void S4f(unsigned int *r0, unsigned int *r1, unsigned int *r2, unsigned int *r3,
         unsigned int *r4) {
  *r1 ^= *r3;
  *r3 = ~*r3;
  *r2 ^= *r3;
  *r3 ^= *r0;
  *r4 = *r1;
  *r1 &= *r3;
  *r1 ^= *r2;
  *r4 ^= *r3;
  *r0 ^= *r4;
  *r2 &= *r4;
  *r2 ^= *r0;
  *r0 &= *r1;
  *r3 ^= *r0;
  *r4 |= *r1;
  *r4 ^= *r0;
  *r0 |= *r3;
  *r0 ^= *r2;
  *r2 &= *r3;
  *r0 = ~*r0;
  *r4 ^= *r2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<S4f>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
and    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
and    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
or     (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
or     (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<S4f>:
mov    (%rcx),%eax
xor    %eax,(%rsi)
mov    (%rcx),%eax
not    %eax
mov    %eax,(%rcx)
xor    %eax,(%rdx)
mov    (%rdi),%eax
xor    %eax,(%rcx)
mov    (%rsi),%eax
mov    %eax,(%r8)
mov    (%rsi),%eax
and    (%rcx),%eax
mov    %eax,(%rsi)
xor    (%rdx),%eax
mov    %eax,(%rsi)
mov    (%r8),%eax
xor    (%rcx),%eax
mov    %eax,(%r8)
xor    %eax,(%rdi)
mov    (%rdx),%eax
and    (%r8),%eax
mov    %eax,(%rdx)
xor    (%rdi),%eax
mov    %eax,(%rdx)
mov    (%rdi),%eax
and    (%rsi),%eax
mov    %eax,(%rdi)
xor    %eax,(%rcx)
mov    (%r8),%eax
or     (%rsi),%eax
mov    %eax,(%r8)
xor    (%rdi),%eax
mov    %eax,(%r8)
mov    (%rdi),%eax
or     (%rcx),%eax
mov    %eax,(%rdi)
xor    (%rdx),%eax
mov    %eax,(%rdi)
mov    (%rcx),%eax
and    %eax,(%rdx)
notl   (%rdi)
mov    (%rdx),%eax
xor    %eax,(%r8)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @S4f(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
store i32* %0, i32** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32* %4, i32** %10
%11 = load i32*, i32** %9
%12 = load i32, i32* %11
%13 = load i32*, i32** %7
%14 = load i32, i32* %13
%15 = xor i32 %14, %12
store i32 %15, i32* %13
%16 = load i32*, i32** %9
%17 = load i32, i32* %16
%18 = xor i32 %17, -1
%19 = load i32*, i32** %9
store i32 %18, i32* %19
%20 = load i32*, i32** %9
%21 = load i32, i32* %20
%22 = load i32*, i32** %8
%23 = load i32, i32* %22
%24 = xor i32 %23, %21
store i32 %24, i32* %22
%25 = load i32*, i32** %6
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32*, i32** %9
%28 = load i32, i32* %27
%29 = xor i32 %28, %26
store i32 %29, i32* %27
%30 = load i32*, i32** %7
%31 = load i32, i32* %30
%32 = load i32*, i32** %10
store i32 %31, i32* %32
%33 = load i32*, i32** %9
%34 = load i32, i32* %33
%35 = load i32*, i32** %7
%36 = load i32, i32* %35
%37 = and i32 %36, %34
store i32 %37, i32* %35
%38 = load i32*, i32** %8
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32*, i32** %7
%41 = load i32, i32* %40
%42 = xor i32 %41, %39
store i32 %42, i32* %40
%43 = load i32*, i32** %9
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32*, i32** %10
%46 = load i32, i32* %45
%47 = xor i32 %46, %44
store i32 %47, i32* %45
%48 = load i32*, i32** %10
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32*, i32** %6
%51 = load i32, i32* %50
%52 = xor i32 %51, %49
store i32 %52, i32* %50
%53 = load i32*, i32** %10
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %8
%56 = load i32, i32* %55
%57 = and i32 %56, %54
store i32 %57, i32* %55
%58 = load i32*, i32** %6
%59 = load i32, i32* %58
%60 = load i32*, i32** %8
%61 = load i32, i32* %60
%62 = xor i32 %61, %59
store i32 %62, i32* %60
%63 = load i32*, i32** %7
%64 = load i32, i32* %63
%65 = load i32*, i32** %6
%66 = load i32, i32* %65
%67 = and i32 %66, %64
store i32 %67, i32* %65
%68 = load i32*, i32** %6
%69 = load i32, i32* %68
%70 = load i32*, i32** %9
%71 = load i32, i32* %70
%72 = xor i32 %71, %69
store i32 %72, i32* %70
%73 = load i32*, i32** %7
%74 = load i32, i32* %73
%75 = load i32*, i32** %10
%76 = load i32, i32* %75
%77 = or i32 %76, %74
store i32 %77, i32* %75
%78 = load i32*, i32** %6
%79 = load i32, i32* %78
%80 = load i32*, i32** %10
%81 = load i32, i32* %80
%82 = xor i32 %81, %79
store i32 %82, i32* %80
%83 = load i32*, i32** %9
%84 = load i32, i32* %83
%85 = load i32*, i32** %6
%86 = load i32, i32* %85
%87 = or i32 %86, %84
store i32 %87, i32* %85
%88 = load i32*, i32** %8
%89 = load i32, i32* %88
%90 = load i32*, i32** %6
%91 = load i32, i32* %90
%92 = xor i32 %91, %89
store i32 %92, i32* %90
%93 = load i32*, i32** %9
%94 = load i32, i32* %93
%95 = load i32*, i32** %8
%96 = load i32, i32* %95
%97 = and i32 %96, %94
store i32 %97, i32* %95
%98 = load i32*, i32** %6
%99 = load i32, i32* %98
%100 = xor i32 %99, -1
%101 = load i32*, i32** %6
store i32 %100, i32* %101
%102 = load i32*, i32** %8
%103 = load i32, i32* %102
%104 = load i32*, i32** %10
%105 = load i32, i32* %104
%106 = xor i32 %105, %103
store i32 %106, i32* %104
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @S4f(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture %3, i32* nocapture %4) {
%6 = load i32, i32* %3
%7 = load i32, i32* %1
%8 = xor i32 %7, %6
store i32 %8, i32* %1
%9 = load i32, i32* %3
%10 = xor i32 %9, -1
store i32 %10, i32* %3
%11 = load i32, i32* %2
%12 = xor i32 %11, %10
store i32 %12, i32* %2
%13 = load i32, i32* %0
%14 = load i32, i32* %3
%15 = xor i32 %14, %13
store i32 %15, i32* %3
%16 = load i32, i32* %1
store i32 %16, i32* %4
%17 = load i32, i32* %3
%18 = load i32, i32* %1
%19 = and i32 %18, %17
store i32 %19, i32* %1
%20 = load i32, i32* %2
%21 = xor i32 %20, %19
store i32 %21, i32* %1
%22 = load i32, i32* %3
%23 = load i32, i32* %4
%24 = xor i32 %23, %22
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32, i32* %0
%26 = xor i32 %25, %24
store i32 %26, i32* %0
%27 = load i32, i32* %4
%28 = load i32, i32* %2
%29 = and i32 %28, %27
store i32 %29, i32* %2
%30 = load i32, i32* %0
%31 = xor i32 %30, %29
store i32 %31, i32* %2
%32 = load i32, i32* %1
%33 = load i32, i32* %0
%34 = and i32 %33, %32
store i32 %34, i32* %0
%35 = load i32, i32* %3
%36 = xor i32 %35, %34
store i32 %36, i32* %3
%37 = load i32, i32* %1
%38 = load i32, i32* %4
%39 = or i32 %38, %37
store i32 %39, i32* %4
%40 = load i32, i32* %0
%41 = xor i32 %40, %39
store i32 %41, i32* %4
%42 = load i32, i32* %3
%43 = load i32, i32* %0
%44 = or i32 %43, %42
store i32 %44, i32* %0
%45 = load i32, i32* %2
%46 = xor i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %0
%47 = load i32, i32* %3
%48 = load i32, i32* %2
%49 = and i32 %48, %47
store i32 %49, i32* %2
%50 = load i32, i32* %0
%51 = xor i32 %50, -1
store i32 %51, i32* %0
%52 = load i32, i32* %2
%53 = load i32, i32* %4
%54 = xor i32 %53, %52
store i32 %54, i32* %4
ret void
}