void loop_w_1() {
  int x = 5, i, arr[32 * 32];
  for (i = 0; i < 32 * 32; i++)
    arr[i] = i;
#pragma acc parallel copy(arr) num_gangs(32) num_workers(8) vector_length(32)
  {
    int j;
#pragma acc loop gang
    for (i = 0; i < 32; i++) {
#pragma acc loop worker private(x)
      for (j = 0; j < 32; j++) {
        x = i ^ j * 3;
        __asm__ __volatile__("");
        arr[i * 32 + j] += x;
      }
    }
  }
  for (i = 0; i < 32 * 32; i++)
    assert(arr[i] == i + ((i / 32) ^ (i % 32) * 3));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<loop_w_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x1020,%rsp
movl   $0x5,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x400,-0x8(%rbp)
jge    1152 <loop_w_1+0x42>
mov    -0x8(%rbp),%ecx
movslq -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1010(%rbp,%rax,4)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1129 <loop_w_1+0x19>
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x20,-0x8(%rbp)
jge    11cf <loop_w_1+0xbf>
movl   $0x0,-0x1014(%rbp)
cmpl   $0x20,-0x1014(%rbp)
jge    11bc <loop_w_1+0xac>
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   $0x3,-0x1014(%rbp),%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0x5,%eax
add    -0x1014(%rbp),%eax
cltq
add    -0x1010(%rbp,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,-0x1010(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1014(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1014(%rbp)
jmp    116d <loop_w_1+0x5d>
jmp    11c1 <loop_w_1+0xb1>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1159 <loop_w_1+0x49>
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x400,-0x8(%rbp)
jge    1247 <loop_w_1+0x137>
movslq -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1010(%rbp,%rax,4),%eax
mov    %eax,-0x101c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x20,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,-0x1018(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x20,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    -0x101c(%rbp),%eax
mov    %edx,%esi
mov    -0x1018(%rbp),%edx
imul   $0x3,%esi,%esi
xor    %esi,%edx
add    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
mov    $0x0,%al
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    11d6 <loop_w_1+0xc6>
add    $0x1020,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<loop_w_1>:
push   %rbx
sub    $0x1000,%rsp
movdqa 0xee0(%rip),%xmm0
xor    %eax,%eax
movdqa 0xee5(%rip),%xmm8
movdqa 0xeec(%rip),%xmm9
movdqa 0xef3(%rip),%xmm10
movdqa 0xefb(%rip),%xmm4
movdqa 0xf03(%rip),%xmm5
movdqa 0xf0b(%rip),%xmm6
movdqa 0xf13(%rip),%xmm7
movdqa 0xf1b(%rip),%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm8,%xmm2
movdqa %xmm0,(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm2,0x10(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm10,%xmm3
movdqa %xmm2,0x20(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm3,0x30(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm5,%xmm3
movdqa %xmm2,0x40(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm3,0x50(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm6,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm7,%xmm3
movdqa %xmm2,0x60(%rsp,%rax,4)
movdqa %xmm3,0x70(%rsp,%rax,4)
add    $0x20,%rax
paddd  %xmm1,%xmm0
cmp    $0x400,%rax
jne    1170 <loop_w_1+0x60>
mov    %rsp,%rax
xor    %ecx,%ecx
nop
mov    %rax,%rdx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %esi,%edi
xor    %ecx,%edi
add    %edi,(%rdx)
add    $0x3,%rsi
add    $0x4,%rdx
cmp    $0x60,%rsi
jne    1200 <loop_w_1+0xf0>
add    $0x1,%rcx
sub    $0xffffffffffffff80,%rax
cmp    $0x20,%rcx
jne    11f0 <loop_w_1+0xe0>
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%eax
shr    $0x5,%eax
mov    %ebx,%ecx
and    $0x1f,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
xor    %eax,%ecx
add    %ebx,%ecx
xor    %edi,%edi
cmp    (%rsp,%rbx,4),%ecx
sete   %dil
xor    %eax,%eax
call   1030 <assert@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x400,%rbx
jne    1230 <loop_w_1+0x120>
add    $0x1000,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @loop_w_1() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca [1024 x i32]
%4 = alloca i32
store i32 5, i32* %1
store i32 0, i32* %2
br label %5
5: ; preds = %13, %0
%6 = load i32, i32* %2
%7 = icmp slt i32 %6, 1024
br i1 %7, label %8, label %16
8: ; preds = %5
%9 = load i32, i32* %2
%10 = load i32, i32* %2
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %3, i64 0, i64 %11
store i32 %9, i32* %12
br label %13
13: ; preds = %8
%14 = load i32, i32* %2
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %2
br label %5
16: ; preds = %5
store i32 0, i32* %2
br label %17
17: ; preds = %42, %16
%18 = load i32, i32* %2
%19 = icmp slt i32 %18, 32
br i1 %19, label %20, label %45
20: ; preds = %17
store i32 0, i32* %4
br label %21
21: ; preds = %38, %20
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp slt i32 %22, 32
br i1 %23, label %24, label %41
24: ; preds = %21
%25 = load i32, i32* %2
%26 = load i32, i32* %4
%27 = mul nsw i32 %26, 3
%28 = xor i32 %25, %27
store i32 %28, i32* %1
%29 = load i32, i32* %1
%30 = load i32, i32* %2
%31 = mul nsw i32 %30, 32
%32 = load i32, i32* %4
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %3, i64 0, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, %29
store i32 %37, i32* %35
br label %38
38: ; preds = %24
%39 = load i32, i32* %4
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %4
br label %21
41: ; preds = %21
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %2
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %2
br label %17
45: ; preds = %17
store i32 0, i32* %2
br label %46
46: ; preds = %65, %45
%47 = load i32, i32* %2
%48 = icmp slt i32 %47, 1024
br i1 %48, label %49, label %68
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %2
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %3, i64 0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = load i32, i32* %2
%55 = load i32, i32* %2
%56 = sdiv i32 %55, 32
%57 = load i32, i32* %2
%58 = srem i32 %57, 32
%59 = mul nsw i32 %58, 3
%60 = xor i32 %56, %59
%61 = add nsw i32 %54, %60
%62 = icmp eq i32 %53, %61
%63 = zext i1 %62 to i32
%64 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %49
%66 = load i32, i32* %2
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %2
br label %46
68: ; preds = %46
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @loop_w_1() {
%1 = alloca [1024 x i32]
%2 = bitcast [1024 x i32]* %1 to i8*
br label %3
3: ; preds = %3, %0
%4 = phi i64 [ 0, %0 ], [ %32, %3 ]
%5 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %0 ], [ %33, %3 ]
%6 = add <4 x i32> %5, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%7 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %4
%8 = bitcast i32* %7 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %5, <4 x i32>* %8
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 4
%10 = bitcast i32* %9 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %6, <4 x i32>* %10
%11 = or i64 %4, 8
%12 = add <4 x i32> %5, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%13 = add <4 x i32> %5, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%14 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %11
%15 = bitcast i32* %14 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %12, <4 x i32>* %15
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 4
%17 = bitcast i32* %16 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %13, <4 x i32>* %17
%18 = or i64 %4, 16
%19 = add <4 x i32> %5, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%20 = add <4 x i32> %5, <i32 20, i32 20, i32 20, i32 20>
%21 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %18
%22 = bitcast i32* %21 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %19, <4 x i32>* %22
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 4
%24 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %20, <4 x i32>* %24
%25 = or i64 %4, 24
%26 = add <4 x i32> %5, <i32 24, i32 24, i32 24, i32 24>
%27 = add <4 x i32> %5, <i32 28, i32 28, i32 28, i32 28>
%28 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %25
%29 = bitcast i32* %28 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %26, <4 x i32>* %29
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 4
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %31
%32 = add nuw nsw i64 %4, 32
%33 = add <4 x i32> %5, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%34 = icmp eq i64 %32, 1024
br i1 %34, label %35, label %3
35: ; preds = %3, %50
%36 = phi i64 [ %51, %50 ], [ 0, %3 ]
%37 = shl nsw i64 %36, 5
%38 = trunc i64 %36 to i32
br label %39
39: ; preds = %35, %39
%40 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %48, %39 ]
%41 = trunc i64 %40 to i32
%42 = mul i32 %41, 3
%43 = xor i32 %42, %38
tail call void asm sideeffect "", "~{dirflag},~{fpsr},~{flags}"()
%44 = add nuw nsw i64 %40, %37
%45 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = add nsw i32 %46, %43
store i32 %47, i32* %45
%48 = add nuw nsw i64 %40, 1
%49 = icmp eq i64 %48, 32
br i1 %49, label %50, label %39
50: ; preds = %39
%51 = add nuw nsw i64 %36, 1
%52 = icmp eq i64 %51, 32
br i1 %52, label %53, label %35
53: ; preds = %50, %53
%54 = phi i64 [ %66, %53 ], [ 0, %50 ]
%55 = trunc i64 %54 to i32
%56 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %1, i64 0, i64 %54
%57 = load i32, i32* %56
%58 = lshr i32 %55, 5
%59 = and i32 %55, 31
%60 = mul nuw nsw i32 %59, 3
%61 = xor i32 %60, %58
%62 = add nuw nsw i32 %61, %55
%63 = icmp eq i32 %57, %62
%64 = zext i1 %63 to i32
%65 = tail call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %64)
%66 = add nuw nsw i64 %54, 1
%67 = icmp eq i64 %66, 1024
br i1 %67, label %68, label %53
68: ; preds = %53
ret void
}