void ATL_dgemvN(int M, int N, int MN, double alpha, double A[restrict const MN],
                int lda, double X[restrict const M], int incX,
                const double beta, double Y[restrict const M], const int incY) {
#pragma scop
  for (int i = 0; i < M; i++) {
    int ind;
    double y0 = Y[i] * beta;
    for (int j = 0; j < N; j++) {
      ind = i + j * lda;
      y0 = y0 + A[ind] * X[j];
    }
    Y[i] = y0;
  }
#pragma endscop
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ATL_dgemvN>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11d3 <ATL_dgemvN+0xd3>
mov    0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b3 <ATL_dgemvN+0xb3>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
imul   -0x24(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    115e <ATL_dgemvN+0x5e>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1134 <ATL_dgemvN+0x34>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ATL_dgemvN>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %edi,%edi
jle    11cf <ATL_dgemvN+0xcf>
mov    0x30(%rsp),%r10
movslq %r8d,%r11
mov    %edi,%r14d
mov    %esi,%r8d
mov    %r8d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    %r11,%rdx
shl    $0x4,%rdx
xor    %r12d,%r12d
mov    %rcx,%r15
jmp    1153 <ATL_dgemvN+0x53>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movsd  %xmm0,(%r10,%r12,8)
add    $0x1,%r12
add    $0x8,%r15
cmp    %r14,%r12
je     11cf <ATL_dgemvN+0xcf>
movsd  (%r10,%r12,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
test   %esi,%esi
jle    1140 <ATL_dgemvN+0x40>
cmp    $0x1,%esi
jne    1170 <ATL_dgemvN+0x70>
xor    %edi,%edi
jmp    11ab <ATL_dgemvN+0xab>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15,%rbx
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rbx),%xmm2
mulsd  (%r9,%rdi,8),%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
movsd  (%rbx,%r11,8),%xmm0
mulsd  0x8(%r9,%rdi,8),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rdi
add    %rdx,%rbx
cmp    %rdi,%rax
jne    1180 <ATL_dgemvN+0x80>
test   $0x1,%r8b
je     1140 <ATL_dgemvN+0x40>
mov    %rdi,%rbx
imul   %r11,%rbx
add    %r12,%rbx
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm2
mulsd  (%r9,%rdi,8),%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
jmp    1140 <ATL_dgemvN+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @ATL_dgemvN(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double %3, double* noalias %4, i32 %5, double* noalias %6, i32 %7, double %8, double* noalias %9, i32 %10) {
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca double
%16 = alloca double*
%17 = alloca i32
%18 = alloca double*
%19 = alloca i32
%20 = alloca double
%21 = alloca double*
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
%25 = alloca double
%26 = alloca i32
store i32 %0, i32* %12
store i32 %1, i32* %13
store i32 %2, i32* %14
store double %3, double* %15
store double* %4, double** %16
store i32 %5, i32* %17
store double* %6, double** %18
store i32 %7, i32* %19
store double %8, double* %20
store double* %9, double** %21
store i32 %10, i32* %22
%27 = load i32, i32* %14
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = load i32, i32* %12
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = load i32, i32* %12
%32 = zext i32 %31 to i64
store i32 0, i32* %23
br label %33
33: ; preds = %76, %11
%34 = load i32, i32* %23
%35 = load i32, i32* %12
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %79
37: ; preds = %33
%38 = load double*, double** %21
%39 = load i32, i32* %23
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = load double, double* %20
%44 = fmul double %42, %43
store double %44, double* %25
store i32 0, i32* %26
br label %45
45: ; preds = %67, %37
%46 = load i32, i32* %26
%47 = load i32, i32* %13
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %70
49: ; preds = %45
%50 = load i32, i32* %23
%51 = load i32, i32* %26
%52 = load i32, i32* %17
%53 = mul nsw i32 %51, %52
%54 = add nsw i32 %50, %53
store i32 %54, i32* %24
%55 = load double, double* %25
%56 = load double*, double** %16
%57 = load i32, i32* %24
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double*, double** %18
%62 = load i32, i32* %26
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double %65, double %55)
store double %66, double* %25
br label %67
67: ; preds = %49
%68 = load i32, i32* %26
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %26
br label %45
70: ; preds = %45
%71 = load double, double* %25
%72 = load double*, double** %21
%73 = load i32, i32* %23
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %74
store double %71, double* %75
br label %76
76: ; preds = %70
%77 = load i32, i32* %23
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %23
br label %33
79: ; preds = %33
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @ATL_dgemvN(i32 %0, i32 %1, i32 %2, double %3, double* noalias nocapture %4, i32 %5, double* noalias nocapture %6, i32 %7, double %8, double* noalias nocapture %9, i32 %10) {
%12 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %12, label %13, label %22
13: ; preds = %11
%14 = icmp sgt i32 %1, 0
%15 = sext i32 %5 to i64
%16 = zext i32 %0 to i64
%17 = zext i32 %1 to i64
%18 = and i64 %17, 1
%19 = icmp eq i32 %1, 1
%20 = and i64 %17, 4294967294
%21 = icmp eq i64 %18, 0
br label %23
22: ; preds = %41, %11
ret void
23: ; preds = %13, %41
%24 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %43, %41 ]
%25 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = fmul double %26, %8
br i1 %14, label %28, label %41
28: ; preds = %23
br i1 %19, label %29, label %45
29: ; preds = %45, %28
%30 = phi double [ undef, %28 ], [ %63, %45 ]
%31 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %64, %45 ]
%32 = phi double [ %27, %28 ], [ %63, %45 ]
br i1 %21, label %41, label %33
33: ; preds = %29
%34 = mul nsw i64 %31, %15
%35 = add nsw i64 %34, %24
%36 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %35
%37 = load double, double* %36
%38 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %31
%39 = load double, double* %38
%40 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %37, double %39, double %32)
br label %41
41: ; preds = %33, %29, %23
%42 = phi double [ %27, %23 ], [ %30, %29 ], [ %40, %33 ]
store double %42, double* %25
%43 = add nuw nsw i64 %24, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %16
br i1 %44, label %22, label %23
45: ; preds = %28, %45
%46 = phi i64 [ %64, %45 ], [ 0, %28 ]
%47 = phi double [ %63, %45 ], [ %27, %28 ]
%48 = phi i64 [ %65, %45 ], [ 0, %28 ]
%49 = mul nsw i64 %46, %15
%50 = add nsw i64 %49, %24
%51 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %50
%52 = load double, double* %51
%53 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %46
%54 = load double, double* %53
%55 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double %54, double %47)
%56 = or i64 %46, 1
%57 = mul nsw i64 %56, %15
%58 = add nsw i64 %57, %24
%59 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %56
%62 = load double, double* %61
%63 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double %62, double %55)
%64 = add nuw nsw i64 %46, 2
%65 = add i64 %48, 2
%66 = icmp eq i64 %65, %20
br i1 %66, label %29, label %45
}