Line data Source code
1 : /*
2 : * Copyright (c) 2010 The WebM project authors. All Rights Reserved.
3 : *
4 : * Use of this source code is governed by a BSD-style license
5 : * that can be found in the LICENSE file in the root of the source
6 : * tree. An additional intellectual property rights grant can be found
7 : * in the file PATENTS. All contributing project authors may
8 : * be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
9 : */
10 :
11 : #ifndef VPX_PORTS_X86_H_
12 : #define VPX_PORTS_X86_H_
13 : #include <stdlib.h>
14 :
15 : #if defined(_MSC_VER)
16 : #include <intrin.h> /* For __cpuidex, __rdtsc */
17 : #endif
18 :
19 : #include "vpx_config.h"
20 : #include "vpx/vpx_integer.h"
21 :
22 : #ifdef __cplusplus
23 : extern "C" {
24 : #endif
25 :
26 : typedef enum {
27 : VPX_CPU_UNKNOWN = -1,
28 : VPX_CPU_AMD,
29 : VPX_CPU_AMD_OLD,
30 : VPX_CPU_CENTAUR,
31 : VPX_CPU_CYRIX,
32 : VPX_CPU_INTEL,
33 : VPX_CPU_NEXGEN,
34 : VPX_CPU_NSC,
35 : VPX_CPU_RISE,
36 : VPX_CPU_SIS,
37 : VPX_CPU_TRANSMETA,
38 : VPX_CPU_TRANSMETA_OLD,
39 : VPX_CPU_UMC,
40 : VPX_CPU_VIA,
41 :
42 : VPX_CPU_LAST
43 : } vpx_cpu_t;
44 :
45 : #if defined(__GNUC__) && __GNUC__ || defined(__ANDROID__)
46 : #if ARCH_X86_64
47 : #define cpuid(func, func2, ax, bx, cx, dx) \
48 : __asm__ __volatile__("cpuid \n\t" \
49 : : "=a"(ax), "=b"(bx), "=c"(cx), "=d"(dx) \
50 : : "a"(func), "c"(func2));
51 : #else
52 : #define cpuid(func, func2, ax, bx, cx, dx) \
53 : __asm__ __volatile__( \
54 : "mov %%ebx, %%edi \n\t" \
55 : "cpuid \n\t" \
56 : "xchg %%edi, %%ebx \n\t" \
57 : : "=a"(ax), "=D"(bx), "=c"(cx), "=d"(dx) \
58 : : "a"(func), "c"(func2));
59 : #endif
60 : #elif defined(__SUNPRO_C) || \
61 : defined(__SUNPRO_CC) /* end __GNUC__ or __ANDROID__*/
62 : #if ARCH_X86_64
63 : #define cpuid(func, func2, ax, bx, cx, dx) \
64 : asm volatile( \
65 : "xchg %rsi, %rbx \n\t" \
66 : "cpuid \n\t" \
67 : "movl %ebx, %edi \n\t" \
68 : "xchg %rsi, %rbx \n\t" \
69 : : "=a"(ax), "=D"(bx), "=c"(cx), "=d"(dx) \
70 : : "a"(func), "c"(func2));
71 : #else
72 : #define cpuid(func, func2, ax, bx, cx, dx) \
73 : asm volatile( \
74 : "pushl %ebx \n\t" \
75 : "cpuid \n\t" \
76 : "movl %ebx, %edi \n\t" \
77 : "popl %ebx \n\t" \
78 : : "=a"(ax), "=D"(bx), "=c"(cx), "=d"(dx) \
79 : : "a"(func), "c"(func2));
80 : #endif
81 : #else /* end __SUNPRO__ */
82 : #if ARCH_X86_64
83 : #if defined(_MSC_VER) && _MSC_VER > 1500
84 : #define cpuid(func, func2, a, b, c, d) \
85 : do { \
86 : int regs[4]; \
87 : __cpuidex(regs, func, func2); \
88 : a = regs[0]; \
89 : b = regs[1]; \
90 : c = regs[2]; \
91 : d = regs[3]; \
92 : } while (0)
93 : #else
94 : #define cpuid(func, func2, a, b, c, d) \
95 : do { \
96 : int regs[4]; \
97 : __cpuid(regs, func); \
98 : a = regs[0]; \
99 : b = regs[1]; \
100 : c = regs[2]; \
101 : d = regs[3]; \
102 : } while (0)
103 : #endif
104 : #else
105 : #define cpuid(func, func2, a, b, c, d) \
106 : __asm mov eax, func __asm mov ecx, func2 __asm cpuid __asm mov a, \
107 : eax __asm mov b, ebx __asm mov c, ecx __asm mov d, edx
108 : #endif
109 : #endif /* end others */
110 :
111 : // NaCl has no support for xgetbv or the raw opcode.
112 : #if !defined(__native_client__) && (defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
113 0 : static INLINE uint64_t xgetbv(void) {
114 0 : const uint32_t ecx = 0;
115 : uint32_t eax, edx;
116 : // Use the raw opcode for xgetbv for compatibility with older toolchains.
117 0 : __asm__ volatile(".byte 0x0f, 0x01, 0xd0\n"
118 : : "=a"(eax), "=d"(edx)
119 : : "c"(ecx));
120 0 : return ((uint64_t)edx << 32) | eax;
121 : }
122 : #elif (defined(_M_X64) || defined(_M_IX86)) && defined(_MSC_FULL_VER) && \
123 : _MSC_FULL_VER >= 160040219 // >= VS2010 SP1
124 : #include <immintrin.h>
125 : #define xgetbv() _xgetbv(0)
126 : #elif defined(_MSC_VER) && defined(_M_IX86)
127 : static INLINE uint64_t xgetbv(void) {
128 : uint32_t eax_, edx_;
129 : __asm {
130 : xor ecx, ecx // ecx = 0
131 : // Use the raw opcode for xgetbv for compatibility with older toolchains.
132 : __asm _emit 0x0f __asm _emit 0x01 __asm _emit 0xd0
133 : mov eax_, eax
134 : mov edx_, edx
135 : }
136 : return ((uint64_t)edx_ << 32) | eax_;
137 : }
138 : #else
139 : #define xgetbv() 0U // no AVX for older x64 or unrecognized toolchains.
140 : #endif
141 :
142 : #if defined(_MSC_VER) && _MSC_VER >= 1700
143 : #undef NOMINMAX
144 : #define NOMINMAX
145 : #ifndef WIN32_LEAN_AND_MEAN
146 : #define WIN32_LEAN_AND_MEAN
147 : #endif
148 : #include <windows.h>
149 : #if WINAPI_FAMILY_PARTITION(WINAPI_FAMILY_APP)
150 : #define getenv(x) NULL
151 : #endif
152 : #endif
153 :
154 : #define HAS_MMX 0x01
155 : #define HAS_SSE 0x02
156 : #define HAS_SSE2 0x04
157 : #define HAS_SSE3 0x08
158 : #define HAS_SSSE3 0x10
159 : #define HAS_SSE4_1 0x20
160 : #define HAS_AVX 0x40
161 : #define HAS_AVX2 0x80
162 : #ifndef BIT
163 : #define BIT(n) (1 << n)
164 : #endif
165 :
166 0 : static INLINE int x86_simd_caps(void) {
167 0 : unsigned int flags = 0;
168 0 : unsigned int mask = ~0;
169 : unsigned int max_cpuid_val, reg_eax, reg_ebx, reg_ecx, reg_edx;
170 : char *env;
171 : (void)reg_ebx;
172 :
173 : /* See if the CPU capabilities are being overridden by the environment */
174 0 : env = getenv("VPX_SIMD_CAPS");
175 :
176 0 : if (env && *env) return (int)strtol(env, NULL, 0);
177 :
178 0 : env = getenv("VPX_SIMD_CAPS_MASK");
179 :
180 0 : if (env && *env) mask = (unsigned int)strtoul(env, NULL, 0);
181 :
182 : /* Ensure that the CPUID instruction supports extended features */
183 0 : cpuid(0, 0, max_cpuid_val, reg_ebx, reg_ecx, reg_edx);
184 :
185 0 : if (max_cpuid_val < 1) return 0;
186 :
187 : /* Get the standard feature flags */
188 0 : cpuid(1, 0, reg_eax, reg_ebx, reg_ecx, reg_edx);
189 :
190 0 : if (reg_edx & BIT(23)) flags |= HAS_MMX;
191 :
192 0 : if (reg_edx & BIT(25)) flags |= HAS_SSE; /* aka xmm */
193 :
194 0 : if (reg_edx & BIT(26)) flags |= HAS_SSE2; /* aka wmt */
195 :
196 0 : if (reg_ecx & BIT(0)) flags |= HAS_SSE3;
197 :
198 0 : if (reg_ecx & BIT(9)) flags |= HAS_SSSE3;
199 :
200 0 : if (reg_ecx & BIT(19)) flags |= HAS_SSE4_1;
201 :
202 : // bits 27 (OSXSAVE) & 28 (256-bit AVX)
203 0 : if ((reg_ecx & (BIT(27) | BIT(28))) == (BIT(27) | BIT(28))) {
204 0 : if ((xgetbv() & 0x6) == 0x6) {
205 0 : flags |= HAS_AVX;
206 :
207 0 : if (max_cpuid_val >= 7) {
208 : /* Get the leaf 7 feature flags. Needed to check for AVX2 support */
209 0 : cpuid(7, 0, reg_eax, reg_ebx, reg_ecx, reg_edx);
210 :
211 0 : if (reg_ebx & BIT(5)) flags |= HAS_AVX2;
212 : }
213 : }
214 : }
215 :
216 0 : return flags & mask;
217 : }
218 :
219 : // Note:
220 : // 32-bit CPU cycle counter is light-weighted for most function performance
221 : // measurement. For large function (CPU time > a couple of seconds), 64-bit
222 : // counter should be used.
223 : // 32-bit CPU cycle counter
224 : static INLINE unsigned int x86_readtsc(void) {
225 : #if defined(__GNUC__) && __GNUC__
226 : unsigned int tsc;
227 : __asm__ __volatile__("rdtsc\n\t" : "=a"(tsc) :);
228 : return tsc;
229 : #elif defined(__SUNPRO_C) || defined(__SUNPRO_CC)
230 : unsigned int tsc;
231 : asm volatile("rdtsc\n\t" : "=a"(tsc) :);
232 : return tsc;
233 : #else
234 : #if ARCH_X86_64
235 : return (unsigned int)__rdtsc();
236 : #else
237 : __asm rdtsc;
238 : #endif
239 : #endif
240 : }
241 : // 64-bit CPU cycle counter
242 : static INLINE uint64_t x86_readtsc64(void) {
243 : #if defined(__GNUC__) && __GNUC__
244 : uint32_t hi, lo;
245 : __asm__ __volatile__("rdtsc" : "=a"(lo), "=d"(hi));
246 : return ((uint64_t)hi << 32) | lo;
247 : #elif defined(__SUNPRO_C) || defined(__SUNPRO_CC)
248 : uint_t hi, lo;
249 : asm volatile("rdtsc\n\t" : "=a"(lo), "=d"(hi));
250 : return ((uint64_t)hi << 32) | lo;
251 : #else
252 : #if ARCH_X86_64
253 : return (uint64_t)__rdtsc();
254 : #else
255 : __asm rdtsc;
256 : #endif
257 : #endif
258 : }
259 :
260 : #if defined(__GNUC__) && __GNUC__
261 : #define x86_pause_hint() __asm__ __volatile__("pause \n\t")
262 : #elif defined(__SUNPRO_C) || defined(__SUNPRO_CC)
263 : #define x86_pause_hint() asm volatile("pause \n\t")
264 : #else
265 : #if ARCH_X86_64
266 : #define x86_pause_hint() _mm_pause();
267 : #else
268 : #define x86_pause_hint() __asm pause
269 : #endif
270 : #endif
271 :
272 : #if defined(__GNUC__) && __GNUC__
273 0 : static void x87_set_control_word(unsigned short mode) {
274 0 : __asm__ __volatile__("fldcw %0" : : "m"(*&mode));
275 0 : }
276 0 : static unsigned short x87_get_control_word(void) {
277 : unsigned short mode;
278 0 : __asm__ __volatile__("fstcw %0\n\t" : "=m"(*&mode) :);
279 0 : return mode;
280 : }
281 : #elif defined(__SUNPRO_C) || defined(__SUNPRO_CC)
282 : static void x87_set_control_word(unsigned short mode) {
283 : asm volatile("fldcw %0" : : "m"(*&mode));
284 : }
285 : static unsigned short x87_get_control_word(void) {
286 : unsigned short mode;
287 : asm volatile("fstcw %0\n\t" : "=m"(*&mode) :);
288 : return mode;
289 : }
290 : #elif ARCH_X86_64
291 : /* No fldcw intrinsics on Windows x64, punt to external asm */
292 : extern void vpx_winx64_fldcw(unsigned short mode);
293 : extern unsigned short vpx_winx64_fstcw(void);
294 : #define x87_set_control_word vpx_winx64_fldcw
295 : #define x87_get_control_word vpx_winx64_fstcw
296 : #else
297 : static void x87_set_control_word(unsigned short mode) {
298 : __asm { fldcw mode }
299 : }
300 : static unsigned short x87_get_control_word(void) {
301 : unsigned short mode;
302 : __asm { fstcw mode }
303 : return mode;
304 : }
305 : #endif
306 :
307 0 : static INLINE unsigned int x87_set_double_precision(void) {
308 0 : unsigned int mode = x87_get_control_word();
309 0 : x87_set_control_word((mode & ~0x300) | 0x200);
310 0 : return mode;
311 : }
312 :
313 : extern void vpx_reset_mmx_state(void);
314 :
315 : #ifdef __cplusplus
316 : } // extern "C"
317 : #endif
318 :
319 : #endif // VPX_PORTS_X86_H_
|
