git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavutil/cpu.c

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 #include <stddef.h>
  20 #include <stdint.h>
  21 #include <stdatomic.h>
  22
  23 #include "attributes.h"
  24 #include "cpu.h"
  25 #include "cpu_internal.h"
  26 #include "config.h"
  27 #include "opt.h"
  28 #include "common.h"
  29
  30 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY
  31 #ifndef _GNU_SOURCE
  32 # define _GNU_SOURCE
  33 #endif
  34 #include <sched.h>
  35 #endif
  36 #if HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK || HAVE_WINRT
  37 #include <windows.h>
  38 #endif
  39 #if HAVE_SYSCTL
  40 #if HAVE_SYS_PARAM_H
  41 #include <sys/param.h>
  42 #endif
  43 #include <sys/types.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #endif
  46 #if HAVE_UNISTD_H
  47 #include <unistd.h>
  48 #endif
  49
  50 static atomic_int cpu_flags = ATOMIC_VAR_INIT(-1);
  51
  52 static int get_cpu_flags(void)
  53 {
  54     if (ARCH_MIPS)
  55         return ff_get_cpu_flags_mips();
  56     if (ARCH_AARCH64)
  57         return ff_get_cpu_flags_aarch64();
  58     if (ARCH_ARM)
  59         return ff_get_cpu_flags_arm();
  60     if (ARCH_PPC)
  61         return ff_get_cpu_flags_ppc();
  62     if (ARCH_X86)
  63         return ff_get_cpu_flags_x86();
  64     return 0;
  65 }
  66
  67 void av_force_cpu_flags(int arg){
  68     if (ARCH_X86 &&
  69            (arg & ( AV_CPU_FLAG_3DNOW    |
  70                     AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT |
  71                     AV_CPU_FLAG_MMXEXT   |
  72                     AV_CPU_FLAG_SSE      |
  73                     AV_CPU_FLAG_SSE2     |
  74                     AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW |
  75                     AV_CPU_FLAG_SSE3     |
  76                     AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW |
  77                     AV_CPU_FLAG_SSSE3    |
  78                     AV_CPU_FLAG_SSE4     |
  79                     AV_CPU_FLAG_SSE42    |
  80                     AV_CPU_FLAG_AVX      |
  81                     AV_CPU_FLAG_AVXSLOW  |
  82                     AV_CPU_FLAG_XOP      |
  83                     AV_CPU_FLAG_FMA3     |
  84                     AV_CPU_FLAG_FMA4     |
  85                     AV_CPU_FLAG_AVX2     |
  86                     AV_CPU_FLAG_AVX512   ))
  87         && !(arg & AV_CPU_FLAG_MMX)) {
  88         av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "MMX implied by specified flags\n");
  89         arg |= AV_CPU_FLAG_MMX;
  90     }
  91
  92     atomic_store_explicit(&cpu_flags, arg, memory_order_relaxed);
  93 }
  94
  95 int av_get_cpu_flags(void)
  96 {
  97     int flags = atomic_load_explicit(&cpu_flags, memory_order_relaxed);
  98     if (flags == -1) {
  99         flags = get_cpu_flags();
 100         atomic_store_explicit(&cpu_flags, flags, memory_order_relaxed);
 101     }
 102     return flags;
 103 }
 104
 105 int av_parse_cpu_caps(unsigned *flags, const char *s)
 106 {
 107         static const AVOption cpuflags_opts[] = {
 108         { "flags"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, INT64_MIN, INT64_MAX, .unit = "flags" },
 109 #if   ARCH_PPC
 110         { "altivec" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ALTIVEC  },    .unit = "flags" },
 111 #elif ARCH_X86
 112         { "mmx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
 113         { "mmx2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX2     },    .unit = "flags" },
 114         { "mmxext"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX2     },    .unit = "flags" },
 115         { "sse"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE      },    .unit = "flags" },
 116         { "sse2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE2     },    .unit = "flags" },
 117         { "sse2slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW },    .unit = "flags" },
 118         { "sse3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE3     },    .unit = "flags" },
 119         { "sse3slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW },    .unit = "flags" },
 120         { "ssse3"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSSE3    },    .unit = "flags" },
 121         { "atom"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ATOM     },    .unit = "flags" },
 122         { "sse4.1"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE4     },    .unit = "flags" },
 123         { "sse4.2"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE42    },    .unit = "flags" },
 124         { "avx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AVX      },    .unit = "flags" },
 125         { "avxslow" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AVXSLOW  },    .unit = "flags" },
 126         { "xop"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_XOP      },    .unit = "flags" },
 127         { "fma3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_FMA3     },    .unit = "flags" },
 128         { "fma4"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_FMA4     },    .unit = "flags" },
 129         { "avx2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AVX2     },    .unit = "flags" },
 130         { "bmi1"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_BMI1     },    .unit = "flags" },
 131         { "bmi2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_BMI2     },    .unit = "flags" },
 132         { "3dnow"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_3DNOW    },    .unit = "flags" },
 133         { "3dnowext", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT },    .unit = "flags" },
 134         { "cmov",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_CMOV     },    .unit = "flags" },
 135         { "aesni",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AESNI    },    .unit = "flags" },
 136         { "avx512"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AVX512   },    .unit = "flags" },
 137
 138 #define CPU_FLAG_P2 AV_CPU_FLAG_CMOV | AV_CPU_FLAG_MMX
 139 #define CPU_FLAG_P3 CPU_FLAG_P2 | AV_CPU_FLAG_MMX2 | AV_CPU_FLAG_SSE
 140 #define CPU_FLAG_P4 CPU_FLAG_P3| AV_CPU_FLAG_SSE2
 141         { "pentium2", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P2          },    .unit = "flags" },
 142         { "pentium3", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P3          },    .unit = "flags" },
 143         { "pentium4", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P4          },    .unit = "flags" },
 144
 145 #define CPU_FLAG_K62 AV_CPU_FLAG_MMX | AV_CPU_FLAG_3DNOW
 146 #define CPU_FLAG_ATHLON   CPU_FLAG_K62 | AV_CPU_FLAG_CMOV | AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT | AV_CPU_FLAG_MMX2
 147 #define CPU_FLAG_ATHLONXP CPU_FLAG_ATHLON | AV_CPU_FLAG_SSE
 148 #define CPU_FLAG_K8  CPU_FLAG_ATHLONXP | AV_CPU_FLAG_SSE2
 149         { "k6",       NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
 150         { "k62",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_K62         },    .unit = "flags" },
 151         { "athlon",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_ATHLON      },    .unit = "flags" },
 152         { "athlonxp", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_ATHLONXP    },    .unit = "flags" },
 153         { "k8",       NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_K8          },    .unit = "flags" },
 154 #elif ARCH_ARM
 155         { "armv5te",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV5TE  },    .unit = "flags" },
 156         { "armv6",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6    },    .unit = "flags" },
 157         { "armv6t2",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6T2  },    .unit = "flags" },
 158         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
 159         { "vfp_vm",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP_VM   },    .unit = "flags" },
 160         { "vfpv3",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFPV3    },    .unit = "flags" },
 161         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
 162         { "setend",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SETEND   },    .unit = "flags" },
 163 #elif ARCH_AARCH64
 164         { "armv8",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV8    },    .unit = "flags" },
 165         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
 166         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
 167 #elif ARCH_MIPS
 168         { "mmi",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMI      },    .unit = "flags" },
 169         { "msa",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MSA      },    .unit = "flags" },
 170 #endif
 171         { NULL },
 172     };
 173     static const AVClass class = {
 174         .class_name = "cpuflags",
 175         .item_name  = av_default_item_name,
 176         .option     = cpuflags_opts,
 177         .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 178     };
 179     const AVClass *pclass = &class;
 180
 181     return av_opt_eval_flags(&pclass, &cpuflags_opts[0], s, flags);
 182 }
 183
 184 int av_cpu_count(void)
 185 {
 186     static atomic_int printed = ATOMIC_VAR_INIT(0);
 187
 188     int nb_cpus = 1;
 189 #if HAVE_WINRT
 190     SYSTEM_INFO sysinfo;
 191 #endif
 192 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY && defined(CPU_COUNT)
 193     cpu_set_t cpuset;
 194
 195     CPU_ZERO(&cpuset);
 196
 197     if (!sched_getaffinity(0, sizeof(cpuset), &cpuset))
 198         nb_cpus = CPU_COUNT(&cpuset);
 199 #elif HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK
 200     DWORD_PTR proc_aff, sys_aff;
 201     if (GetProcessAffinityMask(GetCurrentProcess(), &proc_aff, &sys_aff))
 202         nb_cpus = av_popcount64(proc_aff);
 203 #elif HAVE_SYSCTL && defined(HW_NCPUONLINE)
 204     int mib[2] = { CTL_HW, HW_NCPUONLINE };
 205     size_t len = sizeof(nb_cpus);
 206
 207     if (sysctl(mib, 2, &nb_cpus, &len, NULL, 0) == -1)
 208         nb_cpus = 0;
 209 #elif HAVE_SYSCTL && defined(HW_NCPU)
 210     int mib[2] = { CTL_HW, HW_NCPU };
 211     size_t len = sizeof(nb_cpus);
 212
 213     if (sysctl(mib, 2, &nb_cpus, &len, NULL, 0) == -1)
 214         nb_cpus = 0;
 215 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROC_ONLN)
 216     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROC_ONLN);
 217 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROCESSORS_ONLN)
 218     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
 219 #elif HAVE_WINRT
 220     GetNativeSystemInfo(&sysinfo);
 221     nb_cpus = sysinfo.dwNumberOfProcessors;
 222 #endif
 223
 224     if (!atomic_exchange_explicit(&printed, 1, memory_order_relaxed))
 225         av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "detected %d logical cores\n", nb_cpus);
 226
 227     return nb_cpus;
 228 }
 229
 230 size_t av_cpu_max_align(void)
 231 {
 232     if (ARCH_MIPS)
 233         return ff_get_cpu_max_align_mips();
 234     if (ARCH_AARCH64)
 235         return ff_get_cpu_max_align_aarch64();
 236     if (ARCH_ARM)
 237         return ff_get_cpu_max_align_arm();
 238     if (ARCH_PPC)
 239         return ff_get_cpu_max_align_ppc();
 240     if (ARCH_X86)
 241         return ff_get_cpu_max_align_x86();
 242
 243     return 8;
 244 }