0109c9e8d1a26200f458faf16e20e9aace488fc1
[ffmpeg.git] / libavutil / cpu.c
1 /*
2  * This file is part of Libav.
3  *
4  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #include <stdint.h>
20 #include <stdatomic.h>
21
22 #include "cpu.h"
23 #include "cpu_internal.h"
24 #include "config.h"
25 #include "opt.h"
26 #include "common.h"
27
28 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY
29 #define _GNU_SOURCE
30 #include <sched.h>
31 #endif
32 #if HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK
33 #include <windows.h>
34 #endif
35 #if HAVE_SYSCTL
36 #if HAVE_SYS_PARAM_H
37 #include <sys/param.h>
38 #endif
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/sysctl.h>
41 #endif
42 #if HAVE_SYSCONF
43 #include <unistd.h>
44 #endif
45
46 static atomic_int cpu_flags = ATOMIC_VAR_INIT(-1);
47
48 static int get_cpu_flags(void)
49 {
50     if (ARCH_AARCH64)
51         return ff_get_cpu_flags_aarch64();
52     if (ARCH_ARM)
53         return ff_get_cpu_flags_arm();
54     if (ARCH_PPC)
55         return ff_get_cpu_flags_ppc();
56     if (ARCH_X86)
57         return ff_get_cpu_flags_x86();
58     return 0;
59 }
60
61 int av_get_cpu_flags(void)
62 {
63     int flags = atomic_load_explicit(&cpu_flags, memory_order_relaxed);
64     if (flags == -1) {
65         flags = get_cpu_flags();
66         atomic_store_explicit(&cpu_flags, flags, memory_order_relaxed);
67     }
68     return flags;
69 }
70
71 void av_set_cpu_flags_mask(int mask)
72 {
73     atomic_store_explicit(&cpu_flags, get_cpu_flags() & mask,
74                           memory_order_relaxed);
75 }
76
77 int av_parse_cpu_flags(const char *s)
78 {
79 #define CPUFLAG_MMXEXT   (AV_CPU_FLAG_MMX      | AV_CPU_FLAG_MMXEXT | AV_CPU_FLAG_CMOV)
80 #define CPUFLAG_3DNOW    (AV_CPU_FLAG_3DNOW    | AV_CPU_FLAG_MMX)
81 #define CPUFLAG_3DNOWEXT (AV_CPU_FLAG_3DNOWEXT | CPUFLAG_3DNOW)
82 #define CPUFLAG_SSE      (AV_CPU_FLAG_SSE      | CPUFLAG_MMXEXT)
83 #define CPUFLAG_SSE2     (AV_CPU_FLAG_SSE2     | CPUFLAG_SSE)
84 #define CPUFLAG_SSE2SLOW (AV_CPU_FLAG_SSE2SLOW | CPUFLAG_SSE2)
85 #define CPUFLAG_SSE3     (AV_CPU_FLAG_SSE3     | CPUFLAG_SSE2)
86 #define CPUFLAG_SSE3SLOW (AV_CPU_FLAG_SSE3SLOW | CPUFLAG_SSE3)
87 #define CPUFLAG_SSSE3    (AV_CPU_FLAG_SSSE3    | CPUFLAG_SSE3)
88 #define CPUFLAG_SSE4     (AV_CPU_FLAG_SSE4     | CPUFLAG_SSSE3)
89 #define CPUFLAG_SSE42    (AV_CPU_FLAG_SSE42    | CPUFLAG_SSE4)
90 #define CPUFLAG_AVX      (AV_CPU_FLAG_AVX      | CPUFLAG_SSE42)
91 #define CPUFLAG_AVXSLOW  (AV_CPU_FLAG_AVXSLOW  | CPUFLAG_AVX)
92 #define CPUFLAG_XOP      (AV_CPU_FLAG_XOP      | CPUFLAG_AVX)
93 #define CPUFLAG_FMA3     (AV_CPU_FLAG_FMA3     | CPUFLAG_AVX)
94 #define CPUFLAG_FMA4     (AV_CPU_FLAG_FMA4     | CPUFLAG_AVX)
95 #define CPUFLAG_AVX2     (AV_CPU_FLAG_AVX2     | CPUFLAG_AVX)
96 #define CPUFLAG_BMI2     (AV_CPU_FLAG_BMI2     | AV_CPU_FLAG_BMI1)
97     static const AVOption cpuflags_opts[] = {
98         { "flags"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, INT64_MIN, INT64_MAX, .unit = "flags" },
99 #if   ARCH_PPC
100         { "altivec" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ALTIVEC  },    .unit = "flags" },
101 #elif ARCH_X86
102         { "mmx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_MMX      },    .unit = "flags" },
103         { "mmxext"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_MMXEXT       },    .unit = "flags" },
104         { "sse"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE          },    .unit = "flags" },
105         { "sse2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE2         },    .unit = "flags" },
106         { "sse2slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE2SLOW     },    .unit = "flags" },
107         { "sse3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE3         },    .unit = "flags" },
108         { "sse3slow", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE3SLOW     },    .unit = "flags" },
109         { "ssse3"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSSE3        },    .unit = "flags" },
110         { "atom"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ATOM     },    .unit = "flags" },
111         { "sse4.1"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE4         },    .unit = "flags" },
112         { "sse4.2"  , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_SSE42        },    .unit = "flags" },
113         { "avx"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_AVX          },    .unit = "flags" },
114         { "avxslow" , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_AVXSLOW      },    .unit = "flags" },
115         { "xop"     , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_XOP          },    .unit = "flags" },
116         { "fma3"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_FMA3         },    .unit = "flags" },
117         { "fma4"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_FMA4         },    .unit = "flags" },
118         { "avx2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_AVX2         },    .unit = "flags" },
119         { "bmi1"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_BMI1     },    .unit = "flags" },
120         { "bmi2"    , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_BMI2         },    .unit = "flags" },
121         { "3dnow"   , NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_3DNOW        },    .unit = "flags" },
122         { "3dnowext", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = CPUFLAG_3DNOWEXT     },    .unit = "flags" },
123         { "cmov",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_CMOV     },    .unit = "flags" },
124 #elif ARCH_ARM
125         { "armv5te",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV5TE  },    .unit = "flags" },
126         { "armv6",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6    },    .unit = "flags" },
127         { "armv6t2",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV6T2  },    .unit = "flags" },
128         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
129         { "vfp_vm",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP_VM   },    .unit = "flags" },
130         { "vfpv3",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFPV3    },    .unit = "flags" },
131         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
132 #elif ARCH_AARCH64
133         { "armv8",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_ARMV8    },    .unit = "flags" },
134         { "neon",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_NEON     },    .unit = "flags" },
135         { "vfp",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = AV_CPU_FLAG_VFP      },    .unit = "flags" },
136 #endif
137         { NULL },
138     };
139     static const AVClass class = {
140         .class_name = "cpuflags",
141         .item_name  = av_default_item_name,
142         .option     = cpuflags_opts,
143         .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
144     };
145
146     int flags = 0, ret;
147     const AVClass *pclass = &class;
148
149     if ((ret = av_opt_eval_flags(&pclass, &cpuflags_opts[0], s, &flags)) < 0)
150         return ret;
151
152     return flags & INT_MAX;
153 }
154
155 int av_cpu_count(void)
156 {
157     int nb_cpus = 1;
158 #if HAVE_SCHED_GETAFFINITY && defined(CPU_COUNT)
159     cpu_set_t cpuset;
160
161     CPU_ZERO(&cpuset);
162
163     if (!sched_getaffinity(0, sizeof(cpuset), &cpuset))
164         nb_cpus = CPU_COUNT(&cpuset);
165 #elif HAVE_GETPROCESSAFFINITYMASK
166     DWORD_PTR proc_aff, sys_aff;
167     if (GetProcessAffinityMask(GetCurrentProcess(), &proc_aff, &sys_aff))
168         nb_cpus = av_popcount64(proc_aff);
169 #elif HAVE_SYSCTL && defined(HW_NCPU)
170     int mib[2] = { CTL_HW, HW_NCPU };
171     size_t len = sizeof(nb_cpus);
172
173     if (sysctl(mib, 2, &nb_cpus, &len, NULL, 0) == -1)
174         nb_cpus = 0;
175 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROC_ONLN)
176     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROC_ONLN);
177 #elif HAVE_SYSCONF && defined(_SC_NPROCESSORS_ONLN)
178     nb_cpus = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
179 #endif
180
181     return nb_cpus;
182 }