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[vpp.git] / src / vppinfra / vector.h
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25
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28
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35   WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
36 */
37
38 #ifndef included_clib_vector_h
39 #define included_clib_vector_h
40
41 #include <vppinfra/clib.h>
42
43 /* Vector types. */
44
45 #if defined (__MMX__) || defined (__IWMMXT__) || defined (__aarch64__)
46 #define CLIB_HAVE_VEC64
47 #endif
48
49 #if defined (__aarch64__) && defined(__ARM_NEON)
50 #define CLIB_HAVE_VEC128
51 #endif
52
53 #if defined (__SSE4_2__) && __GNUC__ >= 4
54 #define CLIB_HAVE_VEC128
55 #endif
56
57 #if defined (__ALTIVEC__)
58 #define CLIB_HAVE_VEC128
59 #endif
60
61 #if defined (__AVX2__)
62 #define CLIB_HAVE_VEC256
63 #if defined (__clang__)  && __clang_major__ < 4
64 #undef CLIB_HAVE_VEC256
65 #endif
66 #endif
67
68 #if defined (__AVX512F__)
69 #define CLIB_HAVE_VEC512
70 #endif
71
72 /* 128 implies 64 */
73 #ifdef CLIB_HAVE_VEC128
74 #define CLIB_HAVE_VEC64
75 #endif
76
77 #define _vector_size(n) __attribute__ ((vector_size (n)))
78
79 #define foreach_vec64i  _(i,8,8)  _(i,16,4)  _(i,32,2)
80 #define foreach_vec64u  _(u,8,8)  _(u,16,4)  _(u,32,2)
81 #define foreach_vec64f  _(f,32,2)
82 #define foreach_vec128i _(i,8,16) _(i,16,8)  _(i,32,4)  _(i,64,2)
83 #define foreach_vec128u _(u,8,16) _(u,16,8)  _(u,32,4)  _(u,64,2)
84 #define foreach_vec128f _(f,32,4) _(f,64,2)
85 #define foreach_vec256i _(i,8,32) _(i,16,16) _(i,32,8)  _(i,64,4)
86 #define foreach_vec256u _(u,8,32) _(u,16,16) _(u,32,8)  _(u,64,4)
87 #define foreach_vec256f _(f,32,8) _(f,64,4)
88 #define foreach_vec512i _(i,8,64) _(i,16,32) _(i,32,16) _(i,64,8)
89 #define foreach_vec512u _(u,8,64) _(u,16,32) _(u,32,16) _(u,64,8)
90 #define foreach_vec512f _(f,32,16) _(f,64,8)
91
92 #if defined (CLIB_HAVE_VEC512)
93 #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i foreach_vec256i foreach_vec512i
94 #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u foreach_vec256u foreach_vec512u
95 #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f foreach_vec256f foreach_vec512f
96 #elif defined (CLIB_HAVE_VEC256)
97 #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i foreach_vec256i
98 #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u foreach_vec256u
99 #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f foreach_vec256f
100 #else
101 #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i
102 #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u
103 #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f
104 #endif
105
106 #define foreach_vec foreach_int_vec foreach_uint_vec foreach_float_vec
107
108 /* *INDENT-OFF* */
109
110 /* Type Definitions */
111 #define _(t,s,c) \
112 typedef t##s t##s##x##c _vector_size (s/8*c);   \
113 typedef union {   \
114   t##s##x##c as_##t##s##x##c;   \
115   t##s as_##t##s[c];      \
116 } t##s##x##c##_union_t;
117
118   foreach_vec64i foreach_vec64u foreach_vec64f
119   foreach_vec128i foreach_vec128u foreach_vec128f
120   foreach_vec256i foreach_vec256u foreach_vec256f
121   foreach_vec512i foreach_vec512u foreach_vec512f
122 #undef _
123
124 /* Vector word sized types. */
125 #ifndef CLIB_VECTOR_WORD_BITS
126 #ifdef CLIB_HAVE_VEC128
127 #define CLIB_VECTOR_WORD_BITS 128
128 #else
129 #define CLIB_VECTOR_WORD_BITS 64
130 #endif
131 #endif /* CLIB_VECTOR_WORD_BITS */
132
133 /* Vector word sized types. */
134 #if CLIB_VECTOR_WORD_BITS == 128
135 typedef i8 i8x _vector_size (16);
136 typedef i16 i16x _vector_size (16);
137 typedef i32 i32x _vector_size (16);
138 typedef i64 i64x _vector_size (16);
139 typedef u8 u8x _vector_size (16);
140 typedef u16 u16x _vector_size (16);
141 typedef u32 u32x _vector_size (16);
142 typedef u64 u64x _vector_size (16);
143 #endif
144 #if CLIB_VECTOR_WORD_BITS == 64
145 typedef i8 i8x _vector_size (8);
146 typedef i16 i16x _vector_size (8);
147 typedef i32 i32x _vector_size (8);
148 typedef i64 i64x _vector_size (8);
149 typedef u8 u8x _vector_size (8);
150 typedef u16 u16x _vector_size (8);
151 typedef u32 u32x _vector_size (8);
152 typedef u64 u64x _vector_size (8);
153 #endif
154
155 #undef _vector_size
156
157 #define VECTOR_WORD_TYPE(t) t##x
158 #define VECTOR_WORD_TYPE_LEN(t) (sizeof (VECTOR_WORD_TYPE(t)) / sizeof (t))
159
160 /* this series of macros generate _is_equal, _is_greater, _is_zero, _add
161    and _sub inline funcitons for each vector type */
162 #define _(t, s, c) \
163   static_always_inline t##s##x##c                       \
164 t##s##x##c##_is_equal (t##s##x##c v1, t##s##x##c v2)    \
165 { return (v1 == v2); }                                  \
166                                                         \
167 static_always_inline t##s##x##c                         \
168 t##s##x##c##_is_greater (t##s##x##c v1, t##s##x##c v2)  \
169 { return (v1 > v2); }                                   \
170                                                         \
171 static_always_inline t##s##x##c                         \
172 t##s##x##c##_is_zero (t##s##x##c v1)                    \
173 { t##s##x##c z = {0}; return (v1 == z); }               \
174                                                         \
175 static_always_inline t##s##x##c                         \
176 t##s##x##c##_add (t##s##x##c v1, t##s##x##c v2)         \
177 { return (v1 + v2); }                                   \
178                                                         \
179 static_always_inline t##s##x##c                         \
180 t##s##x##c##_sub (t##s##x##c v1, t##s##x##c v2)         \
181 { return (v1 - v2); }
182   foreach_vec
183 #undef _
184
185 /* this macro generate _splat inline functions for each scalar vector type */
186 #define _(t, s, c) \
187   static_always_inline t##s##x##c                       \
188 t##s##x##c##_splat (t##s x)                             \
189 {                                                       \
190     t##s##x##c r;                                       \
191     int i;                                              \
192                                                         \
193     for (i = 0; i < c; i++)                             \
194       r[i] = x;                                         \
195                                                         \
196     return r;                                           \
197 }
198   foreach_vec128i foreach_vec128u
199 #undef _
200
201 #if defined (__SSE4_2__) && __GNUC__ >= 4
202 #include <vppinfra/vector_sse42.h>
203 #endif
204
205 #if defined (__AVX2__)
206 #include <vppinfra/vector_avx2.h>
207 #endif
208
209 #if defined (__AVX512F__)
210 #include <vppinfra/vector_avx512.h>
211 #endif
212
213 #if defined (__ALTIVEC__)
214 #include <vppinfra/vector_altivec.h>
215 #endif
216
217 #if defined (__aarch64__)
218 #include <vppinfra/vector_neon.h>
219 #endif
220
221 #if (defined(CLIB_HAVE_VEC128) || defined(CLIB_HAVE_VEC64))
222 #include <vppinfra/vector_funcs.h>
223 #endif
224
225 /* *INDENT-ON* */
226
227 #endif /* included_clib_vector_h */
228 /*
229  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
230  *
231  * Local Variables:
232  * eval: (c-set-style "gnu")
233  * End:
234  */