[SystemZ] Add z13 vector facility and MC support
[oota-llvm.git] / lib / Support / Host.cpp
1 //===-- Host.cpp - Implement OS Host Concept --------------------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file implements the operating system Host concept.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Support/Host.h"
15 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
16 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
17 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
18 #include "llvm/ADT/Triple.h"
19 #include "llvm/Config/config.h"
20 #include "llvm/Support/Debug.h"
21 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
23 #include <string.h>
24
25 // Include the platform-specific parts of this class.
26 #ifdef LLVM_ON_UNIX
27 #include "Unix/Host.inc"
28 #endif
29 #ifdef LLVM_ON_WIN32
30 #include "Windows/Host.inc"
31 #endif
32 #ifdef _MSC_VER
33 #include <intrin.h>
34 #endif
35 #if defined(__APPLE__) && (defined(__ppc__) || defined(__powerpc__))
36 #include <mach/mach.h>
37 #include <mach/mach_host.h>
38 #include <mach/host_info.h>
39 #include <mach/machine.h>
40 #endif
41
42 #define DEBUG_TYPE "host-detection"
43
44 //===----------------------------------------------------------------------===//
45 //
46 //  Implementations of the CPU detection routines
47 //
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49
50 using namespace llvm;
51
52 #if defined(__linux__)
53 static ssize_t LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED readCpuInfo(void *Buf, size_t Size) {
54   // Note: We cannot mmap /proc/cpuinfo here and then process the resulting
55   // memory buffer because the 'file' has 0 size (it can be read from only
56   // as a stream).
57
58   int FD;
59   std::error_code EC = sys::fs::openFileForRead("/proc/cpuinfo", FD);
60   if (EC) {
61     DEBUG(dbgs() << "Unable to open /proc/cpuinfo: " << EC.message() << "\n");
62     return -1;
63   }
64   int Ret = read(FD, Buf, Size);
65   int CloseStatus = close(FD);
66   if (CloseStatus)
67     return -1;
68   return Ret;
69 }
70 #endif
71
72 #if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)\
73  || defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)
74
75 /// GetX86CpuIDAndInfo - Execute the specified cpuid and return the 4 values in the
76 /// specified arguments.  If we can't run cpuid on the host, return true.
77 static bool GetX86CpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
78                                unsigned *rECX, unsigned *rEDX) {
79 #if defined(__GNUC__) || defined(__clang__)
80   #if defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)
81     // gcc doesn't know cpuid would clobber ebx/rbx. Preseve it manually.
82     asm ("movq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
83          "cpuid\n\t"
84          "xchgq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
85          : "=a" (*rEAX),
86            "=S" (*rEBX),
87            "=c" (*rECX),
88            "=d" (*rEDX)
89          :  "a" (value));
90     return false;
91   #elif defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)
92     asm ("movl\t%%ebx, %%esi\n\t"
93          "cpuid\n\t"
94          "xchgl\t%%ebx, %%esi\n\t"
95          : "=a" (*rEAX),
96            "=S" (*rEBX),
97            "=c" (*rECX),
98            "=d" (*rEDX)
99          :  "a" (value));
100     return false;
101 // pedantic #else returns to appease -Wunreachable-code (so we don't generate
102 // postprocessed code that looks like "return true; return false;")
103   #else
104     return true;
105   #endif
106 #elif defined(_MSC_VER)
107   // The MSVC intrinsic is portable across x86 and x64.
108   int registers[4];
109   __cpuid(registers, value);
110   *rEAX = registers[0];
111   *rEBX = registers[1];
112   *rECX = registers[2];
113   *rEDX = registers[3];
114   return false;
115 #else
116   return true;
117 #endif
118 }
119
120 /// GetX86CpuIDAndInfoEx - Execute the specified cpuid with subleaf and return the
121 /// 4 values in the specified arguments.  If we can't run cpuid on the host,
122 /// return true.
123 static bool GetX86CpuIDAndInfoEx(unsigned value, unsigned subleaf,
124                                  unsigned *rEAX, unsigned *rEBX, unsigned *rECX,
125                                  unsigned *rEDX) {
126 #if defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)
127   #if defined(__GNUC__)
128     // gcc doesn't know cpuid would clobber ebx/rbx. Preseve it manually.
129     asm ("movq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
130          "cpuid\n\t"
131          "xchgq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
132          : "=a" (*rEAX),
133            "=S" (*rEBX),
134            "=c" (*rECX),
135            "=d" (*rEDX)
136          :  "a" (value),
137             "c" (subleaf));
138     return false;
139   #elif defined(_MSC_VER)
140     int registers[4];
141     __cpuidex(registers, value, subleaf);
142     *rEAX = registers[0];
143     *rEBX = registers[1];
144     *rECX = registers[2];
145     *rEDX = registers[3];
146     return false;
147   #else
148     return true;
149   #endif
150 #elif defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)
151   #if defined(__GNUC__)
152     asm ("movl\t%%ebx, %%esi\n\t"
153          "cpuid\n\t"
154          "xchgl\t%%ebx, %%esi\n\t"
155          : "=a" (*rEAX),
156            "=S" (*rEBX),
157            "=c" (*rECX),
158            "=d" (*rEDX)
159          :  "a" (value),
160             "c" (subleaf));
161     return false;
162   #elif defined(_MSC_VER)
163     __asm {
164       mov   eax,value
165       mov   ecx,subleaf
166       cpuid
167       mov   esi,rEAX
168       mov   dword ptr [esi],eax
169       mov   esi,rEBX
170       mov   dword ptr [esi],ebx
171       mov   esi,rECX
172       mov   dword ptr [esi],ecx
173       mov   esi,rEDX
174       mov   dword ptr [esi],edx
175     }
176     return false;
177   #else
178     return true;
179   #endif
180 #else
181   return true;
182 #endif
183 }
184
185 static bool GetX86XCR0(unsigned *rEAX, unsigned *rEDX) {
186 #if defined(__GNUC__)
187   // Check xgetbv; this uses a .byte sequence instead of the instruction
188   // directly because older assemblers do not include support for xgetbv and
189   // there is no easy way to conditionally compile based on the assembler used.
190   __asm__ (".byte 0x0f, 0x01, 0xd0" : "=a" (*rEAX), "=d" (*rEDX) : "c" (0));
191   return false;
192 #elif defined(_MSC_FULL_VER) && defined(_XCR_XFEATURE_ENABLED_MASK)
193   unsigned long long Result = _xgetbv(_XCR_XFEATURE_ENABLED_MASK);
194   *rEAX = Result;
195   *rEDX = Result >> 32;
196   return false;
197 #else
198   return true;
199 #endif
200 }
201
202 static void DetectX86FamilyModel(unsigned EAX, unsigned &Family,
203                                  unsigned &Model) {
204   Family = (EAX >> 8) & 0xf; // Bits 8 - 11
205   Model  = (EAX >> 4) & 0xf; // Bits 4 - 7
206   if (Family == 6 || Family == 0xf) {
207     if (Family == 0xf)
208       // Examine extended family ID if family ID is F.
209       Family += (EAX >> 20) & 0xff;    // Bits 20 - 27
210     // Examine extended model ID if family ID is 6 or F.
211     Model += ((EAX >> 16) & 0xf) << 4; // Bits 16 - 19
212   }
213 }
214
215 StringRef sys::getHostCPUName() {
216   unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
217   if (GetX86CpuIDAndInfo(0x1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX))
218     return "generic";
219   unsigned Family = 0;
220   unsigned Model  = 0;
221   DetectX86FamilyModel(EAX, Family, Model);
222
223   union {
224     unsigned u[3];
225     char     c[12];
226   } text;
227
228   unsigned MaxLeaf;
229   GetX86CpuIDAndInfo(0, &MaxLeaf, text.u+0, text.u+2, text.u+1);
230
231   bool HasMMX   = (EDX >> 23) & 1;
232   bool HasSSE   = (EDX >> 25) & 1;
233   bool HasSSE2  = (EDX >> 26) & 1;
234   bool HasSSE3  = (ECX >>  0) & 1;
235   bool HasSSSE3 = (ECX >>  9) & 1;
236   bool HasSSE41 = (ECX >> 19) & 1;
237   bool HasSSE42 = (ECX >> 20) & 1;
238   bool HasMOVBE = (ECX >> 22) & 1;
239   // If CPUID indicates support for XSAVE, XRESTORE and AVX, and XGETBV
240   // indicates that the AVX registers will be saved and restored on context
241   // switch, then we have full AVX support.
242   const unsigned AVXBits = (1 << 27) | (1 << 28);
243   bool HasAVX = ((ECX & AVXBits) == AVXBits) && !GetX86XCR0(&EAX, &EDX) &&
244                 ((EAX & 0x6) == 0x6);
245   bool HasAVX512Save = HasAVX && ((EAX & 0xe0) == 0xe0);
246   bool HasLeaf7 = MaxLeaf >= 0x7 &&
247                   !GetX86CpuIDAndInfoEx(0x7, 0x0, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
248   bool HasADX = HasLeaf7 && ((EBX >> 19) & 1);
249   bool HasAVX2 = HasAVX && HasLeaf7 && (EBX & 0x20);
250   bool HasAVX512 = HasLeaf7 && HasAVX512Save && ((EBX >> 16) & 1);
251
252   GetX86CpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
253   bool Em64T = (EDX >> 29) & 0x1;
254   bool HasTBM = (ECX >> 21) & 0x1;
255
256   if (memcmp(text.c, "GenuineIntel", 12) == 0) {
257     switch (Family) {
258     case 3:
259       return "i386";
260     case 4:
261       switch (Model) {
262       case 0: // Intel486 DX processors
263       case 1: // Intel486 DX processors
264       case 2: // Intel486 SX processors
265       case 3: // Intel487 processors, IntelDX2 OverDrive processors,
266               // IntelDX2 processors
267       case 4: // Intel486 SL processor
268       case 5: // IntelSX2 processors
269       case 7: // Write-Back Enhanced IntelDX2 processors
270       case 8: // IntelDX4 OverDrive processors, IntelDX4 processors
271       default: return "i486";
272       }
273     case 5:
274       switch (Model) {
275       case  1: // Pentium OverDrive processor for Pentium processor (60, 66),
276                // Pentium processors (60, 66)
277       case  2: // Pentium OverDrive processor for Pentium processor (75, 90,
278                // 100, 120, 133), Pentium processors (75, 90, 100, 120, 133,
279                // 150, 166, 200)
280       case  3: // Pentium OverDrive processors for Intel486 processor-based
281                // systems
282         return "pentium";
283
284       case  4: // Pentium OverDrive processor with MMX technology for Pentium
285                // processor (75, 90, 100, 120, 133), Pentium processor with
286                // MMX technology (166, 200)
287         return "pentium-mmx";
288
289       default: return "pentium";
290       }
291     case 6:
292       switch (Model) {
293       case  1: // Pentium Pro processor
294         return "pentiumpro";
295
296       case  3: // Intel Pentium II OverDrive processor, Pentium II processor,
297                // model 03
298       case  5: // Pentium II processor, model 05, Pentium II Xeon processor,
299                // model 05, and Intel Celeron processor, model 05
300       case  6: // Celeron processor, model 06
301         return "pentium2";
302
303       case  7: // Pentium III processor, model 07, and Pentium III Xeon
304                // processor, model 07
305       case  8: // Pentium III processor, model 08, Pentium III Xeon processor,
306                // model 08, and Celeron processor, model 08
307       case 10: // Pentium III Xeon processor, model 0Ah
308       case 11: // Pentium III processor, model 0Bh
309         return "pentium3";
310
311       case  9: // Intel Pentium M processor, Intel Celeron M processor model 09.
312       case 13: // Intel Pentium M processor, Intel Celeron M processor, model
313                // 0Dh. All processors are manufactured using the 90 nm process.
314       case 21: // Intel EP80579 Integrated Processor and Intel EP80579
315                // Integrated Processor with Intel QuickAssist Technology
316         return "pentium-m";
317
318       case 14: // Intel Core Duo processor, Intel Core Solo processor, model
319                // 0Eh. All processors are manufactured using the 65 nm process.
320         return "yonah";
321
322       case 15: // Intel Core 2 Duo processor, Intel Core 2 Duo mobile
323                // processor, Intel Core 2 Quad processor, Intel Core 2 Quad
324                // mobile processor, Intel Core 2 Extreme processor, Intel
325                // Pentium Dual-Core processor, Intel Xeon processor, model
326                // 0Fh. All processors are manufactured using the 65 nm process.
327       case 22: // Intel Celeron processor model 16h. All processors are
328                // manufactured using the 65 nm process
329         return "core2";
330
331       case 23: // Intel Core 2 Extreme processor, Intel Xeon processor, model
332                // 17h. All processors are manufactured using the 45 nm process.
333                //
334                // 45nm: Penryn , Wolfdale, Yorkfield (XE)
335       case 29: // Intel Xeon processor MP. All processors are manufactured using
336                // the 45 nm process.
337         return "penryn";
338
339       case 26: // Intel Core i7 processor and Intel Xeon processor. All
340                // processors are manufactured using the 45 nm process.
341       case 30: // Intel(R) Core(TM) i7 CPU         870  @ 2.93GHz.
342                // As found in a Summer 2010 model iMac.
343       case 46: // Nehalem EX
344         return "nehalem";
345       case 37: // Intel Core i7, laptop version.
346       case 44: // Intel Core i7 processor and Intel Xeon processor. All
347                // processors are manufactured using the 32 nm process.
348       case 47: // Westmere EX
349         return "westmere";
350
351       // SandyBridge:
352       case 42: // Intel Core i7 processor. All processors are manufactured
353                // using the 32 nm process.
354       case 45:
355         return "sandybridge";
356
357       // Ivy Bridge:
358       case 58:
359       case 62: // Ivy Bridge EP
360         return "ivybridge";
361
362       // Haswell:
363       case 60:
364       case 63:
365       case 69:
366       case 70:
367         return "haswell";
368
369       // Broadwell:
370       case 61:
371         return "broadwell";
372
373       case 28: // Most 45 nm Intel Atom processors
374       case 38: // 45 nm Atom Lincroft
375       case 39: // 32 nm Atom Medfield
376       case 53: // 32 nm Atom Midview
377       case 54: // 32 nm Atom Midview
378         return "bonnell";
379
380       // Atom Silvermont codes from the Intel software optimization guide.
381       case 55:
382       case 74:
383       case 77:
384         return "silvermont";
385
386       default: // Unknown family 6 CPU, try to guess.
387         if (HasAVX512)
388           return "knl";
389         if (HasADX)
390           return "broadwell";
391         if (HasAVX2)
392           return "haswell";
393         if (HasAVX)
394           return "sandybridge";
395         if (HasSSE42)
396           return HasMOVBE ? "silvermont" : "nehalem";
397         if (HasSSE41)
398           return "penryn";
399         if (HasSSSE3)
400           return HasMOVBE ? "bonnell" : "core2";
401         if (Em64T)
402           return "x86-64";
403         if (HasSSE2)
404           return "pentium-m";
405         if (HasSSE)
406           return "pentium3";
407         if (HasMMX)
408           return "pentium2";
409         return "pentiumpro";
410       }
411     case 15: {
412       switch (Model) {
413       case  0: // Pentium 4 processor, Intel Xeon processor. All processors are
414                // model 00h and manufactured using the 0.18 micron process.
415       case  1: // Pentium 4 processor, Intel Xeon processor, Intel Xeon
416                // processor MP, and Intel Celeron processor. All processors are
417                // model 01h and manufactured using the 0.18 micron process.
418       case  2: // Pentium 4 processor, Mobile Intel Pentium 4 processor - M,
419                // Intel Xeon processor, Intel Xeon processor MP, Intel Celeron
420                // processor, and Mobile Intel Celeron processor. All processors
421                // are model 02h and manufactured using the 0.13 micron process.
422         return (Em64T) ? "x86-64" : "pentium4";
423
424       case  3: // Pentium 4 processor, Intel Xeon processor, Intel Celeron D
425                // processor. All processors are model 03h and manufactured using
426                // the 90 nm process.
427       case  4: // Pentium 4 processor, Pentium 4 processor Extreme Edition,
428                // Pentium D processor, Intel Xeon processor, Intel Xeon
429                // processor MP, Intel Celeron D processor. All processors are
430                // model 04h and manufactured using the 90 nm process.
431       case  6: // Pentium 4 processor, Pentium D processor, Pentium processor
432                // Extreme Edition, Intel Xeon processor, Intel Xeon processor
433                // MP, Intel Celeron D processor. All processors are model 06h
434                // and manufactured using the 65 nm process.
435         return (Em64T) ? "nocona" : "prescott";
436
437       default:
438         return (Em64T) ? "x86-64" : "pentium4";
439       }
440     }
441
442     default:
443       return "generic";
444     }
445   } else if (memcmp(text.c, "AuthenticAMD", 12) == 0) {
446     // FIXME: this poorly matches the generated SubtargetFeatureKV table.  There
447     // appears to be no way to generate the wide variety of AMD-specific targets
448     // from the information returned from CPUID.
449     switch (Family) {
450       case 4:
451         return "i486";
452       case 5:
453         switch (Model) {
454         case 6:
455         case 7:  return "k6";
456         case 8:  return "k6-2";
457         case 9:
458         case 13: return "k6-3";
459         case 10: return "geode";
460         default: return "pentium";
461         }
462       case 6:
463         switch (Model) {
464         case 4:  return "athlon-tbird";
465         case 6:
466         case 7:
467         case 8:  return "athlon-mp";
468         case 10: return "athlon-xp";
469         default: return "athlon";
470         }
471       case 15:
472         if (HasSSE3)
473           return "k8-sse3";
474         switch (Model) {
475         case 1:  return "opteron";
476         case 5:  return "athlon-fx"; // also opteron
477         default: return "athlon64";
478         }
479       case 16:
480         return "amdfam10";
481       case 20:
482         return "btver1";
483       case 21:
484         if (!HasAVX) // If the OS doesn't support AVX provide a sane fallback.
485           return "btver1";
486         if (Model >= 0x50)
487           return "bdver4"; // 50h-6Fh: Excavator
488         if (Model >= 0x30)
489           return "bdver3"; // 30h-3Fh: Steamroller
490         if (Model >= 0x10 || HasTBM)
491           return "bdver2"; // 10h-1Fh: Piledriver
492         return "bdver1";   // 00h-0Fh: Bulldozer
493       case 22:
494         if (!HasAVX) // If the OS doesn't support AVX provide a sane fallback.
495           return "btver1";
496         return "btver2";
497     default:
498       return "generic";
499     }
500   }
501   return "generic";
502 }
503 #elif defined(__APPLE__) && (defined(__ppc__) || defined(__powerpc__))
504 StringRef sys::getHostCPUName() {
505   host_basic_info_data_t hostInfo;
506   mach_msg_type_number_t infoCount;
507
508   infoCount = HOST_BASIC_INFO_COUNT;
509   host_info(mach_host_self(), HOST_BASIC_INFO, (host_info_t)&hostInfo, 
510             &infoCount);
511             
512   if (hostInfo.cpu_type != CPU_TYPE_POWERPC) return "generic";
513
514   switch(hostInfo.cpu_subtype) {
515   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_601:   return "601";
516   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_602:   return "602";
517   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_603:   return "603";
518   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_603e:  return "603e";
519   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_603ev: return "603ev";
520   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_604:   return "604";
521   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_604e:  return "604e";
522   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_620:   return "620";
523   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_750:   return "750";
524   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_7400:  return "7400";
525   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_7450:  return "7450";
526   case CPU_SUBTYPE_POWERPC_970:   return "970";
527   default: ;
528   }
529   
530   return "generic";
531 }
532 #elif defined(__linux__) && (defined(__ppc__) || defined(__powerpc__))
533 StringRef sys::getHostCPUName() {
534   // Access to the Processor Version Register (PVR) on PowerPC is privileged,
535   // and so we must use an operating-system interface to determine the current
536   // processor type. On Linux, this is exposed through the /proc/cpuinfo file.
537   const char *generic = "generic";
538
539   // The cpu line is second (after the 'processor: 0' line), so if this
540   // buffer is too small then something has changed (or is wrong).
541   char buffer[1024];
542   ssize_t CPUInfoSize = readCpuInfo(buffer, sizeof(buffer));
543   if (CPUInfoSize == -1)
544     return generic;
545
546   const char *CPUInfoStart = buffer;
547   const char *CPUInfoEnd = buffer + CPUInfoSize;
548
549   const char *CIP = CPUInfoStart;
550
551   const char *CPUStart = 0;
552   size_t CPULen = 0;
553
554   // We need to find the first line which starts with cpu, spaces, and a colon.
555   // After the colon, there may be some additional spaces and then the cpu type.
556   while (CIP < CPUInfoEnd && CPUStart == 0) {
557     if (CIP < CPUInfoEnd && *CIP == '\n')
558       ++CIP;
559
560     if (CIP < CPUInfoEnd && *CIP == 'c') {
561       ++CIP;
562       if (CIP < CPUInfoEnd && *CIP == 'p') {
563         ++CIP;
564         if (CIP < CPUInfoEnd && *CIP == 'u') {
565           ++CIP;
566           while (CIP < CPUInfoEnd && (*CIP == ' ' || *CIP == '\t'))
567             ++CIP;
568   
569           if (CIP < CPUInfoEnd && *CIP == ':') {
570             ++CIP;
571             while (CIP < CPUInfoEnd && (*CIP == ' ' || *CIP == '\t'))
572               ++CIP;
573   
574             if (CIP < CPUInfoEnd) {
575               CPUStart = CIP;
576               while (CIP < CPUInfoEnd && (*CIP != ' ' && *CIP != '\t' &&
577                                           *CIP != ',' && *CIP != '\n'))
578                 ++CIP;
579               CPULen = CIP - CPUStart;
580             }
581           }
582         }
583       }
584     }
585
586     if (CPUStart == 0)
587       while (CIP < CPUInfoEnd && *CIP != '\n')
588         ++CIP;
589   }
590
591   if (CPUStart == 0)
592     return generic;
593
594   return StringSwitch<const char *>(StringRef(CPUStart, CPULen))
595     .Case("604e", "604e")
596     .Case("604", "604")
597     .Case("7400", "7400")
598     .Case("7410", "7400")
599     .Case("7447", "7400")
600     .Case("7455", "7450")
601     .Case("G4", "g4")
602     .Case("POWER4", "970")
603     .Case("PPC970FX", "970")
604     .Case("PPC970MP", "970")
605     .Case("G5", "g5")
606     .Case("POWER5", "g5")
607     .Case("A2", "a2")
608     .Case("POWER6", "pwr6")
609     .Case("POWER7", "pwr7")
610     .Case("POWER8", "pwr8")
611     .Case("POWER8E", "pwr8")
612     .Default(generic);
613 }
614 #elif defined(__linux__) && defined(__arm__)
615 StringRef sys::getHostCPUName() {
616   // The cpuid register on arm is not accessible from user space. On Linux,
617   // it is exposed through the /proc/cpuinfo file.
618
619   // Read 1024 bytes from /proc/cpuinfo, which should contain the CPU part line
620   // in all cases.
621   char buffer[1024];
622   ssize_t CPUInfoSize = readCpuInfo(buffer, sizeof(buffer));
623   if (CPUInfoSize == -1)
624     return "generic";
625
626   StringRef Str(buffer, CPUInfoSize);
627
628   SmallVector<StringRef, 32> Lines;
629   Str.split(Lines, "\n");
630
631   // Look for the CPU implementer line.
632   StringRef Implementer;
633   for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I)
634     if (Lines[I].startswith("CPU implementer"))
635       Implementer = Lines[I].substr(15).ltrim("\t :");
636
637   if (Implementer == "0x41") // ARM Ltd.
638     // Look for the CPU part line.
639     for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I)
640       if (Lines[I].startswith("CPU part"))
641         // The CPU part is a 3 digit hexadecimal number with a 0x prefix. The
642         // values correspond to the "Part number" in the CP15/c0 register. The
643         // contents are specified in the various processor manuals.
644         return StringSwitch<const char *>(Lines[I].substr(8).ltrim("\t :"))
645           .Case("0x926", "arm926ej-s")
646           .Case("0xb02", "mpcore")
647           .Case("0xb36", "arm1136j-s")
648           .Case("0xb56", "arm1156t2-s")
649           .Case("0xb76", "arm1176jz-s")
650           .Case("0xc08", "cortex-a8")
651           .Case("0xc09", "cortex-a9")
652           .Case("0xc0f", "cortex-a15")
653           .Case("0xc20", "cortex-m0")
654           .Case("0xc23", "cortex-m3")
655           .Case("0xc24", "cortex-m4")
656           .Default("generic");
657
658   if (Implementer == "0x51") // Qualcomm Technologies, Inc.
659     // Look for the CPU part line.
660     for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I)
661       if (Lines[I].startswith("CPU part"))
662         // The CPU part is a 3 digit hexadecimal number with a 0x prefix. The
663         // values correspond to the "Part number" in the CP15/c0 register. The
664         // contents are specified in the various processor manuals.
665         return StringSwitch<const char *>(Lines[I].substr(8).ltrim("\t :"))
666           .Case("0x06f", "krait") // APQ8064
667           .Default("generic");
668
669   return "generic";
670 }
671 #elif defined(__linux__) && defined(__s390x__)
672 StringRef sys::getHostCPUName() {
673   // STIDP is a privileged operation, so use /proc/cpuinfo instead.
674
675   // The "processor 0:" line comes after a fair amount of other information,
676   // including a cache breakdown, but this should be plenty.
677   char buffer[2048];
678   ssize_t CPUInfoSize = readCpuInfo(buffer, sizeof(buffer));
679   if (CPUInfoSize == -1)
680     return "generic";
681
682   StringRef Str(buffer, CPUInfoSize);
683   SmallVector<StringRef, 32> Lines;
684   Str.split(Lines, "\n");
685
686   // Look for the CPU features.
687   SmallVector<StringRef, 32> CPUFeatures;
688   for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I)
689     if (Lines[I].startswith("features")) {
690       size_t Pos = Lines[I].find(":");
691       if (Pos != StringRef::npos) {
692         Lines[I].drop_front(Pos + 1).split(CPUFeatures, " ");
693         break;
694       }
695     }
696
697   // We need to check for the presence of vector support independently of
698   // the machine type, since we may only use the vector register set when
699   // supported by the kernel (and hypervisor).
700   bool HaveVectorSupport = false;
701   for (unsigned I = 0, E = CPUFeatures.size(); I != E; ++I) {
702     if (CPUFeatures[I] == "vx")
703       HaveVectorSupport = true;
704   }
705
706   // Now check the processor machine type.
707   for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I) {
708     if (Lines[I].startswith("processor ")) {
709       size_t Pos = Lines[I].find("machine = ");
710       if (Pos != StringRef::npos) {
711         Pos += sizeof("machine = ") - 1;
712         unsigned int Id;
713         if (!Lines[I].drop_front(Pos).getAsInteger(10, Id)) {
714           if (Id >= 2964 && HaveVectorSupport)
715             return "z13";
716           if (Id >= 2827)
717             return "zEC12";
718           if (Id >= 2817)
719             return "z196";
720         }
721       }
722       break;
723     }
724   }
725   
726   return "generic";
727 }
728 #else
729 StringRef sys::getHostCPUName() {
730   return "generic";
731 }
732 #endif
733
734 #if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)\
735  || defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)
736 bool sys::getHostCPUFeatures(StringMap<bool> &Features) {
737   unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
738   unsigned MaxLevel;
739   union {
740     unsigned u[3];
741     char     c[12];
742   } text;
743
744   if (GetX86CpuIDAndInfo(0, &MaxLevel, text.u+0, text.u+2, text.u+1) ||
745       MaxLevel < 1)
746     return false;
747
748   GetX86CpuIDAndInfo(1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
749
750   Features["cmov"]   = (EDX >> 15) & 1;
751   Features["mmx"]    = (EDX >> 23) & 1;
752   Features["sse"]    = (EDX >> 25) & 1;
753   Features["sse2"]   = (EDX >> 26) & 1;
754   Features["sse3"]   = (ECX >>  0) & 1;
755   Features["ssse3"]  = (ECX >>  9) & 1;
756   Features["sse4.1"] = (ECX >> 19) & 1;
757   Features["sse4.2"] = (ECX >> 20) & 1;
758
759   Features["pclmul"] = (ECX >>  1) & 1;
760   Features["cx16"]   = (ECX >> 13) & 1;
761   Features["movbe"]  = (ECX >> 22) & 1;
762   Features["popcnt"] = (ECX >> 23) & 1;
763   Features["aes"]    = (ECX >> 25) & 1;
764   Features["rdrnd"]  = (ECX >> 30) & 1;
765
766   // If CPUID indicates support for XSAVE, XRESTORE and AVX, and XGETBV
767   // indicates that the AVX registers will be saved and restored on context
768   // switch, then we have full AVX support.
769   bool HasAVX = ((ECX >> 27) & 1) && ((ECX >> 28) & 1) &&
770                 !GetX86XCR0(&EAX, &EDX) && ((EAX & 0x6) == 0x6);
771   Features["avx"]    = HasAVX;
772   Features["fma"]    = HasAVX && (ECX >> 12) & 1;
773   Features["f16c"]   = HasAVX && (ECX >> 29) & 1;
774
775   // AVX512 requires additional context to be saved by the OS.
776   bool HasAVX512Save = HasAVX && ((EAX & 0xe0) == 0xe0);
777
778   unsigned MaxExtLevel;
779   GetX86CpuIDAndInfo(0x80000000, &MaxExtLevel, &EBX, &ECX, &EDX);
780
781   bool HasExtLeaf1 = MaxExtLevel >= 0x80000001 &&
782                      !GetX86CpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
783   Features["lzcnt"]  = HasExtLeaf1 && ((ECX >>  5) & 1);
784   Features["sse4a"]  = HasExtLeaf1 && ((ECX >>  6) & 1);
785   Features["prfchw"] = HasExtLeaf1 && ((ECX >>  8) & 1);
786   Features["xop"]    = HasAVX && HasExtLeaf1 && ((ECX >> 11) & 1);
787   Features["fma4"]   = HasAVX && HasExtLeaf1 && ((ECX >> 16) & 1);
788   Features["tbm"]    = HasExtLeaf1 && ((ECX >> 21) & 1);
789
790   bool HasLeaf7 = MaxLevel >= 7 &&
791                   !GetX86CpuIDAndInfoEx(0x7, 0x0, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
792
793   // AVX2 is only supported if we have the OS save support from AVX.
794   Features["avx2"]     = HasAVX && HasLeaf7 && (EBX >>  5) & 1;
795
796   Features["fsgsbase"] = HasLeaf7 && ((EBX >>  0) & 1);
797   Features["bmi"]      = HasLeaf7 && ((EBX >>  3) & 1);
798   Features["hle"]      = HasLeaf7 && ((EBX >>  4) & 1);
799   Features["bmi2"]     = HasLeaf7 && ((EBX >>  8) & 1);
800   Features["rtm"]      = HasLeaf7 && ((EBX >> 11) & 1);
801   Features["rdseed"]   = HasLeaf7 && ((EBX >> 18) & 1);
802   Features["adx"]      = HasLeaf7 && ((EBX >> 19) & 1);
803   Features["sha"]      = HasLeaf7 && ((EBX >> 29) & 1);
804
805   // AVX512 is only supported if the OS supports the context save for it.
806   Features["avx512f"]  = HasLeaf7 && ((EBX >> 16) & 1) && HasAVX512Save;
807   Features["avx512dq"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 17) & 1) && HasAVX512Save;
808   Features["avx512pf"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 26) & 1) && HasAVX512Save;
809   Features["avx512er"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 27) & 1) && HasAVX512Save;
810   Features["avx512cd"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 28) & 1) && HasAVX512Save;
811   Features["avx512bw"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 30) & 1) && HasAVX512Save;
812   Features["avx512vl"] = HasLeaf7 && ((EBX >> 31) & 1) && HasAVX512Save;
813
814   return true;
815 }
816 #elif defined(__linux__) && (defined(__arm__) || defined(__aarch64__))
817 bool sys::getHostCPUFeatures(StringMap<bool> &Features) {
818   // Read 1024 bytes from /proc/cpuinfo, which should contain the Features line
819   // in all cases.
820   char buffer[1024];
821   ssize_t CPUInfoSize = readCpuInfo(buffer, sizeof(buffer));
822   if (CPUInfoSize == -1)
823     return false;
824
825   StringRef Str(buffer, CPUInfoSize);
826
827   SmallVector<StringRef, 32> Lines;
828   Str.split(Lines, "\n");
829
830   SmallVector<StringRef, 32> CPUFeatures;
831
832   // Look for the CPU features.
833   for (unsigned I = 0, E = Lines.size(); I != E; ++I)
834     if (Lines[I].startswith("Features")) {
835       Lines[I].split(CPUFeatures, " ");
836       break;
837     }
838
839 #if defined(__aarch64__)
840   // Keep track of which crypto features we have seen
841   enum {
842     CAP_AES   = 0x1,
843     CAP_PMULL = 0x2,
844     CAP_SHA1  = 0x4,
845     CAP_SHA2  = 0x8
846   };
847   uint32_t crypto = 0;
848 #endif
849
850   for (unsigned I = 0, E = CPUFeatures.size(); I != E; ++I) {
851     StringRef LLVMFeatureStr = StringSwitch<StringRef>(CPUFeatures[I])
852 #if defined(__aarch64__)
853       .Case("asimd", "neon")
854       .Case("fp", "fp-armv8")
855       .Case("crc32", "crc")
856 #else
857       .Case("half", "fp16")
858       .Case("neon", "neon")
859       .Case("vfpv3", "vfp3")
860       .Case("vfpv3d16", "d16")
861       .Case("vfpv4", "vfp4")
862       .Case("idiva", "hwdiv-arm")
863       .Case("idivt", "hwdiv")
864 #endif
865       .Default("");
866
867 #if defined(__aarch64__)
868     // We need to check crypto separately since we need all of the crypto
869     // extensions to enable the subtarget feature
870     if (CPUFeatures[I] == "aes")
871       crypto |= CAP_AES;
872     else if (CPUFeatures[I] == "pmull")
873       crypto |= CAP_PMULL;
874     else if (CPUFeatures[I] == "sha1")
875       crypto |= CAP_SHA1;
876     else if (CPUFeatures[I] == "sha2")
877       crypto |= CAP_SHA2;
878 #endif
879
880     if (LLVMFeatureStr != "")
881       Features[LLVMFeatureStr] = true;
882   }
883
884 #if defined(__aarch64__)
885   // If we have all crypto bits we can add the feature
886   if (crypto == (CAP_AES | CAP_PMULL | CAP_SHA1 | CAP_SHA2))
887     Features["crypto"] = true;
888 #endif
889
890   return true;
891 }
892 #else
893 bool sys::getHostCPUFeatures(StringMap<bool> &Features){
894   return false;
895 }
896 #endif
897
898 std::string sys::getProcessTriple() {
899   Triple PT(Triple::normalize(LLVM_HOST_TRIPLE));
900
901   if (sizeof(void *) == 8 && PT.isArch32Bit())
902     PT = PT.get64BitArchVariant();
903   if (sizeof(void *) == 4 && PT.isArch64Bit())
904     PT = PT.get32BitArchVariant();
905
906   return PT.str();
907 }