unsigned long bit_highest_pos(register unsigned long value) {
  register unsigned long res;
  register unsigned long shift;
  res = (value > 0xFFFF) << 4;
  value >>= res;
  shift = (value > 0xFF) << 3;
  value >>= shift;
  res |= shift;
  shift = (value > 0xF) << 2;
  value >>= shift;
  res |= shift;
  shift = (value > 0x3) << 1;
  value >>= shift;
  res |= shift;
  res |= (value >> 1);
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bit_highest_pos>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
cmpq   $0xffff,-0x8(%rbp)
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x4,%eax
cltq
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
cmpq   $0xff,-0x8(%rbp)
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x3,%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
or     -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
cmpq   $0xf,-0x8(%rbp)
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x2,%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
or     -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x3,-0x8(%rbp)
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
shl    $0x1,%eax
cltq
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
or     -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
or     -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bit_highest_pos>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x10000,%rdi
setae  %al
shl    $0x4,%rax
mov    %eax,%ecx
shr    %cl,%rdi
xor    %edx,%edx
cmp    $0x100,%rdi
setae  %dl
lea    0x0(,%rdx,8),%rcx
shr    %cl,%rdi
xor    %esi,%esi
cmp    $0x10,%rdi
setae  %sil
lea    0x0(,%rsi,4),%rcx
shr    %cl,%rdi
lea    (%rax,%rdx,8),%rax
xor    %edx,%edx
cmp    $0x4,%rdi
setae  %dl
lea    (%rdx,%rdx,1),%rcx
shr    %cl,%rdi
lea    (%rax,%rsi,4),%rax
lea    (%rax,%rdx,2),%rax
shr    %rdi
or     %rdi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @bit_highest_pos(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
store i64 %0, i64* %2
%5 = load i64, i64* %2
%6 = icmp ugt i64 %5, 65535
%7 = zext i1 %6 to i32
%8 = shl i32 %7, 4
%9 = sext i32 %8 to i64
store i64 %9, i64* %3
%10 = load i64, i64* %3
%11 = load i64, i64* %2
%12 = lshr i64 %11, %10
store i64 %12, i64* %2
%13 = load i64, i64* %2
%14 = icmp ugt i64 %13, 255
%15 = zext i1 %14 to i32
%16 = shl i32 %15, 3
%17 = sext i32 %16 to i64
store i64 %17, i64* %4
%18 = load i64, i64* %4
%19 = load i64, i64* %2
%20 = lshr i64 %19, %18
store i64 %20, i64* %2
%21 = load i64, i64* %4
%22 = load i64, i64* %3
%23 = or i64 %22, %21
store i64 %23, i64* %3
%24 = load i64, i64* %2
%25 = icmp ugt i64 %24, 15
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = shl i32 %26, 2
%28 = sext i32 %27 to i64
store i64 %28, i64* %4
%29 = load i64, i64* %4
%30 = load i64, i64* %2
%31 = lshr i64 %30, %29
store i64 %31, i64* %2
%32 = load i64, i64* %4
%33 = load i64, i64* %3
%34 = or i64 %33, %32
store i64 %34, i64* %3
%35 = load i64, i64* %2
%36 = icmp ugt i64 %35, 3
%37 = zext i1 %36 to i32
%38 = shl i32 %37, 1
%39 = sext i32 %38 to i64
store i64 %39, i64* %4
%40 = load i64, i64* %4
%41 = load i64, i64* %2
%42 = lshr i64 %41, %40
store i64 %42, i64* %2
%43 = load i64, i64* %4
%44 = load i64, i64* %3
%45 = or i64 %44, %43
store i64 %45, i64* %3
%46 = load i64, i64* %2
%47 = lshr i64 %46, 1
%48 = load i64, i64* %3
%49 = or i64 %48, %47
store i64 %49, i64* %3
%50 = load i64, i64* %3
ret i64 %50
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @bit_highest_pos(i64 %0) {
%2 = icmp ugt i64 %0, 65535
%3 = select i1 %2, i64 16, i64 0
%4 = lshr i64 %0, %3
%5 = icmp ugt i64 %4, 255
%6 = select i1 %5, i64 8, i64 0
%7 = lshr i64 %4, %6
%8 = or i64 %6, %3
%9 = icmp ugt i64 %7, 15
%10 = select i1 %9, i64 4, i64 0
%11 = lshr i64 %7, %10
%12 = or i64 %8, %10
%13 = icmp ugt i64 %11, 3
%14 = select i1 %13, i64 2, i64 0
%15 = lshr i64 %11, %14
%16 = or i64 %12, %14
%17 = lshr i64 %15, 1
%18 = or i64 %16, %17
ret i64 %18
}