contrib/gcc/config/i386/driver-i386.c

   1 /* Subroutines for the gcc driver.
   2    Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of GCC.
   5
   6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
   9 any later version.
  10
  11 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
  19 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include <stdlib.h>
  26
  27 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv);
  28
  29 #ifdef GCC_VERSION
  30 #define cpuid(num,a,b,c,d) \
  31   asm volatile ("xchgl %%ebx, %1; cpuid; xchgl %%ebx, %1" \
  32                 : "=a" (a), "=r" (b), "=c" (c), "=d" (d)  \
  33                 : "0" (num))
  34
  35 #define bit_CMPXCHG8B (1 << 8)
  36 #define bit_CMOV (1 << 15)
  37 #define bit_MMX (1 << 23)
  38 #define bit_SSE (1 << 25)
  39 #define bit_SSE2 (1 << 26)
  40
  41 #define bit_SSE3 (1 << 0)
  42 #define bit_SSSE3 (1 << 9)
  43 #define bit_CMPXCHG16B (1 << 13)
  44
  45 #define bit_3DNOW (1 << 31)
  46 #define bit_3DNOWP (1 << 30)
  47 #define bit_LM (1 << 29)
  48
  49 /* This will be called by the spec parser in gcc.c when it sees
  50    a %:local_cpu_detect(args) construct.  Currently it will be called
  51    with either "arch" or "tune" as argument depending on if -march=native
  52    or -mtune=native is to be substituted.
  53
  54    It returns a string containing new command line parameters to be
  55    put at the place of the above two options, depending on what CPU
  56    this is executed.  E.g. "-march=k8" on an AMD64 machine
  57    for -march=native.
  58
  59    ARGC and ARGV are set depending on the actual arguments given
  60    in the spec.  */
  61 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv)
  62 {
  63   const char *cpu = NULL;
  64   enum processor_type processor = PROCESSOR_I386;
  65   unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
  66   unsigned int max_level;
  67   unsigned int vendor;
  68   unsigned int ext_level;
  69   unsigned char has_mmx = 0, has_3dnow = 0, has_3dnowp = 0, has_sse = 0;
  70   unsigned char has_sse2 = 0, has_sse3 = 0, has_ssse3 = 0, has_cmov = 0;
  71   unsigned char has_longmode = 0, has_cmpxchg8b = 0;
  72   unsigned char is_amd = 0;
  73   unsigned int family = 0;
  74   bool arch;
  75
  76   if (argc < 1)
  77     return NULL;
  78
  79   arch = strcmp (argv[0], "arch") == 0;
  80   if (!arch && strcmp (argv[0], "tune"))
  81     return NULL;
  82
  83 #ifndef __x86_64__
  84   /* See if we can use cpuid.  */
  85   asm volatile ("pushfl; pushfl; popl %0; movl %0,%1; xorl %2,%0;"
  86                 "pushl %0; popfl; pushfl; popl %0; popfl"
  87                 : "=&r" (eax), "=&r" (ebx)
  88                 : "i" (0x00200000));
  89
  90   if (((eax ^ ebx) & 0x00200000) == 0)
  91     goto done;
  92 #endif
  93
  94   processor = PROCESSOR_PENTIUM;
  95
  96   /* Check the highest input value for eax.  */
  97   cpuid (0, eax, ebx, ecx, edx);
  98   max_level = eax;
  99   /* We only look at the first four characters.  */
 100   vendor = ebx;
 101   if (max_level == 0)
 102     goto done;
 103
 104   cpuid (1, eax, ebx, ecx, edx);
 105   has_cmpxchg8b = !!(edx & bit_CMPXCHG8B);
 106   has_cmov = !!(edx & bit_CMOV);
 107   has_mmx = !!(edx & bit_MMX);
 108   has_sse = !!(edx & bit_SSE);
 109   has_sse2 = !!(edx & bit_SSE2);
 110   has_sse3 = !!(ecx & bit_SSE3);
 111   has_ssse3 = !!(ecx & bit_SSSE3);
 112   /* We don't care for extended family.  */
 113   family = (eax >> 8) & ~(1 << 4);
 114
 115   cpuid (0x80000000, eax, ebx, ecx, edx);
 116   ext_level = eax;
 117   if (ext_level >= 0x80000000)
 118     {
 119       cpuid (0x80000001, eax, ebx, ecx, edx);
 120       has_3dnow = !!(edx & bit_3DNOW);
 121       has_3dnowp = !!(edx & bit_3DNOWP);
 122       has_longmode = !!(edx & bit_LM);
 123     }
 124
 125   is_amd = vendor == *(unsigned int*)"Auth";
 126
 127   if (is_amd)
 128     {
 129       if (has_mmx)
 130         processor = PROCESSOR_K6;
 131       if (has_3dnowp)
 132         processor = PROCESSOR_ATHLON;
 133       if (has_sse2 || has_longmode)
 134         processor = PROCESSOR_K8;
 135     }
 136   else
 137     {
 138       switch (family)
 139         {
 140         case 5:
 141           /* Default is PROCESSOR_PENTIUM.  */
 142           break;
 143         case 6:
 144           processor = PROCESSOR_PENTIUMPRO;
 145           break;
 146         case 15:
 147           processor = PROCESSOR_PENTIUM4;
 148           break;
 149         default:
 150           /* We have no idea.  Use something reasonable.  */
 151           if (arch)
 152             {
 153               if (has_ssse3)
 154                 cpu = "core2";
 155               else if (has_sse3)
 156                 {
 157                   if (has_longmode)
 158                     cpu = "nocona";
 159                   else
 160                     cpu = "prescott";
 161                 }
 162               else if (has_sse2)
 163                 cpu = "pentium4";
 164               else if (has_cmov)
 165                 cpu = "pentiumpro";
 166               else if (has_mmx)
 167                 cpu = "pentium-mmx";
 168               else if (has_cmpxchg8b)
 169                 cpu = "pentium";
 170               else
 171                 cpu = "i386";
 172             }
 173           else
 174             cpu = "generic";
 175           goto done;
 176           break;
 177         }
 178     }
 179
 180   switch (processor)
 181     {
 182     case PROCESSOR_I386:
 183       cpu = "i386";
 184       break;
 185     case PROCESSOR_I486:
 186       cpu = "i486";
 187       break;
 188     case PROCESSOR_PENTIUM:
 189       if (has_mmx)
 190         cpu = "pentium-mmx";
 191       else
 192         cpu = "pentium";
 193       break;
 194     case PROCESSOR_PENTIUMPRO:
 195       if (arch)
 196         {
 197           if (has_sse3)
 198             {
 199               if (has_longmode)
 200                 {
 201                   /* It is Core 2 Duo.  */
 202                   cpu = "nocona";
 203                 }
 204               else
 205                 {
 206                   /* It is Core Duo.  */
 207                   cpu = "prescott";
 208                 }
 209             }
 210           else if (has_sse2)
 211             {
 212               /* It is Pentium M.  */
 213               cpu = "pentium4";
 214             }
 215           else if (has_sse)
 216             {
 217               /* It is Pentium III.  */
 218               cpu = "pentium3";
 219             }
 220           else if (has_mmx)
 221             {
 222               /* It is Pentium II.  */
 223               cpu = "pentium2";
 224             }
 225           else
 226             {
 227               /* Default to Pentium Pro.  */
 228               cpu = "pentiumpro";
 229             }
 230         }
 231       else
 232         {
 233           /* For -mtune, we default to -mtune=generic.  */
 234           cpu = "generic";
 235         }
 236       break;
 237     case PROCESSOR_GEODE:
 238       cpu = "geode";
 239       break;
 240     case PROCESSOR_K6:
 241       if (has_3dnow)
 242         cpu = "k6-3";
 243       else
 244         cpu = "k6";
 245       break;
 246     case PROCESSOR_ATHLON:
 247       if (has_sse)
 248         cpu = "athlon-4";
 249       else
 250         cpu = "athlon";
 251       break;
 252     case PROCESSOR_PENTIUM4:
 253       if (has_sse3)
 254         {
 255           if (has_longmode)
 256             cpu = "nocona";
 257           else
 258             cpu = "prescott";
 259         }
 260       else
 261         cpu = "pentium4";
 262       break;
 263     case PROCESSOR_K8:
 264       cpu = "k8";
 265       break;
 266     case PROCESSOR_NOCONA:
 267       cpu = "nocona";
 268       break;
 269     case PROCESSOR_GENERIC32:
 270     case PROCESSOR_GENERIC64:
 271       cpu = "generic";
 272       break;
 273     default:
 274       abort ();
 275       break;
 276     }
 277
 278 done:
 279   return concat ("-m", argv[0], "=", cpu, NULL);
 280 }
 281 #else
 282 /* If we aren't compiling with GCC we just provide a minimal
 283    default value.  */
 284 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv)
 285 {
 286   const char *cpu;
 287   bool arch;
 288
 289   if (argc < 1)
 290     return NULL;
 291
 292   arch = strcmp (argv[0], "arch") == 0;
 293   if (!arch && strcmp (argv[0], "tune"))
 294     return NULL;
 295
 296   if (arch)
 297     {
 298       /* FIXME: i386 is wrong for 64bit compiler.  How can we tell if
 299          we are generating 64bit or 32bit code?  */
 300       cpu = "i386";
 301     }
 302   else
 303     cpu = "generic";
 304
 305   return concat ("-m", argv[0], "=", cpu, NULL);
 306 }
 307 #endif /* GCC_VERSION */