void RGB565ToRGB24(int width, int height, const void *voidSrc, void *voidDst) {
  int i;
  const unsigned char *src = (unsigned char *)voidSrc;
  unsigned char *dest = (unsigned char *)voidDst;
  unsigned char b1, b2;
  unsigned char red, green, blue;
  const unsigned int widthTimesHeight = width * height;
  for (i = 0; i < widthTimesHeight; i++) {
    b2 = *src++;
    b1 = *src++;
    red = b1 & 248;
    green = (b1 << 5) | (b2 >> 5);
    blue = b2 << 3;
    *dest++ = red;
    *dest++ = green;
    *dest++ = blue;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<RGB565ToRGB24>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x3c(%rbp),%eax
jae    11da <RGB565ToRGB24+0xda>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x32(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x31(%rbp)
movzbl -0x31(%rbp),%eax
and    $0xf8,%eax
mov    %al,-0x33(%rbp)
movzbl -0x31(%rbp),%eax
shl    $0x5,%eax
movzbl -0x32(%rbp),%ecx
sar    $0x5,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %al,-0x34(%rbp)
movzbl -0x32(%rbp),%eax
shl    $0x3,%eax
mov    %al,-0x35(%rbp)
mov    -0x33(%rbp),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x34(%rbp),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x35(%rbp),%cl
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1133 <RGB565ToRGB24+0x33>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RGB565ToRGB24>:
imul   %esi,%edi
test   %edi,%edi
je     11af <RGB565ToRGB24+0xaf>
cmp    $0x1,%edi
je     1185 <RGB565ToRGB24+0x85>
mov    %edi,%esi
and    $0xfffffffe,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%rdx),%r8d
movzbl 0x1(%rdx),%r10d
mov    %r10d,%r9d
and    $0xf8,%r9b
shl    $0x5,%r10b
mov    %r8d,%eax
shr    $0x5,%al
or     %r10b,%al
shl    $0x3,%r8b
mov    %r9b,(%rcx)
mov    %al,0x1(%rcx)
mov    %r8b,0x2(%rcx)
movzbl 0x2(%rdx),%r8d
movzbl 0x3(%rdx),%r10d
add    $0x4,%rdx
mov    %r10d,%r9d
and    $0xf8,%r9b
shl    $0x5,%r10b
mov    %r8d,%eax
shr    $0x5,%al
or     %r10b,%al
shl    $0x3,%r8b
mov    %r9b,0x3(%rcx)
mov    %al,0x4(%rcx)
mov    %r8b,0x5(%rcx)
add    $0x6,%rcx
add    $0xfffffffe,%esi
jne    1120 <RGB565ToRGB24+0x20>
test   $0x1,%dil
je     11af <RGB565ToRGB24+0xaf>
mov    (%rdx),%dil
mov    0x1(%rdx),%dl
mov    %edx,%esi
and    $0xf8,%sil
shl    $0x5,%dl
mov    %edi,%eax
shr    $0x5,%al
or     %dl,%al
shl    $0x3,%dil
mov    %sil,(%rcx)
mov    %al,0x1(%rcx)
mov    %dil,0x2(%rcx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @RGB565ToRGB24(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i8* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8
%13 = alloca i8
%14 = alloca i8
%15 = alloca i8
%16 = alloca i8
%17 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i8* %2, i8** %7
store i8* %3, i8** %8
%18 = load i8*, i8** %7
store i8* %18, i8** %10
%19 = load i8*, i8** %8
store i8* %19, i8** %11
%20 = load i32, i32* %5
%21 = load i32, i32* %6
%22 = mul nsw i32 %20, %21
store i32 %22, i32* %17
store i32 0, i32* %9
br label %23
23: ; preds = %59, %4
%24 = load i32, i32* %9
%25 = load i32, i32* %17
%26 = icmp ult i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %62
27: ; preds = %23
%28 = load i8*, i8** %10
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i32 1
store i8* %29, i8** %10
%30 = load i8, i8* %28
store i8 %30, i8* %13
%31 = load i8*, i8** %10
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i32 1
store i8* %32, i8** %10
%33 = load i8, i8* %31
store i8 %33, i8* %12
%34 = load i8, i8* %12
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = and i32 %35, 248
%37 = trunc i32 %36 to i8
store i8 %37, i8* %14
%38 = load i8, i8* %12
%39 = zext i8 %38 to i32
%40 = shl i32 %39, 5
%41 = load i8, i8* %13
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = ashr i32 %42, 5
%44 = or i32 %40, %43
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %15
%46 = load i8, i8* %13
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = shl i32 %47, 3
%49 = trunc i32 %48 to i8
store i8 %49, i8* %16
%50 = load i8, i8* %14
%51 = load i8*, i8** %11
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i32 1
store i8* %52, i8** %11
store i8 %50, i8* %51
%53 = load i8, i8* %15
%54 = load i8*, i8** %11
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i32 1
store i8* %55, i8** %11
store i8 %53, i8* %54
%56 = load i8, i8* %16
%57 = load i8*, i8** %11
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i32 1
store i8* %58, i8** %11
store i8 %56, i8* %57
br label %59
59: ; preds = %27
%60 = load i32, i32* %9
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %9
br label %23
62: ; preds = %23
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @RGB565ToRGB24(i32 %0, i32 %1, i8* nocapture %2, i8* nocapture writeonly %3) {
%5 = mul i32 %1, %0
%6 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %6, label %57, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i32 %5, 1
%9 = icmp eq i32 %5, 1
br i1 %9, label %42, label %10
10: ; preds = %7
%11 = and i32 %5, -2
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i8* [ %2, %10 ], [ %30, %12 ]
%14 = phi i8* [ %3, %10 ], [ %39, %12 ]
%15 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %40, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 1
%17 = load i8, i8* %13
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 2
%19 = load i8, i8* %16
%20 = and i8 %19, -8
%21 = shl i8 %19, 5
%22 = lshr i8 %17, 5
%23 = or i8 %21, %22
%24 = shl i8 %17, 3
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 1
store i8 %20, i8* %14
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 2
store i8 %23, i8* %25
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 3
store i8 %24, i8* %26
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 3
%29 = load i8, i8* %18
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 4
%31 = load i8, i8* %28
%32 = and i8 %31, -8
%33 = shl i8 %31, 5
%34 = lshr i8 %29, 5
%35 = or i8 %33, %34
%36 = shl i8 %29, 3
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 4
store i8 %32, i8* %27
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 5
store i8 %35, i8* %37
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 6
store i8 %36, i8* %38
%40 = add i32 %15, 2
%41 = icmp eq i32 %40, %11
br i1 %41, label %42, label %12
42: ; preds = %12, %7
%43 = phi i8* [ %2, %7 ], [ %30, %12 ]
%44 = phi i8* [ %3, %7 ], [ %39, %12 ]
%45 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %45, label %57, label %46
46: ; preds = %42
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 1
%48 = load i8, i8* %43
%49 = load i8, i8* %47
%50 = and i8 %49, -8
%51 = shl i8 %49, 5
%52 = lshr i8 %48, 5
%53 = or i8 %51, %52
%54 = shl i8 %48, 3
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 1
store i8 %50, i8* %44
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 2
store i8 %53, i8* %55
store i8 %54, i8* %56
br label %57
57: ; preds = %46, %42, %4
ret void
}