void atmc_add64(volatile unsigned long long *address,
                unsigned long long value) {
  unsigned long long oldval;
  unsigned long long newval;
  do {
    oldval = *address;
    newval = oldval + value;
  } while (!({
    unsigned long ret_val = 0;
    __asm__ __volatile__("lock\n\t"
                         "cmpxchg8b (%0)\n\t"
                         "sete (%1)\n\t"
                         :
                         : "r"(address), "r"(&ret_val),
                           "d"(*(((unsigned int *)&(oldval)) + 1)),
                           "a"(*(((unsigned int *)&(oldval)) + 0)),
                           "c"(*(((unsigned int *)&(newval)) + 1)),
                           "b"(*(((unsigned int *)&(newval)) + 0))
                         : "memory");
    ret_val;
  }));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<atmc_add64>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %rbx
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%ebx
lea    -0x30(%rbp),%rdi
lock cmpxchg8b (%rsi)
sete   (%rdi)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    110d <atmc_add64+0xd>
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<atmc_add64>:
push   %rbx
lea    -0x8(%rsp),%r8
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi),%rax
mov    %rax,%rbx
mov    %rax,%rdx
shr    $0x20,%rdx
add    %rsi,%rbx
mov    %rbx,%rcx
shr    $0x20,%rcx
movq   $0x0,-0x8(%rsp)
lock cmpxchg8b (%rdi)
sete   (%r8)
cmpq   $0x0,-0x8(%rsp)
je     1110 <atmc_add64+0x10>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @atmc_add64(i64* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store i64* %0, i64** %3
store i64 %1, i64* %4
br label %9
9: ; preds = %15, %2
%10 = load i64*, i64** %3
%11 = load volatile i64, i64* %10
store i64 %11, i64* %5
%12 = load i64, i64* %5
%13 = load i64, i64* %4
%14 = add i64 %12, %13
store i64 %14, i64* %6
br label %15
15: ; preds = %9
store i64 0, i64* %7
%16 = load i64*, i64** %3
%17 = bitcast i64* %5 to i32*
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 1
%19 = load i32, i32* %18
%20 = bitcast i64* %5 to i32*
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 0
%22 = load i32, i32* %21
%23 = bitcast i64* %6 to i32*
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 1
%25 = load i32, i32* %24
%26 = bitcast i64* %6 to i32*
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 0
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i64, i64* %7
store i64 %29, i64* %8
%30 = load i64, i64* %8
%31 = icmp ne i64 %30, 0
%32 = xor i1 %31, true
br i1 %32, label %9, label %33
33: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @atmc_add64(i64* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = bitcast i64* %3 to i8*
br label %5
5: ; preds = %5, %2
%6 = load volatile i64, i64* %0
%7 = trunc i64 %6 to i32
%8 = lshr i64 %6, 32
%9 = trunc i64 %8 to i32
%10 = add i64 %6, %1
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = lshr i64 %10, 32
%13 = trunc i64 %12 to i32
store i64 0, i64* %3
%14 = load i64, i64* %3
%15 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %15, label %5, label %16
16: ; preds = %5
ret void
}