src/vppinfra/cpu.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #ifndef included_clib_cpu_h
  17 #define included_clib_cpu_h
  18
  19 #include <vppinfra/format.h>
  20
  21 /*
  22  * multiarchitecture support. Adding new entry will produce
  23  * new graph node function variant optimized for specific cpu
  24  * microarchitecture.
  25  * Order is important for runtime selection, as 1st match wins...
  26  */
  27
  28 #if __x86_64__ && CLIB_DEBUG == 0
  29 #define foreach_march_variant(macro, x) \
  30   macro(avx2,  x, "arch=core-avx2")
  31 #else
  32 #define foreach_march_variant(macro, x)
  33 #endif
  34
  35
  36 #if __GNUC__ > 4  && !__clang__
  37 #define CLIB_CPU_OPTIMIZED __attribute__ ((optimize ("O3")))
  38 #else
  39 #define CLIB_CPU_OPTIMIZED
  40 #endif
  41
  42
  43 #define CLIB_MULTIARCH_ARCH_CHECK(arch, fn, tgt)                        \
  44   if (clib_cpu_supports_ ## arch())                                     \
  45     return & fn ## _ ##arch;
  46
  47 #define CLIB_MULTIARCH_SELECT_FN(fn,...)                               \
  48   __VA_ARGS__ void * fn ## _multiarch_select(void)                     \
  49 {                                                                      \
  50   foreach_march_variant(CLIB_MULTIARCH_ARCH_CHECK, fn)                 \
  51   return & fn;                                                         \
  52 }
  53
  54 #ifdef CLIB_MULTIARCH_VARIANT
  55 #define __CLIB_MULTIARCH_FN(a,b) a##_##b
  56 #define _CLIB_MULTIARCH_FN(a,b) __CLIB_MULTIARCH_FN(a,b)
  57 #define CLIB_MULTIARCH_FN(fn) _CLIB_MULTIARCH_FN(fn,CLIB_MULTIARCH_VARIANT)
  58 #else
  59 #define CLIB_MULTIARCH_FN(fn) fn
  60 #endif
  61
  62 #define foreach_x86_64_flags \
  63 _ (sse3,     1, ecx, 0)   \
  64 _ (ssse3,    1, ecx, 9)   \
  65 _ (sse41,    1, ecx, 19)  \
  66 _ (sse42,    1, ecx, 20)  \
  67 _ (avx,      1, ecx, 28)  \
  68 _ (avx2,     7, ebx, 5)   \
  69 _ (avx512f,  7, ebx, 16)  \
  70 _ (x86_aes,  1, ecx, 25)  \
  71 _ (sha,      7, ebx, 29)  \
  72 _ (invariant_tsc, 0x80000007, edx, 8)
  73
  74
  75 #define foreach_aarch64_flags \
  76 _ (fp,          0) \
  77 _ (asimd,       1) \
  78 _ (evtstrm,     2) \
  79 _ (aarch64_aes, 3) \
  80 _ (pmull,       4) \
  81 _ (sha1,        5) \
  82 _ (sha2,        6) \
  83 _ (crc32,       7) \
  84 _ (atomics,     8) \
  85 _ (fphp,        9) \
  86 _ (asimdhp,    10) \
  87 _ (cpuid,      11) \
  88 _ (asimdrdm,   12) \
  89 _ (jscvt,      13) \
  90 _ (fcma,       14) \
  91 _ (lrcpc,      15) \
  92 _ (dcpop,      16) \
  93 _ (sha3,       17) \
  94 _ (sm3,        18) \
  95 _ (sm4,        19) \
  96 _ (asimddp,    20) \
  97 _ (sha512,     21) \
  98 _ (sve,        22)
  99
 100 #if defined(__x86_64__)
 101 #include "cpuid.h"
 102
 103 static inline int
 104 clib_get_cpuid (const u32 lev, u32 * eax, u32 * ebx, u32 * ecx, u32 * edx)
 105 {
 106   if ((u32) __get_cpuid_max (0x80000000 & lev, 0) < lev)
 107     return 0;
 108   if (lev == 7)
 109     __cpuid_count (lev, 0, *eax, *ebx, *ecx, *edx);
 110   else
 111     __cpuid (lev, *eax, *ebx, *ecx, *edx);
 112   return 1;
 113 }
 114
 115
 116 #define _(flag, func, reg, bit) \
 117 static inline int                                                       \
 118 clib_cpu_supports_ ## flag()                                            \
 119 {                                                                       \
 120   u32 __attribute__((unused)) eax, ebx = 0, ecx = 0, edx  = 0;          \
 121   clib_get_cpuid (func, &eax, &ebx, &ecx, &edx);                        \
 122                                                                         \
 123   return ((reg & (1 << bit)) != 0);                                     \
 124 }
 125 foreach_x86_64_flags
 126 #undef _
 127 #else /* __x86_64__ */
 128
 129 #define _(flag, func, reg, bit) \
 130 static inline int clib_cpu_supports_ ## flag() { return 0; }
 131 foreach_x86_64_flags
 132 #undef _
 133 #endif /* __x86_64__ */
 134 #if defined(__aarch64__)
 135 #include <sys/auxv.h>
 136 #define _(flag, bit) \
 137 static inline int                                                       \
 138 clib_cpu_supports_ ## flag()                                            \
 139 {                                                                       \
 140   unsigned long hwcap = getauxval(AT_HWCAP);                            \
 141   return (hwcap & (1 << bit));                                          \
 142 }
 143   foreach_aarch64_flags
 144 #undef _
 145 #else /* ! __x86_64__ && !__aarch64__ */
 146 #define _(flag, bit) \
 147 static inline int clib_cpu_supports_ ## flag() { return 0; }
 148   foreach_aarch64_flags
 149 #undef _
 150 #endif /* __x86_64__, __aarch64__ */
 151 /*
 152  * aes is the only feature with the same name in both flag lists
 153  * handle this by prefixing it with the arch name, and handling it
 154  * with the custom function below
 155  */
 156   static inline int
 157 clib_cpu_supports_aes ()
 158 {
 159 #if defined (__aarch64__)
 160   return clib_cpu_supports_x86_aes ();
 161 #elif defined (__aarch64__)
 162   return clib_cpu_supports_aarch64_aes ();
 163 #else
 164   return 0;
 165 #endif
 166 }
 167
 168 #endif /* included_clib_cpu_h */
 169
 170 format_function_t format_cpu_uarch;
 171 format_function_t format_cpu_model_name;
 172 format_function_t format_cpu_flags;
 173
 174 /*
 175  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 176  *
 177  * Local Variables:
 178  * eval: (c-set-style "gnu")
 179  * End:
 180  */