void fklt(double *out, double *in, double *klt, int support) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < support; i++) {
    double acc = 0.;
    for (j = 0; j < support; j++)
      acc += klt[i * support + j] * in[j];
    out[i] = acc;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fklt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11a4 <fklt+0xa4>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1184 <fklt+0x84>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1135 <fklt+0x35>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <fklt+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fklt>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
jle    11ed <fklt+0xed>
mov    %ecx,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
mov    %r9d,%r15d
and    $0x3,%r15d
mov    %r9d,%r10d
and    $0xfffffffc,%r10d
lea    0x18(%rdx),%rcx
lea    0x0(,%r9,8),%r11
xor    %r14d,%r14d
jmp    1159 <fklt+0x59>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  %xmm0,(%rdi,%r14,8)
add    $0x1,%r14
add    %r11,%rcx
add    %r11,%rdx
cmp    %r9,%r14
je     11ed <fklt+0xed>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ebx,%ebx
cmp    $0x3,%r8
jb     11b7 <fklt+0xb7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  -0x18(%rcx,%rbx,8),%xmm1
movsd  -0x10(%rcx,%rbx,8),%xmm2
mulsd  (%rsi,%rbx,8),%xmm1
mulsd  0x8(%rsi,%rbx,8),%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  -0x8(%rcx,%rbx,8),%xmm3
mulsd  0x10(%rsi,%rbx,8),%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm0
mulsd  0x18(%rsi,%rbx,8),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%r10
jne    1170 <fklt+0x70>
test   %r15,%r15
je     1140 <fklt+0x40>
lea    (%rsi,%rbx,8),%r12
lea    (%rdx,%rbx,8),%rbx
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm1
mulsd  (%r12,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    11d0 <fklt+0xd0>
jmp    1140 <fklt+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fklt(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
store double* %0, double** %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %47, %4
%13 = load i32, i32* %9
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %50
16: ; preds = %12
store double 0.000000e+00, double* %11
store i32 0, i32* %10
br label %17
17: ; preds = %38, %16
%18 = load i32, i32* %10
%19 = load i32, i32* %8
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %41
21: ; preds = %17
%22 = load double*, double** %7
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %8
%25 = mul nsw i32 %23, %24
%26 = load i32, i32* %10
%27 = add nsw i32 %25, %26
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %22, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = load double*, double** %6
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = load double, double* %11
%37 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %35, double %36)
store double %37, double* %11
br label %38
38: ; preds = %21
%39 = load i32, i32* %10
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %10
br label %17
41: ; preds = %17
%42 = load double, double* %11
%43 = load double*, double** %5
%44 = load i32, i32* %9
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
store double %42, double* %46
br label %47
47: ; preds = %41
%48 = load i32, i32* %9
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %9
br label %12
50: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fklt(double* nocapture writeonly %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %73
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = zext i32 %3 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = and i64 %8, 3
%11 = icmp ult i64 %9, 3
%12 = and i64 %8, 4294967292
%13 = icmp eq i64 %10, 0
br label %14
14: ; preds = %68, %6
%15 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %71, %68 ]
%16 = mul nsw i64 %15, %7
br i1 %11, label %51, label %17
17: ; preds = %14, %17
%18 = phi i64 [ %48, %17 ], [ 0, %14 ]
%19 = phi double [ %47, %17 ], [ 0.000000e+00, %14 ]
%20 = phi i64 [ %49, %17 ], [ 0, %14 ]
%21 = add nuw nsw i64 %18, %16
%22 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %21
%23 = load double, double* %22
%24 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %18
%25 = load double, double* %24
%26 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %25, double %19)
%27 = or i64 %18, 1
%28 = add nuw nsw i64 %27, %16
%29 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %27
%32 = load double, double* %31
%33 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %32, double %26)
%34 = or i64 %18, 2
%35 = add nuw nsw i64 %34, %16
%36 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %35
%37 = load double, double* %36
%38 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %34
%39 = load double, double* %38
%40 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %37, double %39, double %33)
%41 = or i64 %18, 3
%42 = add nuw nsw i64 %41, %16
%43 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %41
%46 = load double, double* %45
%47 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %46, double %40)
%48 = add nuw nsw i64 %18, 4
%49 = add i64 %20, 4
%50 = icmp eq i64 %49, %12
br i1 %50, label %51, label %17
51: ; preds = %17, %14
%52 = phi double [ undef, %14 ], [ %47, %17 ]
%53 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %48, %17 ]
%54 = phi double [ 0.000000e+00, %14 ], [ %47, %17 ]
br i1 %13, label %68, label %55
55: ; preds = %51, %55
%56 = phi i64 [ %65, %55 ], [ %53, %51 ]
%57 = phi double [ %64, %55 ], [ %54, %51 ]
%58 = phi i64 [ %66, %55 ], [ 0, %51 ]
%59 = add nuw nsw i64 %56, %16
%60 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %56
%63 = load double, double* %62
%64 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %63, double %57)
%65 = add nuw nsw i64 %56, 1
%66 = add i64 %58, 1
%67 = icmp eq i64 %66, %10
br i1 %67, label %68, label %55
68: ; preds = %55, %51
%69 = phi double [ %52, %51 ], [ %64, %55 ]
%70 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
store double %69, double* %70
%71 = add nuw nsw i64 %15, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %8
br i1 %72, label %73, label %14
73: ; preds = %68, %4
ret void
}