 %38, %40
%42 = load i16, i16* %20
%43 = zext i16 %42 to i32
%44 = add nsw i32 %41, %43
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 %45
store float 0.000000e+00, float* %46
store i16 0, i16* %21
br label %47
47: ; preds = %102, %35
%48 = load i16, i16* %21
%49 = zext i16 %48 to i32
%50 = load i16, i16* %12
%51 = zext i16 %50 to i32
%52 = icmp slt i32 %49, %51
br i1 %52, label %53, label %105
53: ; preds = %47
%54 = load float*, float** %17
%55 = load i16, i16* %19
%56 = zext i16 %55 to i32
%57 = load i16, i16* %18
%58 = zext i16 %57 to i32
%59 = mul nsw i32 %56, %58
%60 = load i16, i16* %20
%61 = zext i16 %60 to i32
%62 = add nsw i32 %59, %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds float, float* %54, i64 %63
%65 = load float, float* %64
%66 = load float*, float** %10
%67 = load i16, i16* %19
%68 = zext i16 %67 to i32
%69 = load i16, i16* %13
%70 = zext i16 %69 to i32
%71 = mul nsw i32 %68, %70
%72 = load i16, i16* %21
%73 = zext i16 %72 to i32
%74 = add nsw i32 %71, %73
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds float, float* %66, i64 %75
%77 = load float, float* %76
%78 = load float*, float** %14
%79 = load i16, i16* %21
%80 = zext i16 %79 to i32
%81 = load i16, i16* %16
%82 = zext i16 %81 to i32
%83 = mul nsw i32 %80, %82
%84 = load i16, i16* %20
%85 = zext i16 %84 to i32
%86 = add nsw i32 %83, %85
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds float, float* %78, i64 %87
%89 = load float, float* %88
%90 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %77, float %89, float %65)
%91 = load float*, float** %17
%92 = load i16, i16* %19
%93 = zext i16 %92 to i32
%94 = load i16, i16* %18
%95 = zext i16 %94 to i32
%96 = mul nsw i32 %93, %95
%97 = load i16, i16* %20
%98 = zext i16 %97 to i32
%99 = add nsw i32 %96, %98
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 %100
store float %90, float* %101
br label %102
102: ; preds = %53
%103 = load i16, i16* %21
%104 = add i16 %103, 1
store i16 %104, i16* %21
br label %47
105: ; preds = %47
br label %106
106: ; preds = %105
%107 = load i16, i16* %20
%108 = add i16 %107, 1
store i16 %108, i16* %20
br label %29
109: ; preds = %29
br label %110
110: ; preds = %109
%111 = load i16, i16* %19
%112 = add i16 %111, 1
store i16 %112, i16* %19
br label %22
113: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mmult(float* nocapture %0, i16 zeroext %1, i16 zeroext %2, i16 zeroext %3, float* nocapture %4, i16 zeroext %5, i16 zeroext %6, float* nocapture %7, i16 zeroext %8) {
%10 = icmp eq i16 %1, 0
br i1 %10, label %74, label %11
11: ; preds = %9
%12 = icmp eq i16 %5, 0
%13 = zext i16 %6 to i64
%14 = zext i16 %8 to i64
%15 = zext i16 %3 to i64
%16 = zext i16 %1 to i64
%17 = zext i16 %5 to i64
%18 = zext i16 %2 to i64
%19 = and i64 %18, 1
%20 = icmp eq i16 %2, 1
%21 = and i64 %18, 65534
%22 = icmp eq i64 %19, 0
br label %23
23: ; preds = %11, %71
%24 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %72, %71 ]
br i1 %12, label %71, label %25
25: ; preds = %23
%26 = mul nuw nsw i64 %24, %14
%27 = mul nuw nsw i64 %24, %15
br label %28
28: ; preds = %25, %68
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %69, %68 ]
%30 = add nuw nsw i64 %29, %26
%31 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %30
store float 0.000000e+00, float* %31
switch i16 %2, label %32 [
i16 0, label %68
i16 1, label %56
]
32: ; preds = %28, %32
%33 = phi float [ %52, %32 ], [ 0.000000e+00, %28 ]
%34 = phi i64 [ %53, %32 ], [ 0, %28 ]
%35 = phi i64 [ %54, %32 ], [ 0, %28 ]
%36 = add nuw nsw i64 %34, %27
%37 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = mul nuw nsw i64 %34, %13
%40 = add nuw nsw i64 %39, %29
%41 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %40
%42 = load float, float* %41
%43 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %38, float %42, float %33)
store float %43, float* %31
%44 = or i64 %34, 1
%45 = add nuw nsw i64 %44, %27
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %45
%47 = load float, float* %46
%48 = mul nuw nsw i64 %44, %13
%49 = add nuw nsw i64 %48, %29
%50 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %49
%51 = load float, float* %50
%52 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %47, float %51, float %43)
store float %52, float* %31
%53 = add nuw nsw i64 %34, 2
%54 = add i64 %35, 2
%55 = icmp eq i64 %54, %21
br i1 %55, label %56, label %32
56: ; preds = %32, %28
%57 = phi float [ 0.000000e+00, %28 ], [ %52, %32 ]
%58 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %53, %32 ]
br i1 %22, label %68, label %59
59: ; preds = %56
%60 = add nuw nsw i64 %58, %27
%61 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %60
%62 = load float, float* %61
%63 = mul nuw nsw i64 %58, %13
%64 = add nuw nsw i64 %63, %29
%65 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %64
%66 = load float, float* %65
%67 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %62, float %66, float %57)
store float %67, float* %31
br label %68
68: ; preds = %59, %56, %28
%69 = add nuw nsw i64 %29, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %17
br i1 %70, label %71, label %28
71: ; preds = %68, %23
%72 = add nuw nsw i64 %24, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %16
br i1 %73, label %74, label %23
74: ; preds = %71, %9
ret void
}