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36 : */
37 :
38 : #ifndef included_clib_vector_h
39 : #define included_clib_vector_h
40 :
41 : #include <vppinfra/clib.h>
42 :
43 : /* Vector types. */
44 :
45 : #if defined (__aarch64__) && defined(__ARM_NEON) || defined (__i686__)
46 : #define CLIB_HAVE_VEC128
47 : #endif
48 :
49 : #if defined (__SSE4_2__) && __GNUC__ >= 4
50 : #define CLIB_HAVE_VEC128
51 : #endif
52 :
53 : #if defined (__ALTIVEC__)
54 : #define CLIB_HAVE_VEC128
55 : #endif
56 :
57 : #if defined (__AVX2__)
58 : #define CLIB_HAVE_VEC256
59 : #if defined (__clang__) && __clang_major__ < 4
60 : #undef CLIB_HAVE_VEC256
61 : #endif
62 : #endif
63 :
64 : #if defined (__AVX512BITALG__)
65 : #define CLIB_HAVE_VEC512
66 : #endif
67 :
68 : #define _vector_size(n) __attribute__ ((vector_size (n), __may_alias__))
69 : #define _vector_size_unaligned(n) \
70 : __attribute__ ((vector_size (n), __aligned__ (1), __may_alias__))
71 :
72 : #define foreach_vec64i _(i,8,8) _(i,16,4) _(i,32,2)
73 : #define foreach_vec64u _(u,8,8) _(u,16,4) _(u,32,2)
74 : #define foreach_vec64f _(f,32,2)
75 : #define foreach_vec128i _(i,8,16) _(i,16,8) _(i,32,4) _(i,64,2)
76 : #define foreach_vec128u _(u,8,16) _(u,16,8) _(u,32,4) _(u,64,2)
77 : #define foreach_vec128f _(f,32,4) _(f,64,2)
78 : #define foreach_vec256i _(i,8,32) _(i,16,16) _(i,32,8) _(i,64,4)
79 : #define foreach_vec256u _(u,8,32) _(u,16,16) _(u,32,8) _(u,64,4)
80 : #define foreach_vec256f _(f,32,8) _(f,64,4)
81 : #define foreach_vec512i _(i,8,64) _(i,16,32) _(i,32,16) _(i,64,8)
82 : #define foreach_vec512u _(u,8,64) _(u,16,32) _(u,32,16) _(u,64,8)
83 : #define foreach_vec512f _(f,32,16) _(f,64,8)
84 :
85 : #if defined (CLIB_HAVE_VEC512)
86 : #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i foreach_vec256i foreach_vec512i
87 : #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u foreach_vec256u foreach_vec512u
88 : #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f foreach_vec256f foreach_vec512f
89 : #elif defined (CLIB_HAVE_VEC256)
90 : #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i foreach_vec256i
91 : #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u foreach_vec256u
92 : #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f foreach_vec256f
93 : #else
94 : #define foreach_int_vec foreach_vec64i foreach_vec128i
95 : #define foreach_uint_vec foreach_vec64u foreach_vec128u
96 : #define foreach_float_vec foreach_vec64f foreach_vec128f
97 : #endif
98 :
99 : #define foreach_vec foreach_int_vec foreach_uint_vec foreach_float_vec
100 :
101 : /* Type Definitions */
102 : #define _(t, s, c) \
103 : typedef t##s t##s##x##c _vector_size (s / 8 * c); \
104 : typedef t##s t##s##x##c##u _vector_size_unaligned (s / 8 * c); \
105 : typedef union \
106 : { \
107 : t##s##x##c as_##t##s##x##c; \
108 : t##s as_##t##s[c]; \
109 : } t##s##x##c##_union_t;
110 :
111 : /* clang-format off */
112 : foreach_vec64i foreach_vec64u foreach_vec64f
113 : foreach_vec128i foreach_vec128u foreach_vec128f
114 : foreach_vec256i foreach_vec256u foreach_vec256f
115 : foreach_vec512i foreach_vec512u foreach_vec512f
116 : /* clang-format on */
117 : #undef _
118 :
119 : typedef union
120 : {
121 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c;
122 : foreach_vec128i foreach_vec128u foreach_vec128f
123 : #undef _
124 : } vec128_t;
125 :
126 : typedef union
127 : {
128 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c;
129 : foreach_vec256i foreach_vec256u foreach_vec256f
130 : #undef _
131 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c[2];
132 : foreach_vec128i foreach_vec128u foreach_vec128f
133 : #undef _
134 : } vec256_t;
135 :
136 : typedef union
137 : {
138 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c;
139 : foreach_vec512i foreach_vec512u foreach_vec512f
140 : #undef _
141 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c[2];
142 : foreach_vec256i foreach_vec256u foreach_vec256f
143 : #undef _
144 : #define _(t, s, c) t##s##x##c as_##t##s##x##c[4];
145 : foreach_vec128i foreach_vec128u foreach_vec128f
146 : #undef _
147 : } vec512_t;
148 :
149 : /* universal inlines */
150 : #define _(t, s, c) \
151 : static_always_inline t##s##x##c \
152 : t##s##x##c##_zero () \
153 : { return (t##s##x##c) {}; } \
154 :
155 1253660110 : foreach_vec
156 : #undef _
157 :
158 : #undef _vector_size
159 :
160 : /* _shuffle and _shuffle2 */
161 : #if defined(__GNUC__) && !defined(__clang__)
162 : #define __builtin_shufflevector(v1, v2, ...) \
163 : __builtin_shuffle ((v1), (v2), (__typeof__ (v1)){ __VA_ARGS__ })
164 : #endif
165 :
166 : #define u8x16_shuffle(v1, ...) \
167 : (u8x16) __builtin_shufflevector ((u8x16) (v1), (u8x16) (v1), __VA_ARGS__)
168 : #define u8x32_shuffle(v1, ...) \
169 : (u8x32) __builtin_shufflevector ((u8x32) (v1), (u8x32) (v1), __VA_ARGS__)
170 : #define u8x64_shuffle(v1, ...) \
171 : (u8x64) __builtin_shufflevector ((u8x64) (v1), (u8x64) (v1), __VA_ARGS__)
172 :
173 : #define u16x8_shuffle(v1, ...) \
174 : (u16x8) __builtin_shufflevector ((u16x8) (v1), (u16x8) (v1), __VA_ARGS__)
175 : #define u16x16_shuffle(v1, ...) \
176 : (u16x16) __builtin_shufflevector ((u16x16) (v1), (u16x16) (v1), __VA_ARGS__)
177 : #define u16x32_shuffle(v1, ...) \
178 : (u16u32) __builtin_shufflevector ((u16x32) (v1), (u16x32) (v1), __VA_ARGS__);
179 :
180 : #define u32x4_shuffle(v1, ...) \
181 : (u32x4) __builtin_shufflevector ((u32x4) (v1), (u32x4) (v1), __VA_ARGS__)
182 : #define u32x8_shuffle(v1, ...) \
183 : (u32x8) __builtin_shufflevector ((u32x8) (v1), (u32x8) (v1), __VA_ARGS__)
184 : #define u32x16_shuffle(v1, ...) \
185 : (u32x16) __builtin_shufflevector ((u32x16) (v1), (u32x16) (v1), __VA_ARGS__)
186 :
187 : #define u64x2_shuffle(v1, ...) \
188 : (u64x2) __builtin_shufflevector ((u64x2) (v1), (u64x2) (v1), __VA_ARGS__)
189 : #define u64x4_shuffle(v1, ...) \
190 : (u64x4) __builtin_shufflevector ((u64x4) (v1), (u64x4) (v1), __VA_ARGS__)
191 : #define u64x8_shuffle(v1, ...) \
192 : (u64x8) __builtin_shufflevector ((u64x8) (v1), (u64x8) (v1), __VA_ARGS__)
193 :
194 : #define u8x16_shuffle2(v1, v2, ...) \
195 : (u8x16) __builtin_shufflevector ((u8x16) (v1), (u8x16) (v2), __VA_ARGS__)
196 : #define u8x32_shuffle2(v1, v2, ...) \
197 : (u8x32) __builtin_shufflevector ((u8x32) (v1), (u8x32) (v2), __VA_ARGS__)
198 : #define u8x64_shuffle2(v1, v2, ...) \
199 : (u8x64) __builtin_shufflevector ((u8x64) (v1), (u8x64) (v2), __VA_ARGS__)
200 :
201 : #define u16x8_shuffle2(v1, v2, ...) \
202 : (u16x8) __builtin_shufflevector ((u16x8) (v1), (u16x8) (v2), __VA_ARGS__)
203 : #define u16x16_shuffle2(v1, v2, ...) \
204 : (u16x16) __builtin_shufflevector ((u16x16) (v1), (u16x16) (v2), __VA_ARGS__)
205 : #define u16x32_shuffle2(v1, v2, ...) \
206 : (u16u32) __builtin_shufflevector ((u16x32) (v1), (u16x32) (v2), __VA_ARGS__);
207 :
208 : #define u32x4_shuffle2(v1, v2, ...) \
209 : (u32x4) __builtin_shufflevector ((u32x4) (v1), (u32x4) (v2), __VA_ARGS__)
210 : #define u32x8_shuffle2(v1, v2, ...) \
211 : (u32x8) __builtin_shufflevector ((u32x8) (v1), (u32x8) (v2), __VA_ARGS__)
212 : #define u32x16_shuffle2(v1, v2, ...) \
213 : (u32x16) __builtin_shufflevector ((u32x16) (v1), (u32x16) (v2), __VA_ARGS__)
214 :
215 : #define u64x2_shuffle2(v1, v2, ...) \
216 : (u64x2) __builtin_shufflevector ((u64x2) (v1), (u64x2) (v2), __VA_ARGS__)
217 : #define u64x4_shuffle2(v1, v2, ...) \
218 : (u64x4) __builtin_shufflevector ((u64x4) (v1), (u64x4) (v2), __VA_ARGS__)
219 : #define u64x8_shuffle2(v1, v2, ...) \
220 : (u64x8) __builtin_shufflevector ((u64x8) (v1), (u64x8) (v2), __VA_ARGS__)
221 :
222 : #define VECTOR_WORD_TYPE(t) t##x
223 : #define VECTOR_WORD_TYPE_LEN(t) (sizeof (VECTOR_WORD_TYPE(t)) / sizeof (t))
224 :
225 : #if defined (__SSE4_2__) && __GNUC__ >= 4
226 : #include <vppinfra/vector_sse42.h>
227 : #endif
228 :
229 : #if defined (__AVX2__)
230 : #include <vppinfra/vector_avx2.h>
231 : #endif
232 :
233 : #if defined(__AVX512F__)
234 : #include <vppinfra/vector_avx512.h>
235 : #endif
236 :
237 : #if defined (__ALTIVEC__)
238 : #include <vppinfra/vector_altivec.h>
239 : #endif
240 :
241 : #if defined (__aarch64__)
242 : #include <vppinfra/vector_neon.h>
243 : #endif
244 :
245 : /* this macro generate _splat inline functions for each scalar vector type */
246 : #ifndef CLIB_VEC128_SPLAT_DEFINED
247 : #define _(t, s, c) \
248 : static_always_inline t##s##x##c \
249 : t##s##x##c##_splat (t##s x) \
250 : { \
251 : t##s##x##c r; \
252 : int i; \
253 : \
254 : for (i = 0; i < c; i++) \
255 : r[i] = x; \
256 : \
257 : return r; \
258 : }
259 : foreach_vec128i foreach_vec128u
260 : #undef _
261 : #endif
262 :
263 : #endif /* included_clib_vector_h */
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