73d58565f3019c0b6c0a89e862b887808795d0fa
[ffmpeg.git] / 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 "cpu.h"
20 #include "config.h"
21 #include "opt.h"
22 #include "common.h"
23
24 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY
25 #ifndef _GNU_SOURCE
26 # define _GNU_SOURCE
27 #endif
28 #include <sched.h>
29 #endif
30 #if HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK
31 #include <windows.h>
32 #endif
33 #if HAVE_SYSCTL
34 #if HAVE_SYS_PARAM_H
35 #include <sys/param.h>
36 #endif
37 #include <sys/types.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #include <sys/sysctl.h>
40 #endif
41 #if HAVE_SYSCONF
42 #include <unistd.h>
43 #endif
44
45 static int flags, checked;
46
47 void av_force_cpu_flags(int arg){
48     flags   = arg;
49     checked = arg != -1;
50 }
51
52 int av_get_cpu_flags(void)
53 {
54     if (checked)
55         return flags;
56
57     if (ARCH_ARM) flags = ff_get_cpu_flags_arm();
58     if (ARCH_PPC) flags = ff_get_cpu_flags_ppc();
59     if (ARCH_X86) flags = ff_get_cpu_flags_x86();
60
61     checked = 1;
62     return flags;
63 }
64
65 void av_set_cpu_flags_mask(int mask)
66 {
67     checked       = 0;
68     flags         = av_get_cpu_flags() & mask;
69     checked       = 1;
70 }
71
72 int av_parse_cpu_flags(const char *s)
73 {
74 #define CPUFLAG_MMXEXT   (AV_CPU_FLAG_MMX      | AV_CPU_FLAG_MMXEXT | AV_CPU_FLAG_CMOV)
75 #define CPUFLAG_3DNOW    (AV_CPU_FLAG_3DNOW    | AV_CPU_FLAG_MMX)
76 #define CPUFLAG_3DNOWEXT (AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT | CPUFLAG_3DNOW)
77 #define CPUFLAG_SSE      (AV_CPU_FLAG_SSE      | CPUFLAG_MMXEXT)
78 #define CPUFLAG_SSE2     (AV_CPU_FLAG_SSE2     | CPUFLAG_SSE)
79 #define CPUFLAG_SSE2SLOW (AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW | CPUFLAG_SSE2)
80 #define CPUFLAG_SSE3     (AV_CPU_FLAG_SSE3     | CPUFLAG_SSE2)
81 #define CPUFLAG_SSE3SLOW (AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW | CPUFLAG_SSE3)
82 #define CPUFLAG_SSSE3    (AV_CPU_FLAG_SSSE3    | CPUFLAG_SSE3)
83 #define CPUFLAG_SSE4     (AV_CPU_FLAG_SSE4     | CPUFLAG_SSSE3)
84 #define CPUFLAG_SSE42    (AV_CPU_FLAG_SSE42    | CPUFLAG_SSE4)
85 #define CPUFLAG_AVX      (AV_CPU_FLAG_AVX      | CPUFLAG_SSE42)
86 #define CPUFLAG_XOP      (AV_CPU_FLAG_XOP      | CPUFLAG_AVX)
87 #define CPUFLAG_FMA4     (AV_CPU_FLAG_FMA4     | CPUFLAG_AVX)
88     static const AVOption cpuflags_opts[] = {
89         { "flags"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, INT64_MIN, INT64_MAX, .unit = "flags" },
90 #if   ARCH_PPC
91         { "altivec" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ALTIVEC  },    .unit = "flags" },
92 #elif ARCH_X86
93         { "mmx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
94         { "mmxext"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_MMXEXT       },    .unit = "flags" },
95         { "sse"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE          },    .unit = "flags" },
96         { "sse2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE2         },    .unit = "flags" },
97         { "sse2slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE2SLOW     },    .unit = "flags" },
98         { "sse3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE3         },    .unit = "flags" },
99         { "sse3slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE3SLOW     },    .unit = "flags" },
100         { "ssse3"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSSE3        },    .unit = "flags" },
101         { "atom"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ATOM     },    .unit = "flags" },
102         { "sse4.1"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE4         },    .unit = "flags" },
103         { "sse4.2"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE42        },    .unit = "flags" },
104         { "avx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_AVX          },    .unit = "flags" },
105         { "xop"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_XOP          },    .unit = "flags" },
106         { "fma4"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_FMA4         },    .unit = "flags" },
107         { "3dnow"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_3DNOW        },    .unit = "flags" },
108         { "3dnowext", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_3DNOWEXT     },    .unit = "flags" },
109         { "cmov",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_CMOV     },    .unit = "flags" },
110 #elif ARCH_ARM
111         { "armv5te",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV5TE  },    .unit = "flags" },
112         { "armv6",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6    },    .unit = "flags" },
113         { "armv6t2",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6T2  },    .unit = "flags" },
114         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
115         { "vfpv3",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFPV3    },    .unit = "flags" },
116         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
117 #endif
118         { NULL },
119     };
120     static const AVClass class = {
121         .class_name = "cpuflags",
122         .item_name  = av_default_item_name,
123         .option     = cpuflags_opts,
124         .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
125     };
126
127     int flags = 0, ret;
128     const AVClass *pclass = &class;
129
130     if ((ret = av_opt_eval_flags(&pclass, &cpuflags_opts[0], s, &flags)) < 0)
131         return ret;
132
133     return flags & INT_MAX;
134 }
135
136 int av_parse_cpu_caps(unsigned *flags, const char *s)
137 {
138         static const AVOption cpuflags_opts[] = {
139         { "flags"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, INT64_MIN, INT64_MAX, .unit = "flags" },
140 #if   ARCH_PPC
141         { "altivec" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ALTIVEC  },    .unit = "flags" },
142 #elif ARCH_X86
143         { "mmx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
144         { "mmx2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX2     },    .unit = "flags" },
145         { "mmxext"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX2     },    .unit = "flags" },
146         { "sse"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE      },    .unit = "flags" },
147         { "sse2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE2     },    .unit = "flags" },
148         { "sse2slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW },    .unit = "flags" },
149         { "sse3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE3     },    .unit = "flags" },
150         { "sse3slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW },    .unit = "flags" },
151         { "ssse3"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSSE3    },    .unit = "flags" },
152         { "atom"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ATOM     },    .unit = "flags" },
153         { "sse4.1"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE4     },    .unit = "flags" },
154         { "sse4.2"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_SSE42    },    .unit = "flags" },
155         { "avx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_AVX      },    .unit = "flags" },
156         { "xop"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_XOP      },    .unit = "flags" },
157         { "fma4"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_FMA4     },    .unit = "flags" },
158         { "3dnow"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_3DNOW    },    .unit = "flags" },
159         { "3dnowext", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT },    .unit = "flags" },
160         { "cmov",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_CMOV     },    .unit = "flags" },
161
162 #define CPU_FLAG_P2 AV_CPU_FLAG_CMOV | AV_CPU_FLAG_MMX
163 #define CPU_FLAG_P3 CPU_FLAG_P2 | AV_CPU_FLAG_MMX2 | AV_CPU_FLAG_SSE
164 #define CPU_FLAG_P4 CPU_FLAG_P3| AV_CPU_FLAG_SSE2
165         { "pentium2", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P2          },    .unit = "flags" },
166         { "pentium3", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P3          },    .unit = "flags" },
167         { "pentium4", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_P4          },    .unit = "flags" },
168
169 #define CPU_FLAG_K62 AV_CPU_FLAG_MMX | AV_CPU_FLAG_3DNOW
170 #define CPU_FLAG_ATHLON   CPU_FLAG_K62 | AV_CPU_FLAG_CMOV | AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT | AV_CPU_FLAG_MMX2
171 #define CPU_FLAG_ATHLONXP CPU_FLAG_ATHLON | AV_CPU_FLAG_SSE
172 #define CPU_FLAG_K8  CPU_FLAG_ATHLONXP | AV_CPU_FLAG_SSE2
173         { "k6",       NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
174         { "k62",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_K62         },    .unit = "flags" },
175         { "athlon",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_ATHLON      },    .unit = "flags" },
176         { "athlonxp", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_ATHLONXP    },    .unit = "flags" },
177         { "k8",       NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPU_FLAG_K8          },    .unit = "flags" },
178 #elif ARCH_ARM
179         { "armv5te",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV5TE  },    .unit = "flags" },
180         { "armv6",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6    },    .unit = "flags" },
181         { "armv6t2",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6T2  },    .unit = "flags" },
182         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
183         { "vfpv3",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFPV3    },    .unit = "flags" },
184         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
185 #endif
186         { NULL },
187     };
188     static const AVClass class = {
189         .class_name = "cpuflags",
190         .item_name  = av_default_item_name,
191         .option     = cpuflags_opts,
192         .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
193     };
194     const AVClass *pclass = &class;
195
196     return av_opt_eval_flags(&pclass, &cpuflags_opts[0], s, flags);
197 }
198
199 int av_cpu_count(void)
200 {
201     int ret, nb_cpus = 1;
202 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY && defined(CPU_COUNT)
203     cpu_set_t cpuset;
204
205     CPU_ZERO(&cpuset);
206
207     ret = sched_getaffinity(0, sizeof(cpuset), &cpuset);
208     if (!ret) {
209         nb_cpus = CPU_COUNT(&cpuset);
210     }
211 #elif HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK
212     DWORD_PTR proc_aff, sys_aff;
213     ret = GetProcessAffinityMask(GetCurrentProcess(), &proc_aff, &sys_aff);
214     if (ret)
215         nb_cpus = av_popcount64(proc_aff);
216 #elif HAVE_SYSCTL && defined(HW_NCPU)
217     int mib[2] = { CTL_HW, HW_NCPU };
218     size_t len = sizeof(nb_cpus);
219
220     ret = sysctl(mib, 2, &nb_cpus, &len, NULL, 0);
221     if (ret == -1)
222         nb_cpus = 0;
223 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROC_ONLN)
224     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROC_ONLN);
225 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROCESSORS_ONLN)
226     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
227 #endif
228
229     return nb_cpus;
230 }
231
232 #ifdef TEST
233
234 #include <stdio.h>
235
236 static const struct {
237     int flag;
238     const char *name;
239 } cpu_flag_tab[] = {
240 #if   ARCH_ARM
241     { AV_CPU_FLAG_ARMV5TE,   "armv5te"    },
242     { AV_CPU_FLAG_ARMV6,     "armv6"      },
243     { AV_CPU_FLAG_ARMV6T2,   "armv6t2"    },
244     { AV_CPU_FLAG_VFP,       "vfp"        },
245     { AV_CPU_FLAG_VFPV3,     "vfpv3"      },
246     { AV_CPU_FLAG_NEON,      "neon"       },
247 #elif ARCH_PPC
248     { AV_CPU_FLAG_ALTIVEC,   "altivec"    },
249 #elif ARCH_X86
250     { AV_CPU_FLAG_MMX,       "mmx"        },
251     { AV_CPU_FLAG_MMXEXT,    "mmxext"     },
252     { AV_CPU_FLAG_SSE,       "sse"        },
253     { AV_CPU_FLAG_SSE2,      "sse2"       },
254     { AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW,  "sse2(slow)" },
255     { AV_CPU_FLAG_SSE3,      "sse3"       },
256     { AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW,  "sse3(slow)" },
257     { AV_CPU_FLAG_SSSE3,     "ssse3"      },
258     { AV_CPU_FLAG_ATOM,      "atom"       },
259     { AV_CPU_FLAG_SSE4,      "sse4.1"     },
260     { AV_CPU_FLAG_SSE42,     "sse4.2"     },
261     { AV_CPU_FLAG_AVX,       "avx"        },
262     { AV_CPU_FLAG_XOP,       "xop"        },
263     { AV_CPU_FLAG_FMA4,      "fma4"       },
264     { AV_CPU_FLAG_3DNOW,     "3dnow"      },
265     { AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT,  "3dnowext"   },
266     { AV_CPU_FLAG_CMOV,      "cmov"       },
267 #endif
268     { 0 }
269 };
270
271 int main(void)
272 {
273     int cpu_flags = av_get_cpu_flags();
274     int i;
275
276     printf("cpu_flags = 0x%08X\n", cpu_flags);
277     printf("cpu_flags =");
278     for (i = 0; cpu_flag_tab[i].flag; i++)
279         if (cpu_flags & cpu_flag_tab[i].flag)
280             printf(" %s", cpu_flag_tab[i].name);
281     printf("\n");
282
283     return 0;
284 }
285
286 #endif