unsigned int sio_checksum(unsigned int *buffer, int num_bytes) {
  int checksum = 0;
  while (--num_bytes >= 0)
    checksum += *buffer++;
  do
    checksum = (checksum & 0xff) + (checksum >> 8);
  while (checksum > 255);
  return checksum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sio_checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jl     1140 <sio_checksum+0x40>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <sio_checksum+0x12>
jmp    1145 <sio_checksum+0x45>
mov    -0x10(%rbp),%eax
and    $0xff,%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sar    $0x8,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x10(%rbp)
jg     1145 <sio_checksum+0x45>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sio_checksum>:
test   %esi,%esi
jle    1145 <sio_checksum+0x45>
lea    -0x1(%rsi),%r9d
xor    %eax,%eax
cmp    $0x7,%r9d
jb     1212 <sio_checksum+0x112>
add    $0x1,%r9
mov    %r9,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    -0x8(%r8),%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x3,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x18,%rdx
jae    114c <sio_checksum+0x4c>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11b9 <sio_checksum+0xb9>
xor    %eax,%eax
jmp    1230 <sio_checksum+0x130>
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu (%rdi,%rdx,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rdi,%rdx,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rdi,%rdx,4),%xmm3
movdqu 0x40(%rdi,%rdx,4),%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rdi,%rdx,4),%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rdi,%rdx,4),%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rdi,%rdx,4),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdx
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
jne    1160 <sio_checksum+0x60>
test   %rcx,%rcx
je     11ec <sio_checksum+0xec>
lea    (%rdi,%rdx,4),%rax
add    $0x10,%rax
shl    $0x5,%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rax,%rdx,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu (%rax,%rdx,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    11d0 <sio_checksum+0xd0>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r8,%r9
je     1230 <sio_checksum+0x130>
sub    %r8d,%esi
lea    (%rdi,%r8,4),%rdi
add    $0x1,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    (%rdi),%eax
add    $0x4,%rdi
add    $0xffffffff,%esi
cmp    $0x1,%esi
ja     1220 <sio_checksum+0x120>
xchg   %ax,%ax
movzbl %al,%ecx
sar    $0x8,%eax
add    %ecx,%eax
cmp    $0xff,%eax
jg     1230 <sio_checksum+0x130>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @sio_checksum(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %10, %2
%7 = load i32, i32* %4
%8 = add nsw i32 %7, -1
store i32 %8, i32* %4
%9 = icmp sge i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %16
10: ; preds = %6
%11 = load i32*, i32** %3
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i32 1
store i32* %12, i32** %3
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %5
%15 = add i32 %14, %13
store i32 %15, i32* %5
br label %6
16: ; preds = %6
br label %17
17: ; preds = %23, %16
%18 = load i32, i32* %5
%19 = and i32 %18, 255
%20 = load i32, i32* %5
%21 = ashr i32 %20, 8
%22 = add nsw i32 %19, %21
store i32 %22, i32* %5
br label %23
23: ; preds = %17
%24 = load i32, i32* %5
%25 = icmp sgt i32 %24, 255
br i1 %25, label %17, label %26
26: ; preds = %23
%27 = load i32, i32* %5
ret i32 %27
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @sio_checksum(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %106
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %1, -1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = add nuw nsw i64 %6, 1
%8 = icmp ult i32 %5, 7
br i1 %8, label %93, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i64 %7, 8589934584
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = sub i32 %1, %11
%13 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %10
%14 = add nsw i64 %10, -8
%15 = lshr exact i64 %14, 3
%16 = add nuw nsw i64 %15, 1
%17 = and i64 %16, 3
%18 = icmp ult i64 %14, 24
br i1 %18, label %64, label %19
19: ; preds = %9
%20 = and i64 %16, 4611686018427387900
br label %21
21: ; preds = %21, %19
%22 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %61, %21 ]
%23 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %19 ], [ %59, %21 ]
%24 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %19 ], [ %60, %21 ]
%25 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %62, %21 ]
%26 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %22
%27 = bitcast i32* %26 to <4 x i32>*
%28 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %27
%29 = getelementptr i32, i32* %26, i64 4
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
%31 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %30
%32 = add <4 x i32> %28, %23
%33 = add <4 x i32> %31, %24
%34 = or i64 %22, 8
%35 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %34
%36 = bitcast i32* %35 to <4 x i32>*
%37 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %36
%38 = getelementptr i32, i32* %35, i64 4
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
%40 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %39
%41 = add <4 x i32> %37, %32
%42 = add <4 x i32> %40, %33
%43 = or i64 %22, 16
%44 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %43
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
%46 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %45
%47 = getelementptr i32, i32* %44, i64 4
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
%49 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %48
%50 = add <4 x i32> %46, %41
%51 = add <4 x i32> %49, %42
%52 = or i64 %22, 24
%53 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %52
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = getelementptr i32, i32* %53, i64 4
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
%58 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %57
%59 = add <4 x i32> %55, %50
%60 = add <4 x i32> %58, %51
%61 = add nuw i64 %22, 32
%62 = add i64 %25, 4
%63 = icmp eq i64 %62, %20
br i1 %63, label %64, label %21
64: ; preds = %21, %9
%65 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %59, %21 ]
%66 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %60, %21 ]
%67 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %61, %21 ]
%68 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %59, %21 ]
%69 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %60, %21 ]
%70 = icmp eq i64 %17, 0
br i1 %70, label %87, label %71
71: ; preds = %64, %71
%72 = phi i64 [ %84, %71 ], [ %67, %64 ]
%73 = phi <4 x i32> [ %82, %71 ], [ %68, %64 ]
%74 = phi <4 x i32> [ %83, %71 ], [ %69, %64 ]
%75 = phi i64 [ %85, %71 ], [ 0, %64 ]
%76 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %72
%77 = bitcast i32* %76 to <4 x i32>*
%78 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %77
%79 = getelementptr i32, i32* %76, i64 4
%80 = bitcast i32* %79 to <4 x i32>*
%81 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %80
%82 = add <4 x i32> %78, %73
%83 = add <4 x i32> %81, %74
%84 = add nuw i64 %72, 8
%85 = add i64 %75, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %17
br i1 %86, label %87, label %71
87: ; preds = %71, %64
%88 = phi <4 x i32> [ %65, %64 ], [ %82, %71 ]
%89 = phi <4 x i32> [ %66, %64 ], [ %83, %71 ]
%90 = add <4 x i32> %89, %88
%91 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %90)
%92 = icmp eq i64 %7, %10
br i1 %92, label %106, label %93
93: ; preds = %4, %87
%94 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %91, %87 ]
%95 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %12, %87 ]
%96 = phi i32* [ %0, %4 ], [ %13, %87 ]
br label %97
97: ; preds = %93, %97
%98 = phi i32 [ %104, %97 ], [ %94, %93 ]
%99 = phi i32 [ %101, %97 ], [ %95, %93 ]
%100 = phi i32* [ %102, %97 ], [ %96, %93 ]
%101 = add nsw i32 %99, -1
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 1
%103 = load i32, i32* %100
%104 = add i32 %103, %98
%105 = icmp ugt i32 %99, 1
br i1 %105, label %97, label %106
106: ; preds = %97, %87, %2
%107 = phi i32 [ %91, %87 ], [ 0, %2 ], [ %104, %97 ]
br label %108
108: ; preds = %106, %108
%109 = phi i32 [ %112, %108 ], [ %107, %106 ]
%110 = and i32 %109, 255
%111 = ashr i32 %109, 8
%112 = add nsw i32 %110, %111
%113 = icmp sgt i32 %112, 255
br i1 %113, label %108, label %114
114: ; preds = %108
ret i32 %112
}