git.sesse.net Git - x264/blob - common/cpu.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * cpu.c: h264 encoder library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003 Laurent Aimar
   5  * $Id: cpu.c,v 1.1 2004/06/03 19:27:06 fenrir Exp $
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #if defined(HAVE_PTHREAD) && defined(SYS_LINUX)
  25 #define _GNU_SOURCE
  26 #include <sched.h>
  27 #endif
  28 #ifdef SYS_BEOS
  29 #include <kernel/OS.h>
  30 #endif
  31 #if defined(SYS_MACOSX) || defined(SYS_FREEBSD)
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #endif
  35
  36 #include "common.h"
  37
  38 const struct {
  39     const char name[8];
  40     int flags;
  41 } x264_cpu_names[] = {
  42     {"MMX",     X264_CPU_MMX},
  43     {"MMX2",    X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT},
  44     {"MMXEXT",  X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT},
  45     {"SSE",     X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE},
  46     {"SSE1",    X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE},
  47     {"SSE2",    X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE|X264_CPU_SSE2},
  48     {"SSE3",    X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE|X264_CPU_SSE2|X264_CPU_SSE3},
  49     {"SSSE3",   X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE|X264_CPU_SSE2|X264_CPU_SSE3|X264_CPU_SSSE3},
  50     {"SSE4",    X264_CPU_MMX|X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE|X264_CPU_SSE2|X264_CPU_SSE3|X264_CPU_SSSE3|X264_CPU_SSE4},
  51     {"3DNow",   X264_CPU_3DNOW},
  52     {"Altivec", X264_CPU_ALTIVEC},
  53     {"Cache32", X264_CPU_CACHELINE_SPLIT|X264_CPU_CACHELINE_32},
  54     {"Cache64", X264_CPU_CACHELINE_SPLIT|X264_CPU_CACHELINE_64},
  55     {"", 0},
  56 };
  57
  58 #ifdef HAVE_MMX
  59 extern int  x264_cpu_cpuid_test( void );
  60 extern uint32_t  x264_cpu_cpuid( uint32_t op, uint32_t *eax, uint32_t *ebx, uint32_t *ecx, uint32_t *edx );
  61
  62 uint32_t x264_cpu_detect( void )
  63 {
  64     uint32_t cpu = 0;
  65     uint32_t eax, ebx, ecx, edx;
  66     uint32_t vendor[4] = {0};
  67     int max_extended_cap;
  68     int cache;
  69
  70 #ifndef ARCH_X86_64
  71     if( !x264_cpu_cpuid_test() )
  72         return 0;
  73 #endif
  74
  75     x264_cpu_cpuid( 0, &eax, vendor+0, vendor+2, vendor+1 );
  76     if( eax == 0 )
  77         return 0;
  78
  79     x264_cpu_cpuid( 1, &eax, &ebx, &ecx, &edx );
  80     if( edx&0x00800000 )
  81         cpu |= X264_CPU_MMX;
  82     else
  83         return 0;
  84     if( edx&0x02000000 )
  85         cpu |= X264_CPU_MMXEXT|X264_CPU_SSE;
  86     if( edx&0x04000000 )
  87         cpu |= X264_CPU_SSE2;
  88     if( ecx&0x00000001 )
  89         cpu |= X264_CPU_SSE3;
  90     if( ecx&0x00000200 )
  91         cpu |= X264_CPU_SSSE3;
  92     if( ecx&0x00080000 )
  93         cpu |= X264_CPU_SSE4;
  94
  95     x264_cpu_cpuid( 0x80000000, &eax, &ebx, &ecx, &edx );
  96     max_extended_cap = eax;
  97
  98     if( !strcmp((char*)vendor, "AuthenticAMD") && max_extended_cap >= 0x80000001 )
  99     {
 100         x264_cpu_cpuid( 0x80000001, &eax, &ebx, &ecx, &edx );
 101         if( edx&0x80000000 )
 102             cpu |= X264_CPU_3DNOW;
 103         if( edx&0x00400000 )
 104             cpu |= X264_CPU_MMXEXT;
 105     }
 106
 107     if( !strcmp((char*)vendor, "GenuineIntel") || !strcmp((char*)vendor, "CyrixInstead") )
 108         cpu |= X264_CPU_CACHELINE_SPLIT;
 109     /* cacheline size is specified in 3 places, any of which may be missing */
 110     x264_cpu_cpuid( 1, &eax, &ebx, &ecx, &edx );
 111     cache = (ebx&0xff00)>>5; // cflush size
 112     if( !cache && max_extended_cap >= 0x80000006 )
 113     {
 114         x264_cpu_cpuid( 0x80000006, &eax, &ebx, &ecx, &edx );
 115         cache = ecx&0xff; // cacheline size
 116     }
 117     if( !cache )
 118     {
 119         // Cache and TLB Information
 120         static const char cache32_ids[] = { 0x0a, 0x0c, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x82, 0x83, 0x84, 0x85, 0 };
 121         static const char cache64_ids[] = { 0x22, 0x23, 0x25, 0x29, 0x2c, 0x46, 0x47, 0x49, 0x60, 0x66, 0x67, 0x68, 0x78, 0x79, 0x7a, 0x7b, 0x7c, 0x7c, 0x7f, 0x86, 0x87, 0 };
 122         uint32_t buf[4];
 123         int max, i=0, j;
 124         do {
 125             x264_cpu_cpuid( 2, buf+0, buf+1, buf+2, buf+3 );
 126             max = buf[0]&0xff;
 127             buf[0] &= ~0xff;
 128             for(j=0; j<4; j++)
 129                 if( !(buf[j]>>31) )
 130                     while( buf[j] )
 131                     {
 132                         if( strchr( cache32_ids, buf[j]&0xff ) )
 133                             cache = 32;
 134                         if( strchr( cache64_ids, buf[j]&0xff ) )
 135                             cache = 64;
 136                         buf[j] >>= 8;
 137                     }
 138         } while( ++i < max );
 139     }
 140
 141     if( cache == 32 )
 142         cpu |= X264_CPU_CACHELINE_32;
 143     if( cache == 64 )
 144         cpu |= X264_CPU_CACHELINE_64;
 145
 146     return cpu;
 147 }
 148
 149 #elif defined( ARCH_PPC )
 150
 151 #ifdef SYS_MACOSX
 152 #include <sys/sysctl.h>
 153 uint32_t x264_cpu_detect( void )
 154 {
 155     /* Thank you VLC */
 156     uint32_t cpu = 0;
 157     int      selectors[2] = { CTL_HW, HW_VECTORUNIT };
 158     int      has_altivec = 0;
 159     size_t   length = sizeof( has_altivec );
 160     int      error = sysctl( selectors, 2, &has_altivec, &length, NULL, 0 );
 161
 162     if( error == 0 && has_altivec != 0 )
 163     {
 164         cpu |= X264_CPU_ALTIVEC;
 165     }
 166
 167     return cpu;
 168 }
 169
 170 #elif defined( SYS_LINUX )
 171 #include <signal.h>
 172 #include <setjmp.h>
 173 static sigjmp_buf jmpbuf;
 174 static volatile sig_atomic_t canjump = 0;
 175
 176 static void sigill_handler( int sig )
 177 {
 178     if( !canjump )
 179     {
 180         signal( sig, SIG_DFL );
 181         raise( sig );
 182     }
 183
 184     canjump = 0;
 185     siglongjmp( jmpbuf, 1 );
 186 }
 187
 188 uint32_t x264_cpu_detect( void )
 189 {
 190     static void (* oldsig)( int );
 191
 192     oldsig = signal( SIGILL, sigill_handler );
 193     if( sigsetjmp( jmpbuf, 1 ) )
 194     {
 195         signal( SIGILL, oldsig );
 196         return 0;
 197     }
 198
 199     canjump = 1;
 200     asm volatile( "mtspr 256, %0\n\t"
 201                   "vand 0, 0, 0\n\t"
 202                   :
 203                   : "r"(-1) );
 204     canjump = 0;
 205
 206     signal( SIGILL, oldsig );
 207
 208     return X264_CPU_ALTIVEC;
 209 }
 210 #endif
 211
 212 #else
 213
 214 uint32_t x264_cpu_detect( void )
 215 {
 216     return 0;
 217 }
 218
 219 #endif
 220
 221 #ifndef HAVE_MMX
 222 void x264_emms( void )
 223 {
 224 }
 225 #endif
 226
 227
 228 int x264_cpu_num_processors( void )
 229 {
 230 #if !defined(HAVE_PTHREAD)
 231     return 1;
 232
 233 #elif defined(_WIN32)
 234     return pthread_num_processors_np();
 235
 236 #elif defined(SYS_LINUX)
 237     unsigned int bit;
 238     int np;
 239     cpu_set_t p_aff;
 240     memset( &p_aff, 0, sizeof(p_aff) );
 241     sched_getaffinity( 0, sizeof(p_aff), &p_aff );
 242     for( np = 0, bit = 0; bit < sizeof(p_aff); bit++ )
 243         np += (((uint8_t *)&p_aff)[bit / 8] >> (bit % 8)) & 1;
 244     return np;
 245
 246 #elif defined(SYS_BEOS)
 247     system_info info;
 248     get_system_info( &info );
 249     return info.cpu_count;
 250
 251 #elif defined(SYS_MACOSX) || defined(SYS_FREEBSD)
 252     int numberOfCPUs;
 253     size_t length = sizeof( numberOfCPUs );
 254     if( sysctlbyname("hw.ncpu", &numberOfCPUs, &length, NULL, 0) )
 255     {
 256         numberOfCPUs = 1;
 257     }
 258     return numberOfCPUs;
 259
 260 #else
 261     return 1;
 262 #endif
 263 }