folly/CpuId.h

   1 /*
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   9  *
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  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
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  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #pragma once
  18
  19 #include <cstdint>
  20 #include <folly/Portability.h>
  21
  22 #ifdef _MSC_VER
  23 #include <intrin.h>
  24 #endif
  25
  26 namespace folly {
  27
  28 /**
  29  * Identification of an Intel CPU.
  30  * Supports CPUID feature flags (EAX=1) and extended features (EAX=7, ECX=0).
  31  * Values from http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/processor-identification-cpuid-instruction-note.html
  32  */
  33 class CpuId {
  34  public:
  35   CpuId() {
  36 #ifdef _MSC_VER
  37     int reg[4];
  38     __cpuid(static_cast<int*>(reg), 0);
  39     const int n = reg[0];
  40     if (n >= 1) {
  41       __cpuid(static_cast<int*>(reg), 1);
  42       f1c_ = reg[2];
  43       f1d_ = reg[3];
  44     }
  45     if (n >= 7) {
  46       __cpuidex(static_cast<int*>(reg), 7, 0);
  47       f7b_ = reg[1];
  48       f7c_ = reg[2];
  49     }
  50 #elif defined(__i386__) && defined(__PIC__) && !defined(__clang__) && \
  51     defined(__GNUC__)
  52     // The following block like the normal cpuid branch below, but gcc
  53     // reserves ebx for use of it's pic register so we must specially
  54     // handle the save and restore to avoid clobbering the register
  55     uint32_t n;
  56     __asm__(
  57         "pushl %%ebx\n\t"
  58         "cpuid\n\t"
  59         "popl %%ebx\n\t"
  60         : "=a"(n)
  61         : "a"(0)
  62         : "edx", "ecx");
  63     if (n >= 1) {
  64       __asm__(
  65           "pushl %%ebx\n\t"
  66           "cpuid\n\t"
  67           "popl %%ebx\n\t"
  68           : "=c"(f1c_), "=d"(f1d_)
  69           : "a"(1)
  70           :);
  71     }
  72     if (n >= 7) {
  73       __asm__(
  74           "pushl %%ebx\n\t"
  75           "cpuid\n\t"
  76           "movl %%ebx, %%eax\n\r"
  77           "popl %%ebx"
  78           : "=a"(f7b_), "=c"(f7c_)
  79           : "a"(7), "c"(0)
  80           : "edx");
  81     }
  82 #elif FOLLY_X64 || defined(__i386__)
  83     uint32_t n;
  84     __asm__("cpuid" : "=a"(n) : "a"(0) : "ebx", "edx", "ecx");
  85     if (n >= 1) {
  86       __asm__("cpuid" : "=c"(f1c_), "=d"(f1d_) : "a"(1) : "ebx");
  87     }
  88     if (n >= 7) {
  89       __asm__("cpuid" : "=b"(f7b_), "=c"(f7c_) : "a"(7), "c"(0) : "edx");
  90     }
  91 #endif
  92   }
  93
  94 #define X(name, r, bit) bool name() const { return (r) & (1U << bit); }
  95
  96   // cpuid(1): Processor Info and Feature Bits.
  97 #define C(name, bit) X(name, f1c_, bit)
  98   C(sse3, 0)
  99   C(pclmuldq, 1)
 100   C(dtes64, 2)
 101   C(monitor, 3)
 102   C(dscpl, 4)
 103   C(vmx, 5)
 104   C(smx, 6)
 105   C(eist, 7)
 106   C(tm2, 8)
 107   C(ssse3, 9)
 108   C(cnxtid, 10)
 109   C(fma, 12)
 110   C(cx16, 13)
 111   C(xtpr, 14)
 112   C(pdcm, 15)
 113   C(pcid, 17)
 114   C(dca, 18)
 115   C(sse41, 19)
 116   C(sse42, 20)
 117   C(x2apic, 21)
 118   C(movbe, 22)
 119   C(popcnt, 23)
 120   C(tscdeadline, 24)
 121   C(aes, 25)
 122   C(xsave, 26)
 123   C(osxsave, 27)
 124   C(avx, 28)
 125   C(f16c, 29)
 126   C(rdrand, 30)
 127 #undef C
 128 #define D(name, bit) X(name, f1d_, bit)
 129   D(fpu, 0)
 130   D(vme, 1)
 131   D(de, 2)
 132   D(pse, 3)
 133   D(tsc, 4)
 134   D(msr, 5)
 135   D(pae, 6)
 136   D(mce, 7)
 137   D(cx8, 8)
 138   D(apic, 9)
 139   D(sep, 11)
 140   D(mtrr, 12)
 141   D(pge, 13)
 142   D(mca, 14)
 143   D(cmov, 15)
 144   D(pat, 16)
 145   D(pse36, 17)
 146   D(psn, 18)
 147   D(clfsh, 19)
 148   D(ds, 21)
 149   D(acpi, 22)
 150   D(mmx, 23)
 151   D(fxsr, 24)
 152   D(sse, 25)
 153   D(sse2, 26)
 154   D(ss, 27)
 155   D(htt, 28)
 156   D(tm, 29)
 157   D(pbe, 31)
 158 #undef D
 159
 160   // cpuid(7): Extended Features.
 161 #define B(name, bit) X(name, f7b_, bit)
 162   B(bmi1, 3)
 163   B(hle, 4)
 164   B(avx2, 5)
 165   B(smep, 7)
 166   B(bmi2, 8)
 167   B(erms, 9)
 168   B(invpcid, 10)
 169   B(rtm, 11)
 170   B(mpx, 14)
 171   B(avx512f, 16)
 172   B(avx512dq, 17)
 173   B(rdseed, 18)
 174   B(adx, 19)
 175   B(smap, 20)
 176   B(avx512ifma, 21)
 177   B(pcommit, 22)
 178   B(clflushopt, 23)
 179   B(clwb, 24)
 180   B(avx512pf, 26)
 181   B(avx512er, 27)
 182   B(avx512cd, 28)
 183   B(sha, 29)
 184   B(avx512bw, 30)
 185   B(avx512vl, 31)
 186 #undef B
 187 #define C(name, bit) X(name, f7c_, bit)
 188   C(prefetchwt1, 0)
 189   C(avx512vbmi, 1)
 190 #undef C
 191
 192 #undef X
 193
 194  private:
 195   uint32_t f1c_ = 0;
 196   uint32_t f1d_ = 0;
 197   uint32_t f7b_ = 0;
 198   uint32_t f7c_ = 0;
 199 };
 200
 201 }  // namespace folly