libs/pbd/fpu.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012 Paul Davis
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program 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
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19 #ifndef  COMPILER_MSVC
  20 #include "libpbd-config.h"
  21
  22 #define _XOPEN_SOURCE 600
  23 #include <cstring> // for memset
  24 #include <cstdlib>
  25 #include <stdint.h>
  26 #include <assert.h>
  27
  28 #include "pbd/fpu.h"
  29 #include "pbd/error.h"
  30
  31 #include "i18n.h"
  32
  33 using namespace PBD;
  34 using namespace std;
  35
  36 FPU::FPU ()
  37 {
  38         unsigned long cpuflags = 0;
  39
  40         _flags = Flags (0);
  41
  42 #if !( (defined __x86_64__) || (defined __i386__) ) // !ARCH_X86
  43         return;
  44 #else
  45
  46
  47 #ifndef _LP64 //USE_X86_64_ASM
  48         asm volatile (
  49                 "mov $1, %%eax\n"
  50                 "pushl %%ebx\n"
  51                 "cpuid\n"
  52                 "movl %%edx, %0\n"
  53                 "popl %%ebx\n"
  54                 : "=r" (cpuflags)
  55                 :
  56                 : "%eax", "%ecx", "%edx"
  57                 );
  58
  59 #else
  60
  61         /* asm notes: although we explicitly save&restore rbx, we must tell
  62            gcc that ebx,rbx is clobbered so that it doesn't try to use it as an intermediate
  63            register when storing rbx. gcc 4.3 didn't make this "mistake", but gcc 4.4
  64            does, at least on x86_64.
  65         */
  66
  67         asm volatile (
  68                 "pushq %%rbx\n"
  69                 "movq $1, %%rax\n"
  70                 "cpuid\n"
  71                 "movq %%rdx, %0\n"
  72                 "popq %%rbx\n"
  73                 : "=r" (cpuflags)
  74                 :
  75                 : "%rax", "%rbx", "%rcx", "%rdx"
  76                 );
  77
  78 #endif /* USE_X86_64_ASM */
  79
  80         if (cpuflags & (1<<25)) {
  81                 _flags = Flags (_flags | (HasSSE|HasFlushToZero));
  82         }
  83
  84         if (cpuflags & (1<<26)) {
  85                 _flags = Flags (_flags | HasSSE2);
  86         }
  87
  88         if (cpuflags & (1 << 24)) {
  89
  90                 char** fxbuf = 0;
  91
  92                 /* DAZ wasn't available in the first version of SSE. Since
  93                    setting a reserved bit in MXCSR causes a general protection
  94                    fault, we need to be able to check the availability of this
  95                    feature without causing problems. To do this, one needs to
  96                    set up a 512-byte area of memory to save the SSE state to,
  97                    using fxsave, and then one needs to inspect bytes 28 through
  98                    31 for the MXCSR_MASK value. If bit 6 is set, DAZ is
  99                    supported, otherwise, it isn't.
 100                 */
 101
 102 #ifndef HAVE_POSIX_MEMALIGN
 103                 fxbuf = (char **) malloc (sizeof (char *));
 104                 assert (fxbuf);
 105                 *fxbuf = (char *) malloc (512);
 106                 assert (*fxbuf);
 107 #else
 108                 posix_memalign ((void **) &fxbuf, 16, sizeof (char *));
 109                 assert (fxbuf);
 110                 posix_memalign ((void **) fxbuf, 16, 512);
 111                 assert (*fxbuf);
 112 #endif
 113
 114                 memset (*fxbuf, 0, 512);
 115
 116                 asm volatile (
 117                         "fxsave (%0)"
 118                         :
 119                         : "r" (*fxbuf)
 120                         : "memory"
 121                         );
 122
 123                 uint32_t mxcsr_mask = *((uint32_t*) &((*fxbuf)[28]));
 124
 125                 /* if the mask is zero, set its default value (from intel specs) */
 126
 127                 if (mxcsr_mask == 0) {
 128                         mxcsr_mask = 0xffbf;
 129                 }
 130
 131                 if (mxcsr_mask & (1<<6)) {
 132                         _flags = Flags (_flags | HasDenormalsAreZero);
 133                 }
 134
 135                 free (*fxbuf);
 136                 free (fxbuf);
 137         }
 138 #endif
 139 }
 140
 141 FPU::~FPU ()
 142 {
 143 }
 144
 145 #else  // COMPILER_MSVC
 146         const char* pbd_fpu = "pbd/msvc/fpu.cc takes precedence over this file";
 147 #endif // COMPILER_MSVC