void PaConvert_UInt8_Float32(unsigned char *sourceBuffer, int sourceStride,
                             float *targetBuffer, int targetStride,
                             int numSamples) {
  int i;
  for (i = 0; i < numSamples; i++) {
    float samp = (*sourceBuffer - 128) * (1.0f / 128.0f);
    *targetBuffer = samp;
    sourceBuffer += sourceStride;
    targetBuffer += targetStride;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<PaConvert_UInt8_Float32>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    118b <PaConvert_UInt8_Float32+0x8b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
sub    $0x80,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  0xebf(%rip),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111d <PaConvert_UInt8_Float32+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<PaConvert_UInt8_Float32>:
push   %rbx
test   %r8d,%r8d
jle    1201 <PaConvert_UInt8_Float32+0x101>
movslq %esi,%rax
movslq %ecx,%r10
lea    -0x1(%r8),%ecx
mov    %r8d,%r11d
and    $0x3,%r11d
cmp    $0x3,%ecx
jb     11c2 <PaConvert_UInt8_Float32+0xc2>
and    $0xfffffffc,%r8d
mov    %r10,%r9
shl    $0x4,%r9
lea    0x0(,%r10,4),%rcx
movss  0xec1(%rip),%xmm0
nop
mov    %rdx,%rsi
movzbl (%rdi),%edx
add    $0xffffff80,%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %edx,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rsi)
movzbl (%rdi,%rax,1),%edx
add    %rax,%rdi
add    $0xffffff80,%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %edx,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
lea    (%rsi,%rcx,1),%rdx
movss  %xmm1,(%rsi,%rcx,1)
movzbl (%rax,%rdi,1),%ebx
add    $0xffffff80,%ebx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %ebx,%xmm1
add    %rax,%rdi
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%rdx,1)
movzbl (%rax,%rdi,1),%ebx
add    $0xffffff80,%ebx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %ebx,%xmm1
add    %rcx,%rdx
add    %rax,%rdi
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%rdx,1)
add    %rcx,%rdx
add    %rax,%rdi
add    %rcx,%rdx
add    $0xfffffffc,%r8d
jne    1140 <PaConvert_UInt8_Float32+0x40>
add    %r9,%rsi
mov    %rsi,%rdx
test   %r11d,%r11d
je     1201 <PaConvert_UInt8_Float32+0x101>
shl    $0x2,%r10
movss  0xe2d(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movzbl (%rdi),%ecx
add    $0xffffff80,%ecx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %ecx,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdx)
add    %rax,%rdi
add    %r10,%rdx
add    $0xffffffff,%r11d
jne    11e0 <PaConvert_UInt8_Float32+0xe0>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @PaConvert_UInt8_Float32(i8* %0, i32 %1, float* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca float
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store float* %2, float** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %13
13: ; preds = %34, %5
%14 = load i32, i32* %11
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %37
17: ; preds = %13
%18 = load i8*, i8** %6
%19 = load i8, i8* %18
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = sub nsw i32 %20, 128
%22 = sitofp i32 %21 to float
%23 = fmul float %22, 7.812500e-03
store float %23, float* %12
%24 = load float, float* %12
%25 = load float*, float** %8
store float %24, float* %25
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i8*, i8** %6
%28 = sext i32 %26 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %28
store i8* %29, i8** %6
%30 = load i32, i32* %9
%31 = load float*, float** %8
%32 = sext i32 %30 to i64
%33 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 %32
store float* %33, float** %8
br label %34
34: ; preds = %17
%35 = load i32, i32* %11
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %11
br label %13
37: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @PaConvert_UInt8_Float32(i8* nocapture %0, i32 %1, float* nocapture writeonly %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %6, label %7, label %66
7: ; preds = %5
%8 = sext i32 %1 to i64
%9 = sext i32 %3 to i64
%10 = add i32 %4, -1
%11 = and i32 %4, 3
%12 = icmp ult i32 %10, 3
br i1 %12, label %49, label %13
13: ; preds = %7
%14 = and i32 %4, -4
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i8* [ %0, %13 ], [ %45, %15 ]
%17 = phi float* [ %2, %13 ], [ %46, %15 ]
%18 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %47, %15 ]
%19 = load i8, i8* %16
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = add nsw i32 %20, -128
%22 = sitofp i32 %21 to float
%23 = fmul float %22, 7.812500e-03
store float %23, float* %17
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %8
%25 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %9
%26 = load i8, i8* %24
%27 = zext i8 %26 to i32
%28 = add nsw i32 %27, -128
%29 = sitofp i32 %28 to float
%30 = fmul float %29, 7.812500e-03
store float %30, float* %25
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %8
%32 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %9
%33 = load i8, i8* %31
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = add nsw i32 %34, -128
%36 = sitofp i32 %35 to float
%37 = fmul float %36, 7.812500e-03
store float %37, float* %32
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %8
%39 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %9
%40 = load i8, i8* %38
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = add nsw i32 %41, -128
%43 = sitofp i32 %42 to float
%44 = fmul float %43, 7.812500e-03
store float %44, float* %39
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 %8
%46 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 %9
%47 = add i32 %18, 4
%48 = icmp eq i32 %47, %14
br i1 %48, label %49, label %15
49: ; preds = %15, %7
%50 = phi i8* [ %0, %7 ], [ %45, %15 ]
%51 = phi float* [ %2, %7 ], [ %46, %15 ]
%52 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %52, label %66, label %53
53: ; preds = %49, %53
%54 = phi i8* [ %62, %53 ], [ %50, %49 ]
%55 = phi float* [ %63, %53 ], [ %51, %49 ]
%56 = phi i32 [ %64, %53 ], [ 0, %49 ]
%57 = load i8, i8* %54
%58 = zext i8 %57 to i32
%59 = add nsw i32 %58, -128
%60 = sitofp i32 %59 to float
%61 = fmul float %60, 7.812500e-03
store float %61, float* %55
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 %8
%63 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 %9
%64 = add i32 %56, 1
%65 = icmp eq i32 %64, %11
br i1 %65, label %66, label %53
66: ; preds = %49, %53, %5
ret void
}