lib/librte_eal/common/arch/x86/rte_cycles.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2017 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <fcntl.h>
  35 #include <unistd.h>
  36 #include <cpuid.h>
  37
  38 #include "eal_private.h"
  39
  40 static unsigned int
  41 rte_cpu_get_model(uint32_t fam_mod_step)
  42 {
  43         uint32_t family, model, ext_model;
  44
  45         family = (fam_mod_step >> 8) & 0xf;
  46         model = (fam_mod_step >> 4) & 0xf;
  47
  48         if (family == 6 || family == 15) {
  49                 ext_model = (fam_mod_step >> 16) & 0xf;
  50                 model += (ext_model << 4);
  51         }
  52
  53         return model;
  54 }
  55
  56 static int32_t
  57 rdmsr(int msr, uint64_t *val)
  58 {
  59 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
  60         int fd;
  61         int ret;
  62
  63         fd = open("/dev/cpu/0/msr", O_RDONLY);
  64         if (fd < 0)
  65                 return fd;
  66
  67         ret = pread(fd, val, sizeof(uint64_t), msr);
  68
  69         close(fd);
  70
  71         return ret;
  72 #else
  73         RTE_SET_USED(msr);
  74         RTE_SET_USED(val);
  75
  76         return -1;
  77 #endif
  78 }
  79
  80 static uint32_t
  81 check_model_wsm_nhm(uint8_t model)
  82 {
  83         switch (model) {
  84         /* Westmere */
  85         case 0x25:
  86         case 0x2C:
  87         case 0x2F:
  88         /* Nehalem */
  89         case 0x1E:
  90         case 0x1F:
  91         case 0x1A:
  92         case 0x2E:
  93                 return 1;
  94         }
  95
  96         return 0;
  97 }
  98
  99 static uint32_t
 100 check_model_gdm_dnv(uint8_t model)
 101 {
 102         switch (model) {
 103         /* Goldmont */
 104         case 0x5C:
 105         /* Denverton */
 106         case 0x5F:
 107                 return 1;
 108         }
 109
 110         return 0;
 111 }
 112
 113 uint64_t
 114 get_tsc_freq_arch(void)
 115 {
 116         uint64_t tsc_hz = 0;
 117         uint32_t a, b, c, d, maxleaf;
 118         uint8_t mult, model;
 119         int32_t ret;
 120
 121         /*
 122          * Time Stamp Counter and Nominal Core Crystal Clock
 123          * Information Leaf
 124          */
 125         maxleaf = __get_cpuid_max(0, NULL);
 126
 127         if (maxleaf >= 0x15) {
 128                 __cpuid(0x15, a, b, c, d);
 129
 130                 /* EBX : TSC/Crystal ratio, ECX : Crystal Hz */
 131                 if (b && c)
 132                         return c * (b / a);
 133         }
 134
 135         __cpuid(0x1, a, b, c, d);
 136         model = rte_cpu_get_model(a);
 137
 138         if (check_model_wsm_nhm(model))
 139                 mult = 133;
 140         else if ((c & bit_AVX) || check_model_gdm_dnv(model))
 141                 mult = 100;
 142         else
 143                 return 0;
 144
 145         ret = rdmsr(0xCE, &tsc_hz);
 146         if (ret < 0)
 147                 return 0;
 148
 149         return ((tsc_hz >> 8) & 0xff) * mult * 1E6;
 150 }