C11 неявное преобразование символов, x % y

Обычные арифметические преобразования применяются к операндам % так же, как они применяются к операндам других мультипликативных и аддитивных операторов (см. 6.5.5 Мультипликативные операторы).

Операнды повышаются либо до int, либо до unsigned int, в зависимости от диапазона типа char на вашей платформе (см. 6.3.1.8 Обычные арифметические преобразования и 6.3.1.1 Булевы значения, символы и целые числа)

На большинстве реальных платформ операнды будут повышены до int, поскольку диапазон int обычно покрывает полный диапазон char. На более или менее экзотических платформах, где sizeof(char) == sizeof(int) и char являются беззнаковыми типами (подразумевая, что диапазон char не вписывается в диапазон int), они будут повышены до unsigned int.

Требование к операндам оператора %
n1570-§6.5.5(p2):

Операнды оператора % должны иметь целочисленный тип

В этом случае обычное арифметическое преобразование будет иметь место для обоих операндов, поскольку char повышается до unsigned int.

Да, char обычно повышается до int или unsigned int, но также возможно выполнять вычисления напрямую с chars, если интерпретатор может доказать, что результат будет таким же:

Цитата из Стандарта, 5.1.2.3 Program execution

11 ПРИМЕР 2 При выполнении фрагмента

char c1, c2;
/* ... */
c1 = c1 + c2;

«продвижение целых чисел» требует, чтобы абстрактная машина преобразовывала значение каждой переменной в целочисленный размер, а затем добавляла два целых числа и усекала сумму.

Provided the addition of two chars can be done without §5.1.2.3 Environment 15ISO/IEC 9899:201x Committee Draft — April 12, 2011 N1570 overflow, or with overflow wrapping silently to produce the correct result, the actual execution need only produce the same result, possibly omitting the promotions.