int UTF8ToWideChar(const unsigned char *pUTF8, unsigned short *pWide) {
  int trail_bytes = 0;
  int chrcnt = 0;
  while (*pUTF8) {
    if (*pUTF8 & 0x80) {
      if (*pUTF8 & 0x40) {
        if (trail_bytes) {
          trail_bytes = 0;
          chrcnt++;
        } else {
          char temp = *pUTF8;
          while (temp & 0x80) {
            trail_bytes++;
            temp <<= 1;
          }
          pWide[chrcnt] = temp >> trail_bytes--;
        }
      } else if (trail_bytes) {
        pWide[chrcnt] = (pWide[chrcnt] << 6) | (*pUTF8 & 0x3f);
        if (!--trail_bytes)
          chrcnt++;
      }
    } else
      pWide[chrcnt++] = *pUTF8;
    pUTF8++;
  }
  pWide[chrcnt] = 0;
  return chrcnt;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<UTF8ToWideChar>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
je     1255 <UTF8ToWideChar+0x155>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1224 <UTF8ToWideChar+0x124>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x40,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11c6 <UTF8ToWideChar+0xc6>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     116e <UTF8ToWideChar+0x6e>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11c1 <UTF8ToWideChar+0xc1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
movsbl -0x19(%rbp),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11a1 <UTF8ToWideChar+0xa1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movsbl -0x19(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %al,-0x19(%rbp)
jmp    1177 <UTF8ToWideChar+0x77>
movsbl -0x19(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,-0x14(%rbp)
sar    %cl,%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
jmp    121f <UTF8ToWideChar+0x11f>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     121a <UTF8ToWideChar+0x11a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movzwl (%rax,%rcx,2),%eax
shl    $0x6,%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movzbl (%rcx),%ecx
and    $0x3f,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jne    1215 <UTF8ToWideChar+0x115>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    121a <UTF8ToWideChar+0x11a>
jmp    121f <UTF8ToWideChar+0x11f>
jmp    1244 <UTF8ToWideChar+0x144>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    111a <UTF8ToWideChar+0x1a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movw   $0x0,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x18(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<UTF8ToWideChar>:
mov    (%rdi),%dl
xor    %eax,%eax
test   %dl,%dl
je     11af <UTF8ToWideChar+0xaf>
xor    %r8d,%r8d
jmp    1135 <UTF8ToWideChar+0x35>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %eax,%rdx
add    $0x1,%eax
mov    %cx,(%rsi,%rdx,2)
mov    0x1(%rdi),%dl
add    $0x1,%rdi
test   %dl,%dl
je     11af <UTF8ToWideChar+0xaf>
movzbl %dl,%ecx
test   $0x80,%dl
je     1120 <UTF8ToWideChar+0x20>
test   $0x40,%dl
jne    1170 <UTF8ToWideChar+0x70>
test   %r8d,%r8d
je     1181 <UTF8ToWideChar+0x81>
movslq %eax,%r9
movzwl (%rsi,%r9,2),%edx
shl    $0x6,%edx
and    $0x3f,%ecx
or     %edx,%ecx
mov    %cx,(%rsi,%r9,2)
xor    %ecx,%ecx
add    $0xffffffff,%r8d
sete   %cl
add    %ecx,%eax
jmp    112a <UTF8ToWideChar+0x2a>
nopl   0x0(%rax)
test   %r8d,%r8d
jne    1186 <UTF8ToWideChar+0x86>
test   $0x80,%dl
jne    118e <UTF8ToWideChar+0x8e>
movsbl %dl,%edx
xor    %ecx,%ecx
jmp    119d <UTF8ToWideChar+0x9d>
xor    %r8d,%r8d
jmp    112a <UTF8ToWideChar+0x2a>
add    $0x1,%eax
xor    %r8d,%r8d
jmp    112a <UTF8ToWideChar+0x2a>
xor    %ecx,%ecx
add    $0x1,%ecx
add    %dl,%dl
test   $0x80,%dl
jne    1190 <UTF8ToWideChar+0x90>
movsbl %dl,%edx
shr    %cl,%edx
lea    -0x1(%rcx),%r8d
movslq %eax,%rcx
mov    %dx,(%rsi,%rcx,2)
jmp    112a <UTF8ToWideChar+0x2a>
cltq
movw   $0x0,(%rsi,%rax,2)
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @UTF8ToWideChar(i8* %0, i16* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8
store i8* %0, i8** %3
store i16* %1, i16** %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %8
8: ; preds = %96, %2
%9 = load i8*, i8** %3
%10 = load i8, i8* %9
%11 = icmp ne i8 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %99
12: ; preds = %8
%13 = load i8*, i8** %3
%14 = load i8, i8* %13
%15 = zext i8 %14 to i32
%16 = and i32 %15, 128
%17 = icmp ne i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %87
18: ; preds = %12
%19 = load i8*, i8** %3
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = and i32 %21, 64
%23 = icmp ne i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %57
24: ; preds = %18
%25 = load i32, i32* %5
%26 = icmp ne i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %24
store i32 0, i32* %5
%28 = load i32, i32* %6
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %6
br label %56
30: ; preds = %24
%31 = load i8*, i8** %3
%32 = load i8, i8* %31
store i8 %32, i8* %7
br label %33
33: ; preds = %38, %30
%34 = load i8, i8* %7
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = and i32 %35, 128
%37 = icmp ne i32 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %45
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %5
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %5
%41 = load i8, i8* %7
%42 = sext i8 %41 to i32
%43 = shl i32 %42, 1
%44 = trunc i32 %43 to i8
store i8 %44, i8* %7
br label %33
45: ; preds = %33
%46 = load i8, i8* %7
%47 = sext i8 %46 to i32
%48 = load i32, i32* %5
%49 = add nsw i32 %48, -1
store i32 %49, i32* %5
%50 = ashr i32 %47, %48
%51 = trunc i32 %50 to i16
%52 = load i16*, i16** %4
%53 = load i32, i32* %6
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i16, i16* %52, i64 %54
store i16 %51, i16* %55
br label %56
56: ; preds = %45, %27
br label %86
57: ; preds = %18
%58 = load i32, i32* %5
%59 = icmp ne i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %85
60: ; preds = %57
%61 = load i16*, i16** %4
%62 = load i32, i32* %6
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i16, i16* %61, i64 %63
%65 = load i16, i16* %64
%66 = zext i16 %65 to i32
%67 = shl i32 %66, 6
%68 = load i8*, i8** %3
%69 = load i8, i8* %68
%70 = zext i8 %69 to i32
%71 = and i32 %70, 63
%72 = or i32 %67, %71
%73 = trunc i32 %72 to i16
%74 = load i16*, i16** %4
%75 = load i32, i32* %6
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i16, i16* %74, i64 %76
store i16 %73, i16* %77
%78 = load i32, i32* %5
%79 = add nsw i32 %78, -1
store i32 %79, i32* %5
%80 = icmp ne i32 %79, 0
br i1 %80, label %84, label %81
81: ; preds = %60
%82 = load i32, i32* %6
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %6
br label %84
84: ; preds = %81, %60
br label %85
85: ; preds = %84, %57
br label %86
86: ; preds = %85, %56
br label %96
87: ; preds = %12
%88 = load i8*, i8** %3
%89 = load i8, i8* %88
%90 = zext i8 %89 to i16
%91 = load i16*, i16** %4
%92 = load i32, i32* %6
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %6
%94 = sext i32 %92 to i64
%95 = getelementptr inbounds i16, i16* %91, i64 %94
store i16 %90, i16* %95
br label %96
96: ; preds = %87, %86
%97 = load i8*, i8** %3
%98 = getelementptr inbounds i8, i8* %97, i32 1
store i8* %98, i8** %3
br label %8
99: ; preds = %8
%100 = load i16*, i16** %4
%101 = load i32, i32* %6
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i16, i16* %100, i64 %102
store i16 0, i16* %103
%104 = load i32, i32* %6
ret i32 %104
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @UTF8ToWideChar(i8* nocapture %0, i16* nocapture %1) {
%3 = load i8, i8* %0
%4 = icmp eq i8 %3, 0
br i1 %4, label %65, label %5
5: ; preds = %2, %59
%6 = phi i8 [ %63, %59 ], [ %3, %2 ]
%7 = phi i32 [ %61, %59 ], [ 0, %2 ]
%8 = phi i32 [ %60, %59 ], [ 0, %2 ]
%9 = phi i8* [ %62, %59 ], [ %0, %2 ]
%10 = zext i8 %6 to i32
%11 = and i32 %10, 128
%12 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %12, label %54, label %13
13: ; preds = %5
%14 = and i32 %10, 64
%15 = icmp eq i32 %14, 0
%16 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %15, label %40, label %17
17: ; preds = %13
br i1 %16, label %18, label %22
18: ; preds = %17
%19 = sext i8 %6 to i32
%20 = and i32 %19, 128
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %32, label %24
22: ; preds = %17
%23 = add nsw i32 %7, 1
br label %59
24: ; preds = %18, %24
%25 = phi i8 [ %28, %24 ], [ %6, %18 ]
%26 = phi i32 [ %27, %24 ], [ 0, %18 ]
%27 = add nuw nsw i32 %26, 1
%28 = shl i8 %25, 1
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = and i32 %29, 128
%31 = icmp eq i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %24
32: ; preds = %24, %18
%33 = phi i32 [ 0, %18 ], [ %27, %24 ]
%34 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %29, %24 ]
%35 = add nsw i32 %33, -1
%36 = lshr i32 %34, %33
%37 = trunc i32 %36 to i16
%38 = sext i32 %7 to i64
%39 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %38
store i16 %37, i16* %39
br label %59
40: ; preds = %13
br i1 %16, label %59, label %41
41: ; preds = %40
%42 = sext i32 %7 to i64
%43 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %42
%44 = load i16, i16* %43
%45 = zext i16 %44 to i32
%46 = shl nuw nsw i32 %45, 6
%47 = and i32 %10, 63
%48 = or i32 %46, %47
%49 = trunc i32 %48 to i16
store i16 %49, i16* %43
%50 = add nsw i32 %8, -1
%51 = icmp eq i32 %50, 0
%52 = zext i1 %51 to i32
%53 = add nsw i32 %7, %52
br label %59
54: ; preds = %5
%55 = zext i8 %6 to i16
%56 = add nsw i32 %7, 1
%57 = sext i32 %7 to i64
%58 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %57
store i16 %55, i16* %58
br label %59
59: ; preds = %41, %32, %22, %40, %54
%60 = phi i32 [ 0, %22 ], [ %35, %32 ], [ 0, %40 ], [ %8, %54 ], [ %50, %41 ]
%61 = phi i32 [ %23, %22 ], [ %7, %32 ], [ %7, %40 ], [ %56, %54 ], [ %53, %41 ]
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 1
%63 = load i8, i8* %62
%64 = icmp eq i8 %63, 0
br i1 %64, label %65, label %5
65: ; preds = %59, %2
%66 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %61, %59 ]
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i16, i16* %1, i64 %67
store i16 0, i16* %68
ret i32 %66
}