unsigned int Mask_mask3(unsigned int width, const unsigned char *s,
                        unsigned char *d) {
  unsigned int x, y;
  unsigned int b = 0;
  for (y = 0; y < width; y++) {
    for (x = 0; x < width; x++) {
      if (*s & 0x80) {
        *d = *s;
      } else {
        *d = *s ^ (((x + y) % 3) == 0);
      }
      b += (unsigned int)(*d & 1);
      s++;
      d++;
    }
  }
  return b;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Mask_mask3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    11dd <Mask_mask3+0xdd>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    11ca <Mask_mask3+0xca>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x80,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1162 <Mask_mask3+0x62>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
jmp    1194 <Mask_mask3+0x94>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x3,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%edx
sete   %cl
and    $0x1,%cl
movzbl %cl,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%eax
and    $0x1,%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1130 <Mask_mask3+0x30>
jmp    11cf <Mask_mask3+0xcf>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111d <Mask_mask3+0x1d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Mask_mask3>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edi,%edi
je     13af <Mask_mask3+0x2af>
lea    -0x1(%rdi),%eax
mov    %rax,-0x30(%rsp)
lea    0x1(%rax),%rbp
mov    %rbp,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
mov    %edi,%eax
neg    %eax
mov    %rax,-0x40(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    $0xaaaaaaab,%r11d
pcmpeqd %xmm5,%xmm5
movdqa 0xecd(%rip),%xmm10
movdqa 0xed4(%rip),%xmm13
movdqa 0xedb(%rip),%xmm14
movdqa 0xee2(%rip),%xmm15
movdqa 0xee9(%rip),%xmm12
movdqa 0xef1(%rip),%xmm4
xor    %r14d,%r14d
mov    %rbp,-0x38(%rsp)
jmp    119e <Mask_mask3+0x9e>
nopl   0x0(%rax)
sub    %rsi,%r12
sub    %rsi,%r13
mov    -0x38(%rsp),%rbp
add    $0x1,%r14d
mov    %r12,%rdx
mov    %r13,%rsi
cmp    %edi,%r14d
je     13b1 <Mask_mask3+0x2b1>
cmpl   $0x7,-0x30(%rsp)
jb     11bb <Mask_mask3+0xbb>
lea    (%rsi,%rbp,1),%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jae    1230 <Mask_mask3+0x130>
lea    (%rdx,%rbp,1),%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jae    1230 <Mask_mask3+0x130>
xor    %r15d,%r15d
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r13
mov    -0x40(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%r15,1),%r8d
add    %r14d,%r15d
xor    %ecx,%ecx
xor    %esi,%esi
jmp    11fd <Mask_mask3+0xfd>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %dl,(%r12,%rcx,1)
and    $0x1,%dl
movzbl %dl,%edx
add    %edx,%eax
add    $0x1,%r15d
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
add    $0x1,%rcx
cmp    %esi,%r8d
je     1180 <Mask_mask3+0x80>
movzbl 0x0(%r13,%rcx,1),%edx
test   %dl,%dl
js     11e0 <Mask_mask3+0xe0>
mov    %r15d,%r10d
imul   %r11,%r10
shr    $0x21,%r10
lea    (%r10,%r10,2),%r10d
mov    %r15d,%ebp
sub    %r10d,%ebp
sete   %bl
xor    %bl,%dl
jmp    11e0 <Mask_mask3+0xe0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    (%rdx,%r9,1),%r12
lea    (%rsi,%r9,1),%r13
movd   %eax,%xmm0
movd   %r14d,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
movdqa %xmm1,-0x18(%rsp)
lea    0x4(%r14),%eax
movd   %eax,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
movdqa %xmm1,-0x28(%rsp)
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %eax,%eax
movdqa 0xd92(%rip),%xmm11
xchg   %ax,%ax
movd   (%rsi,%rax,1),%xmm2
movd   0x4(%rsi,%rax,1),%xmm6
movdqa %xmm2,%xmm7
pcmpgtb %xmm5,%xmm7
punpcklbw %xmm7,%xmm7
punpcklwd %xmm7,%xmm7
movdqa %xmm11,%xmm5
paddd  -0x18(%rsp),%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm3
pmuludq %xmm10,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm8
pmuludq %xmm10,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm8
movdqa -0x28(%rsp),%xmm3
paddd  %xmm11,%xmm3
pxor   %xmm13,%xmm8
pcmpgtd %xmm14,%xmm8
pandn  %xmm7,%xmm8
pxor   %xmm7,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm10,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm9
pmuludq %xmm10,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm3
pcmpeqd %xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm3,%xmm9
movdqa %xmm6,%xmm3
pcmpgtb %xmm5,%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
punpcklwd %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm13,%xmm9
pcmpgtd %xmm14,%xmm9
pandn  %xmm3,%xmm9
pand   %xmm15,%xmm8
packuswb %xmm8,%xmm8
packuswb %xmm8,%xmm8
pxor   %xmm2,%xmm8
pand   %xmm15,%xmm9
packuswb %xmm9,%xmm9
packuswb %xmm9,%xmm9
pxor   %xmm6,%xmm9
movd   %xmm8,(%rdx,%rax,1)
pand   %xmm12,%xmm8
punpcklbw %xmm7,%xmm8
punpcklwd %xmm7,%xmm8
paddd  %xmm8,%xmm0
movd   %xmm9,0x4(%rdx,%rax,1)
pand   %xmm12,%xmm9
punpcklbw %xmm7,%xmm9
punpcklwd %xmm7,%xmm9
paddd  %xmm9,%xmm1
add    $0x8,%rax
paddd  %xmm4,%xmm11
cmp    %rax,%r9
jne    1270 <Mask_mask3+0x170>
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
mov    %r9d,%r15d
cmp    %r9,%rbp
je     118b <Mask_mask3+0x8b>
jmp    11c4 <Mask_mask3+0xc4>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @Mask_mask3(i32 %0, i8* %1, i8* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i8* %2, i8** %6
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %57, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp ult i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %60
14: ; preds = %10
store i32 0, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %53, %14
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %4
%18 = icmp ult i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %56
19: ; preds = %15
%20 = load i8*, i8** %5
%21 = load i8, i8* %20
%22 = zext i8 %21 to i32
%23 = and i32 %22, 128
%24 = icmp ne i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %29
25: ; preds = %19
%26 = load i8*, i8** %5
%27 = load i8, i8* %26
%28 = load i8*, i8** %6
store i8 %27, i8* %28
br label %42
29: ; preds = %19
%30 = load i8*, i8** %5
%31 = load i8, i8* %30
%32 = zext i8 %31 to i32
%33 = load i32, i32* %7
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add i32 %33, %34
%36 = urem i32 %35, 3
%37 = icmp eq i32 %36, 0
%38 = zext i1 %37 to i32
%39 = xor i32 %32, %38
%40 = trunc i32 %39 to i8
%41 = load i8*, i8** %6
store i8 %40, i8* %41
br label %42
42: ; preds = %29, %25
%43 = load i8*, i8** %6
%44 = load i8, i8* %43
%45 = zext i8 %44 to i32
%46 = and i32 %45, 1
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add i32 %47, %46
store i32 %48, i32* %9
%49 = load i8*, i8** %5
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i32 1
store i8* %50, i8** %5
%51 = load i8*, i8** %6
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i32 1
store i8* %52, i8** %6
br label %53
53: ; preds = %42
%54 = load i32, i32* %7
%55 = add i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %7
br label %15
56: ; preds = %15
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %8
%59 = add i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %8
br label %10
60: ; preds = %10
%61 = load i32, i32* %9
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @Mask_mask3(i32 %0, i8* nocapture %1, i8* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %4, label %109, label %5
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %0, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = add nuw nsw i64 %7, 1
%9 = zext i32 %6 to i64
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = icmp ult i32 %6, 7
%12 = and i64 %10, 8589934584
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = icmp eq i64 %10, %12
br label %15
15: ; preds = %5, %103
%16 = phi i32 [ %104, %103 ], [ 0, %5 ]
%17 = phi i32 [ %107, %103 ], [ 0, %5 ]
%18 = phi i8* [ %106, %103 ], [ %2, %5 ]
%19 = phi i8* [ %105, %103 ], [ %1, %5 ]
br i1 %11, label %76, label %20
20: ; preds = %15
%21 = getelementptr i8, i8* %18, i64 %8
%22 = getelementptr i8, i8* %19, i64 %8
%23 = icmp ult i8* %18, %22
%24 = icmp ult i8* %19, %21
%25 = and i1 %23, %24
br i1 %25, label %76, label %26
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr i8, i8* %18, i64 %12
%28 = getelementptr i8, i8* %19, i64 %12
%29 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %16, i64 0
%30 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %17, i64 0
%31 = shufflevector <4 x i32> %30, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%32 = add i32 %17, 4
%33 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %32, i64 0
%34 = shufflevector <4 x i32> %33, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %35
35: ; preds = %35, %26
%36 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %70, %35 ]
%37 = phi <4 x i32> [ %29, %26 ], [ %68, %35 ]
%38 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %26 ], [ %69, %35 ]
%39 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %26 ], [ %71, %35 ]
%40 = getelementptr i8, i8* %18, i64 %36
%41 = getelementptr i8, i8* %19, i64 %36
%42 = bitcast i8* %41 to <4 x i8>*
%43 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %42
%44 = getelementptr i8, i8* %41, i64 4
%45 = bitcast i8* %44 to <4 x i8>*
%46 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %45
%47 = icmp sgt <4 x i8> %43, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%48 = icmp sgt <4 x i8> %46, <i8 -1, i8 -1, i8 -1, i8 -1>
%49 = add <4 x i32> %39, %31
%50 = add <4 x i32> %34, %39
%51 = urem <4 x i32> %49, <i32 3, i32 3, i32 3, i32 3>
%52 = urem <4 x i32> %50, <i32 3, i32 3, i32 3, i32 3>
%53 = icmp eq <4 x i32> %51, zeroinitializer
%54 = icmp eq <4 x i32> %52, zeroinitializer
%55 = select <4 x i1> %47, <4 x i1> %53, <4 x i1> zeroinitializer
%56 = zext <4 x i1> %55 to <4 x i8>
%57 = xor <4 x i8> %43, %56
%58 = select <4 x i1> %48, <4 x i1> %54, <4 x i1> zeroinitializer
%59 = zext <4 x i1> %58 to <4 x i8>
%60 = xor <4 x i8> %46, %59
%61 = bitcast i8* %40 to <4 x i8>*
store <4 x i8> %57, <4 x i8>* %61
%62 = getelementptr i8, i8* %40, i64 4
%63 = bitcast i8* %62 to <4 x i8>*
store <4 x i8> %60, <4 x i8>* %63
%64 = and <4 x i8> %57, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
%65 = and <4 x i8> %60, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
%66 = zext <4 x i8> %64 to <4 x i32>
%67 = zext <4 x i8> %65 to <4 x i32>
%68 = add <4 x i32> %37, %66
%69 = add <4 x i32> %38, %67
%70 = add nuw i64 %36, 8
%71 = add <4 x i32> %39, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%72 = icmp eq i64 %70, %12
br i1 %72, label %73, label %35
73: ; preds = %35
%74 = add <4 x i32> %69, %68
%75 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %74)
br i1 %14, label %103, label %76
76: ; preds = %20, %15, %73
%77 = phi i32 [ %16, %20 ], [ %16, %15 ], [ %75, %73 ]
%78 = phi i32 [ 0, %20 ], [ 0, %15 ], [ %13, %73 ]
%79 = phi i8* [ %18, %20 ], [ %18, %15 ], [ %27, %73 ]
%80 = phi i8* [ %19, %20 ], [ %19, %15 ], [ %28, %73 ]
br label %81
81: ; preds = %76, %94
%82 = phi i32 [ %98, %94 ], [ %77, %76 ]
%83 = phi i32 [ %101, %94 ], [ %78, %76 ]
%84 = phi i8* [ %100, %94 ], [ %79, %76 ]
%85 = phi i8* [ %99, %94 ], [ %80, %76 ]
%86 = load i8, i8* %85
%87 = icmp sgt i8 %86, -1
br i1 %87, label %88, label %94
88: ; preds = %81
%89 = add i32 %83, %17
%90 = urem i32 %89, 3
%91 = icmp eq i32 %90, 0
%92 = zext i1 %91 to i8
%93 = xor i8 %86, %92
br label %94
94: ; preds = %81, %88
%95 = phi i8 [ %93, %88 ], [ %86, %81 ]
store i8 %95, i8* %84
%96 = and i8 %95, 1
%97 = zext i8 %96 to i32
%98 = add i32 %82, %97
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 1
%100 = getelementptr inbounds i8, i8* %84, i64 1
%101 = add nuw i32 %83, 1
%102 = icmp eq i32 %101, %0
br i1 %102, label %103, label %81
103: ; preds = %94, %73
%104 = phi i32 [ %75, %73 ], [ %98, %94 ]
%105 = phi i8* [ %28, %73 ], [ %99, %94 ]
%106 = phi i8* [ %27, %73 ], [ %100, %94 ]
%107 = add nuw i32 %17, 1
%108 = icmp eq i32 %107, %0
br i1 %108, label %109, label %15
109: ; preds = %103, %3
%110 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %104, %103 ]
ret i32 %110
}