Enable libmvec support for AArch64
authorJoe Ramsay <Joe.Ramsay@arm.com>
Wed, 12 Apr 2023 13:37:49 +0000 (14:37 +0100)
committerSzabolcs Nagy <szabolcs.nagy@arm.com>
Wed, 3 May 2023 11:09:49 +0000 (12:09 +0100)
This patch enables libmvec on AArch64. The proposed change is mainly
implementing build infrastructure to add the new routines to ABI,
tests and benchmarks. I have demonstrated how this all fits together
by adding implementations for vector cos, in both single and double
precision, targeting both Advanced SIMD and SVE.

The implementations of the routines themselves are just loops over the
scalar routine from libm for now, as we are more concerned with
getting the plumbing right at this point. We plan to contribute vector
routines from the Arm Optimized Routines repo that are compliant with
requirements described in the libmvec wiki.

Building libmvec requires minimum GCC 10 for SVE ACLE. To avoid raising
the minimum GCC by such a big jump, we allow users to disable libmvec
if their compiler is too old.

Note that at this point users have to manually call the vector math
functions. This seems to be acceptable to some downstream users.

Reviewed-by: Szabolcs Nagy <szabolcs.nagy@arm.com>
33 files changed:
INSTALL
NEWS
benchtests/bench-libmvec-skeleton.c [new file with mode: 0644]
manual/install.texi
sysdeps/aarch64/configure
sysdeps/aarch64/configure.ac
sysdeps/aarch64/fpu/Makefile [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/Versions [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/advsimd_utils.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/bench-libmvec-arch.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/bits/math-vector.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/cos_advsimd.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/cos_sve.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/cosf_advsimd.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/cosf_sve.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/math-tests-arch.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_advsimd.py [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_sve.py [new file with mode: 0755]
sysdeps/aarch64/fpu/sve_utils.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd-wrappers.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve-wrappers.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd-wrappers.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve-wrappers.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/fpu/test-vpcs-vector-wrapper.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/aarch64/libm-test-ulps
sysdeps/unix/sysv/linux/aarch64/libmvec.abilist [new file with mode: 0644]
sysdeps/x86_64/fpu/Makefile
sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-arch.h [new file with mode: 0644]
sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-skeleton.c [deleted file]

diff --git a/INSTALL b/INSTALL
index b406a11268a7078995349cb80e7484971f2b693c..91262cfe0004e87aab6b7fb9498dacbbb42349bd 100644 (file)
--- a/INSTALL
+++ b/INSTALL
@@ -493,6 +493,9 @@ build the GNU C Library:
      For s390x architecture builds, GCC 7.1 or higher is needed (See gcc
      Bug 98269).
 
+     For AArch64 architecture builds with mathvec enabled, GCC 10 or
+     higher is needed due to dependency on arm_sve.h.
+
      For multi-arch support it is recommended to use a GCC which has
      been built with support for GNU indirect functions.  This ensures
      that correct debugging information is generated for functions
diff --git a/NEWS b/NEWS
index 054d81fc817a1b68ed4ceabc53aa8b32b075fa5c..a52c17c6772c21d181cbdd61ba9ff99295024476 100644 (file)
--- a/NEWS
+++ b/NEWS
@@ -29,6 +29,12 @@ Major new features:
 
     - x86_64-gnu
 
+* Added libmvec vector math library support to AArch64.  It requires
+  GCC version >= 10.1.0.  It can be disabled via --disable-mathvec,
+  however that is not a supported configuration as it changes the ABI.
+  The symbol names follow the AArch64 vector ABI, they are declared
+  in math.h and have to be called manually at this point.
+
 Deprecated and removed features, and other changes affecting compatibility:
 
 * In the Linux kernel for the hppa/parisc architecture some of the
diff --git a/benchtests/bench-libmvec-skeleton.c b/benchtests/bench-libmvec-skeleton.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7fa96ca
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,88 @@
+/* Skeleton for libmvec benchmark programs.
+   Copyright (C) 2021-2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <string.h>
+#include <stdint.h>
+#include <stdbool.h>
+#include <stdio.h>
+#include <time.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <bench-timing.h>
+#include <json-lib.h>
+#include <bench-util.h>
+#include <math-tests-arch.h>
+#include <bench-libmvec-arch.h>
+
+#include <bench-util.c>
+#define D_ITERS 10000
+
+int
+main (int argc, char **argv)
+{
+  unsigned long i, k;
+  timing_t start, end;
+  json_ctx_t json_ctx;
+
+#ifdef INIT_ARCH
+  INIT_ARCH ();
+#endif
+
+  bench_start ();
+
+#ifdef BENCH_INIT
+  BENCH_INIT ();
+#endif
+
+  json_init (&json_ctx, 2, stdout);
+
+  /* Begin function.  */
+  json_attr_object_begin (&json_ctx, FUNCNAME);
+
+  for (int v = 0; v < NUM_VARIANTS; v++)
+    {
+      double d_total_time = 0;
+      timing_t cur;
+      for (k = 0; k < D_ITERS; k++)
+       {
+         TIMING_NOW (start);
+         for (i = 0; i < NUM_SAMPLES (v); i++)
+           BENCH_FUNC (v, i);
+         TIMING_NOW (end);
+
+         TIMING_DIFF (cur, start, end);
+
+         TIMING_ACCUM (d_total_time, cur);
+       }
+      double d_total_data_set = D_ITERS * NUM_SAMPLES (v) * STRIDE;
+
+      /* Begin variant.  */
+      json_attr_object_begin (&json_ctx, VARIANT (v));
+
+      json_attr_double (&json_ctx, "duration", d_total_time);
+      json_attr_double (&json_ctx, "iterations", d_total_data_set);
+      json_attr_double (&json_ctx, "mean", d_total_time / d_total_data_set);
+
+      /* End variant.  */
+      json_attr_object_end (&json_ctx);
+    }
+
+  /* End function.  */
+  json_attr_object_end (&json_ctx);
+
+  return 0;
+}
index f507ebff7bce79536824660951aef8224250f2f3..a1f01a1ec08bbb41c37e6e2b83e7925093ba444c 100644 (file)
@@ -536,6 +536,9 @@ For ARC architecture builds, GCC 8.3 or higher is needed.
 
 For s390x architecture builds, GCC 7.1 or higher is needed (See gcc Bug 98269).
 
+For AArch64 architecture builds with mathvec enabled, GCC 10 or higher is needed
+due to dependency on arm_sve.h.
+
 For multi-arch support it is recommended to use a GCC which has been built with
 support for GNU indirect functions.  This ensures that correct debugging
 information is generated for functions selected by IFUNC resolvers.  This
index 2130f6b8f8b423fbdc97b066e9cfe2cd977aa792..22ed9d38d2f107d435a1ddfb575421db73e1e6fa 100644 (file)
@@ -327,3 +327,26 @@ if test $libc_cv_aarch64_sve_asm = yes; then
   $as_echo "#define HAVE_AARCH64_SVE_ASM 1" >>confdefs.h
 
 fi
+
+if test x"$build_mathvec" = xnotset; then
+  build_mathvec=yes
+fi
+
+# Check if compiler is sufficient to build mathvec (needs SVE ACLE)
+{ $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: checking for availability of SVE ACLE" >&5
+$as_echo_n "checking for availability of SVE ACLE... " >&6; }
+if ${libc_cv_has_sve_acle+:} false; then :
+  $as_echo_n "(cached) " >&6
+else
+    if test $build_mathvec = yes; then
+    cat > conftest.c <<EOF
+#include <arm_sve.h>
+EOF
+    if ! ${CC-cc} conftest.c -fsyntax-only; then
+      as_fn_error 1 "mathvec is enabled but compiler does not have SVE ACLE. Either use a compatible compiler or configure with --disable-mathvec (this results in incomplete ABI)."
+    fi
+    rm conftest.c
+  fi
+fi
+{ $as_echo "$as_me:${as_lineno-$LINENO}: result: $libc_cv_has_sve_acle" >&5
+$as_echo "$libc_cv_has_sve_acle" >&6; }
index 85c6f765082811f5e8312eebda8d615eabcf39a1..ba519c90538b30ba99cfb01cabe5396bc78575b1 100644 (file)
@@ -101,3 +101,19 @@ rm -f conftest*])
 if test $libc_cv_aarch64_sve_asm = yes; then
   AC_DEFINE(HAVE_AARCH64_SVE_ASM)
 fi
+
+if test x"$build_mathvec" = xnotset; then
+  build_mathvec=yes
+fi
+
+# Check if compiler is sufficient to build mathvec (needs SVE ACLE)
+AC_CACHE_CHECK(for availability of SVE ACLE, libc_cv_has_sve_acle, [dnl
+  if test $build_mathvec = yes; then
+    cat > conftest.c <<EOF
+#include <arm_sve.h>
+EOF
+    if ! ${CC-cc} conftest.c -fsyntax-only; then
+      as_fn_error 1 "mathvec is enabled but compiler does not have SVE ACLE. Either use a compatible compiler or configure with --disable-mathvec (this results in incomplete ABI)."
+    fi
+    rm conftest.c
+  fi])
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/Makefile b/sysdeps/aarch64/fpu/Makefile
new file mode 100644 (file)
index 0000000..850cfb9
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,61 @@
+float-advsimd-funcs = cos
+
+double-advsimd-funcs = cos
+
+float-sve-funcs = cos
+
+double-sve-funcs = cos
+
+ifeq ($(subdir),mathvec)
+libmvec-support = $(addsuffix f_advsimd,$(float-advsimd-funcs)) \
+                  $(addsuffix _advsimd,$(double-advsimd-funcs)) \
+                  $(addsuffix f_sve,$(float-sve-funcs)) \
+                  $(addsuffix _sve,$(double-sve-funcs))
+endif
+
+sve-cflags = -march=armv8-a+sve
+
+
+ifeq ($(build-mathvec),yes)
+bench-libmvec = $(addprefix float-advsimd-,$(float-advsimd-funcs)) \
+                $(addprefix double-advsimd-,$(double-advsimd-funcs)) \
+                $(addprefix float-sve-,$(float-sve-funcs)) \
+                $(addprefix double-sve-,$(double-sve-funcs))
+endif
+
+$(objpfx)bench-float-advsimd-%.c:
+       $(PYTHON) $(..)sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_advsimd.py $(basename $(@F)) > $@
+$(objpfx)bench-double-advsimd-%.c:
+       $(PYTHON) $(..)sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_advsimd.py $(basename $(@F)) > $@
+$(objpfx)bench-float-sve-%.c:
+       $(PYTHON) $(..)sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_sve.py $(basename $(@F)) > $@
+$(objpfx)bench-double-sve-%.c:
+       $(PYTHON) $(..)sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_sve.py $(basename $(@F)) > $@
+
+ifeq (${STATIC-BENCHTESTS},yes)
+libmvec-benchtests = $(common-objpfx)mathvec/libmvec.a $(common-objpfx)math/libm.a
+else
+libmvec-benchtests = $(libmvec) $(libm)
+endif
+
+$(addprefix $(objpfx)bench-,$(bench-libmvec)): $(libmvec-benchtests)
+
+ifeq ($(build-mathvec),yes)
+libmvec-tests += float-advsimd double-advsimd float-sve double-sve
+endif
+
+define sve-float-cflags-template
+CFLAGS-$(1)f_sve.c += $(sve-cflags)
+CFLAGS-bench-float-sve-$(1).c += $(sve-cflags)
+endef
+
+define sve-double-cflags-template
+CFLAGS-$(1)_sve.c += $(sve-cflags)
+CFLAGS-bench-double-sve-$(1).c += $(sve-cflags)
+endef
+
+$(foreach f,$(float-sve-funcs), $(eval $(call sve-float-cflags-template,$(f))))
+$(foreach f,$(double-sve-funcs), $(eval $(call sve-double-cflags-template,$(f))))
+
+CFLAGS-test-float-sve-wrappers.c = $(sve-cflags)
+CFLAGS-test-double-sve-wrappers.c = $(sve-cflags)
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/Versions b/sysdeps/aarch64/fpu/Versions
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5222a6f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,8 @@
+libmvec {
+  GLIBC_2.38 {
+    _ZGVnN2v_cos;
+    _ZGVnN4v_cosf;
+    _ZGVsMxv_cos;
+    _ZGVsMxv_cosf;
+  }
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/advsimd_utils.h b/sysdeps/aarch64/fpu/advsimd_utils.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..08bfe77
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,39 @@
+/* Helpers for Advanced SIMD vector math funtions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_neon.h>
+
+#define VPCS_ATTR __attribute__ ((aarch64_vector_pcs))
+
+#define V_NAME_F1(fun) _ZGVnN4v_##fun##f
+#define V_NAME_D1(fun) _ZGVnN2v_##fun
+#define V_NAME_F2(fun) _ZGVnN4vv_##fun##f
+#define V_NAME_D2(fun) _ZGVnN2vv_##fun
+
+static __always_inline float32x4_t
+v_call_f32 (float (*f) (float), float32x4_t x)
+{
+  return (float32x4_t){ f (x[0]), f (x[1]), f (x[2]), f (x[3]) };
+}
+
+static __always_inline float64x2_t
+v_call_f64 (double (*f) (double), float64x2_t x)
+{
+  return (float64x2_t){ f (x[0]), f (x[1]) };
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/bench-libmvec-arch.h b/sysdeps/aarch64/fpu/bench-libmvec-arch.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..94800e0
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,41 @@
+/* Runtime architecture check for libmvec benchtests. aarch64 version.
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <stdio.h>
+#include <sys/auxv.h>
+
+#define INIT_ARCH()                                                           \
+  do                                                                          \
+    {                                                                         \
+      if (!supported ())                                                      \
+       return 77;                                                            \
+    }                                                                         \
+  while (0)
+
+static bool
+supported (void)
+{
+#if defined REQUIRE_SVE
+  if (!(getauxval (AT_HWCAP) & HWCAP_SVE))
+    {
+      printf ("SVE not supported.");
+      return false;
+    }
+#endif
+  return true;
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/bits/math-vector.h b/sysdeps/aarch64/fpu/bits/math-vector.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a2f2277
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,64 @@
+/* Platform-specific SIMD declarations of math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#ifndef _MATH_H
+#  error "Never include <bits/math-vector.h> directly;\
+ include <math.h> instead."
+#endif
+
+/* Get default empty definitions for simd declarations.  */
+#include <bits/libm-simd-decl-stubs.h>
+
+#if __GNUC_PREREQ(9, 0)
+#  define __ADVSIMD_VEC_MATH_SUPPORTED
+typedef __Float32x4_t __f32x4_t;
+typedef __Float64x2_t __f64x2_t;
+#elif __glibc_clang_prereq(8, 0)
+#  define __ADVSIMD_VEC_MATH_SUPPORTED
+typedef __attribute__ ((__neon_vector_type__ (4))) float __f32x4_t;
+typedef __attribute__ ((__neon_vector_type__ (2))) double __f64x2_t;
+#endif
+
+#if __GNUC_PREREQ(10, 0) || __glibc_clang_prereq(11, 0)
+#  define __SVE_VEC_MATH_SUPPORTED
+typedef __SVFloat32_t __sv_f32_t;
+typedef __SVFloat64_t __sv_f64_t;
+typedef __SVBool_t __sv_bool_t;
+#endif
+
+/* If vector types and vector PCS are unsupported in the working
+   compiler, no choice but to omit vector math declarations.  */
+
+#ifdef __ADVSIMD_VEC_MATH_SUPPORTED
+
+#  define __vpcs __attribute__ ((__aarch64_vector_pcs__))
+
+__vpcs __f32x4_t _ZGVnN4v_cosf (__f32x4_t);
+__vpcs __f64x2_t _ZGVnN2v_cos (__f64x2_t);
+
+#  undef __ADVSIMD_VEC_MATH_SUPPORTED
+#endif /* __ADVSIMD_VEC_MATH_SUPPORTED */
+
+#ifdef __SVE_VEC_MATH_SUPPORTED
+
+__sv_f32_t _ZGVsMxv_cosf (__sv_f32_t, __sv_bool_t);
+__sv_f64_t _ZGVsMxv_cos (__sv_f64_t, __sv_bool_t);
+
+#  undef __SVE_VEC_MATH_SUPPORTED
+#endif /* __SVE_VEC_MATH_SUPPORTED */
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/cos_advsimd.c b/sysdeps/aarch64/fpu/cos_advsimd.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..40831e6
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,29 @@
+/* Double-precision vector (Advanced SIMD) cos function.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <math.h>
+
+#include "advsimd_utils.h"
+
+VPCS_ATTR
+float64x2_t
+V_NAME_D1 (cos) (float64x2_t x)
+{
+  return v_call_f64 (cos, x);
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/cos_sve.c b/sysdeps/aarch64/fpu/cos_sve.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..55501e5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,28 @@
+/* Double-precision vector (SVE) cos function.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <math.h>
+
+#include "sve_utils.h"
+
+svfloat64_t
+SV_NAME_D1 (cos) (svfloat64_t x, svbool_t pg)
+{
+  return sv_call_f64 (cos, x, svdup_n_f64 (0), pg);
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/cosf_advsimd.c b/sysdeps/aarch64/fpu/cosf_advsimd.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..35bb81a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,29 @@
+/* Single-precision vector (Advanced SIMD) cos function.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <math.h>
+
+#include "advsimd_utils.h"
+
+VPCS_ATTR
+float32x4_t
+V_NAME_F1 (cos) (float32x4_t x)
+{
+  return v_call_f32 (cosf, x);
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/cosf_sve.c b/sysdeps/aarch64/fpu/cosf_sve.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..16c68f3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,28 @@
+/* Single-precision vector (SVE) cos function.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <math.h>
+
+#include "sve_utils.h"
+
+svfloat32_t
+SV_NAME_F1 (cos) (svfloat32_t x, svbool_t pg)
+{
+  return sv_call_f32 (cosf, x, svdup_n_f32 (0), pg);
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/math-tests-arch.h b/sysdeps/aarch64/fpu/math-tests-arch.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1bd2760
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,34 @@
+/* Runtime architecture check for math tests. AArch64 version.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#ifdef REQUIRE_SVE
+#  include <sys/auxv.h>
+
+#  define INIT_ARCH_EXT
+#  define CHECK_ARCH_EXT                                                      \
+    do                                                                        \
+      {                                                                       \
+       if (!(getauxval (AT_HWCAP) & HWCAP_SVE))                              \
+         return;                                                             \
+      }                                                                       \
+    while (0)
+
+#else
+#  include <sysdeps/generic/math-tests-arch.h>
+#endif
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_advsimd.py b/sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_advsimd.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3e124c7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,90 @@
+#!/usr/bin/python3
+# Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+# This file is part of the GNU C Library.
+#
+# The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+# modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+# License as published by the Free Software Foundation; either
+# version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+#
+# The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+# Lesser General Public License for more details.
+#
+# You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+# License along with the GNU C Library; if not, see
+# <https://www.gnu.org/licenses/>.
+
+import sys
+
+TEMPLATE = """
+#include <math.h>
+#include <arm_neon.h>
+
+#define STRIDE {stride}
+
+#define CALL_BENCH_FUNC(v, i) (__extension__ ({{                         \\
+   {rtype} mx0 = {fname}(vld1q_f{prec_short} (variants[v].in[i].arg0));  \\
+   mx0; }}))
+
+struct args
+{{
+  {stype} arg0[STRIDE];
+  double timing;
+}};
+
+struct _variants
+{{
+  const char *name;
+  int count;
+  const struct args *in;
+}};
+
+static const struct args in0[{rowcount}] = {{
+{in_data}
+}};
+
+static const struct _variants variants[1] = {{
+  {{"", {rowcount}, in0}},
+}};
+
+#define NUM_VARIANTS 1
+#define NUM_SAMPLES(i) (variants[i].count)
+#define VARIANT(i) (variants[i].name)
+
+static {rtype} volatile ret;
+
+#define BENCH_FUNC(i, j) ({{ ret = CALL_BENCH_FUNC(i, j); }})
+#define FUNCNAME "{fname}"
+#include <bench-libmvec-skeleton.c>
+"""
+
+def main(name):
+    _, prec, _, func = name.split("-")
+    scalar_to_advsimd_type = {"double": "float64x2_t", "float": "float32x4_t"}
+
+    stride = {"double": 2, "float": 4}[prec]
+    rtype = scalar_to_advsimd_type[prec]
+    atype = scalar_to_advsimd_type[prec]
+    fname = f"_ZGVnN{stride}v_{func}{'f' if prec == 'float' else ''}"
+    prec_short = {"double": 64, "float": 32}[prec]
+
+    with open(f"../benchtests/libmvec/{func}-inputs") as f:
+        in_vals = [l.strip() for l in f.readlines() if l and not l.startswith("#")]
+    in_vals = [in_vals[i:i+stride] for i in range(0, len(in_vals), stride)]
+    rowcount= len(in_vals)
+    in_data = ",\n".join("{{" + ", ".join(row) + "}, 0}" for row in in_vals)
+
+    print(TEMPLATE.format(stride=stride,
+                          rtype=rtype,
+                          atype=atype,
+                          fname=fname,
+                          prec_short=prec_short,
+                          in_data=in_data,
+                          rowcount=rowcount,
+                          stype=prec))
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main(sys.argv[1])
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_sve.py b/sysdeps/aarch64/fpu/scripts/bench_libmvec_sve.py
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..66f2c8e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,102 @@
+#!/usr/bin/python3
+# Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+# This file is part of the GNU C Library.
+#
+# The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+# modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+# License as published by the Free Software Foundation; either
+# version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+#
+# The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+# Lesser General Public License for more details.
+#
+# You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+# License along with the GNU C Library; if not, see
+# <https://www.gnu.org/licenses/>.
+
+import sys
+
+TEMPLATE = """
+#include <math.h>
+#include <arm_sve.h>
+
+#define MAX_STRIDE {max_stride}
+#define STRIDE {stride}
+#define PTRUE svptrue_b{prec_short}
+#define SV_LOAD svld1_f{prec_short}
+#define SV_STORE svst1_f{prec_short}
+#define REQUIRE_SVE
+
+#define CALL_BENCH_FUNC(v, i) (__extension__ ({{                              \\
+   {rtype} mx0 = {fname}(SV_LOAD (PTRUE(), variants[v].in[i].arg0), PTRUE()); \\
+   mx0; }}))
+
+struct args
+{{
+  {stype} arg0[MAX_STRIDE];
+  double timing;
+}};
+
+struct _variants
+{{
+  const char *name;
+  int count;
+  const struct args *in;
+}};
+
+static const struct args in0[{rowcount}] = {{
+{in_data}
+}};
+
+static const struct _variants variants[1] = {{
+  {{"", {rowcount}, in0}},
+}};
+
+#define NUM_VARIANTS 1
+#define NUM_SAMPLES(i) (variants[i].count)
+#define VARIANT(i) (variants[i].name)
+
+// Cannot pass volatile pointer to svst1. This still does not appear to get optimised out.
+static {stype} /*volatile*/ ret[MAX_STRIDE];
+
+#define BENCH_FUNC(i, j) ({{ SV_STORE(PTRUE(), ret, CALL_BENCH_FUNC(i, j)); }})
+#define FUNCNAME "{fname}"
+#include <bench-libmvec-skeleton.c>
+"""
+
+def main(name):
+    _, prec, _, func = name.split("-")
+    scalar_to_sve_type = {"double": "svfloat64_t", "float": "svfloat32_t"}
+
+    stride = {"double": "svcntd()", "float": "svcntw()"}[prec]
+    rtype = scalar_to_sve_type[prec]
+    atype = scalar_to_sve_type[prec]
+    fname = f"_ZGVsMxv_{func}{'f' if prec == 'float' else ''}"
+    prec_short = {"double": 64, "float": 32}[prec]
+    # Max SVE vector length is 2048 bits. To ensure benchmarks are
+    # vector-length-agnostic, but still use as wide vectors as
+    # possible on any given target, divide input data into 2048-bit
+    # rows, then load/store as many elements as the target will allow.
+    max_stride = 2048 // prec_short
+
+    with open(f"../benchtests/libmvec/{func}-inputs") as f:
+        in_vals = [l.strip() for l in f.readlines() if l and not l.startswith("#")]
+    in_vals = [in_vals[i:i+max_stride] for i in range(0, len(in_vals), max_stride)]
+    rowcount= len(in_vals)
+    in_data = ",\n".join("{{" + ", ".join(row) + "}, 0}" for row in in_vals)
+
+    print(TEMPLATE.format(stride=stride,
+                          rtype=rtype,
+                          atype=atype,
+                          fname=fname,
+                          prec_short=prec_short,
+                          in_data=in_data,
+                          rowcount=rowcount,
+                          stype=prec,
+                          max_stride=max_stride))
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main(sys.argv[1])
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/sve_utils.h b/sysdeps/aarch64/fpu/sve_utils.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5ce3d2e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,55 @@
+/* Helpers for SVE vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_sve.h>
+
+#define SV_NAME_F1(fun) _ZGVsMxv_##fun##f
+#define SV_NAME_D1(fun) _ZGVsMxv_##fun
+#define SV_NAME_F2(fun) _ZGVsMxvv_##fun##f
+#define SV_NAME_D2(fun) _ZGVsMxvv_##fun
+
+static __always_inline svfloat32_t
+sv_call_f32 (float (*f) (float), svfloat32_t x, svfloat32_t y, svbool_t cmp)
+{
+  svbool_t p = svpfirst (cmp, svpfalse ());
+  while (svptest_any (cmp, p))
+    {
+      float elem = svclastb_n_f32 (p, 0, x);
+      elem = (*f) (elem);
+      svfloat32_t y2 = svdup_n_f32 (elem);
+      y = svsel_f32 (p, y2, y);
+      p = svpnext_b32 (cmp, p);
+    }
+  return y;
+}
+
+static __always_inline svfloat64_t
+sv_call_f64 (double (*f) (double), svfloat64_t x, svfloat64_t y, svbool_t cmp)
+{
+  svbool_t p = svpfirst (cmp, svpfalse ());
+  while (svptest_any (cmp, p))
+    {
+      double elem = svclastb_n_f64 (p, 0, x);
+      elem = (*f) (elem);
+      svfloat64_t y2 = svdup_n_f64 (elem);
+      y = svsel_f64 (p, y2, y);
+      p = svpnext_b64 (cmp, p);
+    }
+  return y;
+}
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd-wrappers.c b/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd-wrappers.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cb45fd3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* Scalar wrappers for double-precision Advanced SIMD vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_neon.h>
+
+#include "test-double-advsimd.h"
+
+#define VEC_TYPE float64x2_t
+
+VPCS_VECTOR_WRAPPER (cos_advsimd, _ZGVnN2v_cos)
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd.h b/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-advsimd.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8bd32b9
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,25 @@
+/* Test declarations for double-precision Advanced SIMD vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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+   Lesser General Public License for more details.
+
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+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include "test-double.h"
+#include "test-math-vector.h"
+#include "test-vpcs-vector-wrapper.h"
+
+#define VEC_SUFF _advsimd
+#define VEC_LEN 2
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve-wrappers.c b/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve-wrappers.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cf72ef8
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,35 @@
+/* Scalar wrappers for double-precision SVE vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_sve.h>
+
+#include "test-double-sve.h"
+
+/* Wrapper from scalar to SVE function. Cannot just use VECTOR_WRAPPER due to
+   predication.  */
+#define SVE_VECTOR_WRAPPER(scalar_func, vector_func)                          \
+  extern VEC_TYPE vector_func (VEC_TYPE, svbool_t);                           \
+  FLOAT scalar_func (FLOAT x)                                                 \
+  {                                                                           \
+    VEC_TYPE mx = svdup_n_f64 (x);                                            \
+    VEC_TYPE mr = vector_func (mx, svptrue_b64 ());                           \
+    return svlastb_f64 (svptrue_b64 (), mr);                                  \
+  }
+
+SVE_VECTOR_WRAPPER (cos_sve, _ZGVsMxv_cos)
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve.h b/sysdeps/aarch64/fpu/test-double-sve.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3159fca
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* Test declarations for double-precision SVE vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
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+
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+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include "test-double.h"
+#include "test-math-vector.h"
+
+#define REQUIRE_SVE
+#define VEC_SUFF _sve
+#define VEC_LEN svcntd ()
+#define VEC_TYPE svfloat64_t
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd-wrappers.c b/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd-wrappers.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..fa14686
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* Scalar wrappers for single-precision Advanced SIMD vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   License as published by the Free Software Foundation; either
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+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_neon.h>
+
+#include "test-float-advsimd.h"
+
+#define VEC_TYPE float32x4_t
+
+VPCS_VECTOR_WRAPPER (cosf_advsimd, _ZGVnN4v_cosf)
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd.h b/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-advsimd.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..86fce61
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,25 @@
+/* Test declarations for singlex-precision Advanced SIMD vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include "test-float.h"
+#include "test-math-vector.h"
+#include "test-vpcs-vector-wrapper.h"
+
+#define VEC_SUFF _advsimd
+#define VEC_LEN 4
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve-wrappers.c b/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve-wrappers.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..bc26558
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,35 @@
+/* Scalar wrappers for single-precision SVE vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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+   License as published by the Free Software Foundation; either
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+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <arm_sve.h>
+
+#include "test-float-sve.h"
+
+/* Wrapper from scalar to SVE function. Cannot just use VECTOR_WRAPPER due to
+   predication.  */
+#define SVE_VECTOR_WRAPPER(scalar_func, vector_func)                          \
+  extern VEC_TYPE vector_func (VEC_TYPE, svbool_t);                           \
+  FLOAT scalar_func (FLOAT x)                                                 \
+  {                                                                           \
+    VEC_TYPE mx = svdup_n_f32 (x);                                            \
+    VEC_TYPE mr = vector_func (mx, svptrue_b32 ());                           \
+    return svlastb_f32 (svptrue_b32 (), mr);                                  \
+  }
+
+SVE_VECTOR_WRAPPER (cosf_sve, _ZGVsMxv_cosf)
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve.h b/sysdeps/aarch64/fpu/test-float-sve.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1663d91
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* Test declarations for single-precision SVE vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include "test-float.h"
+#include "test-math-vector.h"
+
+#define REQUIRE_SVE
+#define VEC_SUFF _sve
+#define VEC_LEN svcntw ()
+#define VEC_TYPE svfloat32_t
diff --git a/sysdeps/aarch64/fpu/test-vpcs-vector-wrapper.h b/sysdeps/aarch64/fpu/test-vpcs-vector-wrapper.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f8e6a3f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,31 @@
+/* Scalar wrapper for vpcs-enabled Advanced SIMD vector math functions.
+
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#define VPCS_VECTOR_WRAPPER(scalar_func, vector_func)                         \
+  extern __attribute__ ((aarch64_vector_pcs))                                 \
+  VEC_TYPE vector_func (VEC_TYPE);                                            \
+  FLOAT scalar_func (FLOAT x)                                                 \
+  {                                                                           \
+    int i;                                                                    \
+    VEC_TYPE mx;                                                              \
+    INIT_VEC_LOOP (mx, x, VEC_LEN);                                           \
+    VEC_TYPE mr = vector_func (mx);                                           \
+    TEST_VEC_LOOP (mr, VEC_LEN);                                              \
+    return ((FLOAT) mr[0]);                                                   \
+  }
index d0dccee4796b7f2e7c6b51ba65bb0ca677c17ce7..da7c64942c80439865849ebb02579223908f8a54 100644 (file)
@@ -641,11 +641,19 @@ double: 1
 float: 1
 ldouble: 2
 
+Function: "cos_advsimd":
+double: 1
+float: 1
+
 Function: "cos_downward":
 double: 1
 float: 1
 ldouble: 3
 
+Function: "cos_sve":
+double: 1
+float: 1
+
 Function: "cos_towardzero":
 double: 1
 float: 1
diff --git a/sysdeps/unix/sysv/linux/aarch64/libmvec.abilist b/sysdeps/unix/sysv/linux/aarch64/libmvec.abilist
new file mode 100644 (file)
index 0000000..13af421
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,4 @@
+GLIBC_2.38 _ZGVnN2v_cos F
+GLIBC_2.38 _ZGVnN4v_cosf F
+GLIBC_2.38 _ZGVsMxv_cos F
+GLIBC_2.38 _ZGVsMxv_cosf F
index 7233174ede5bb4670d11b36df38b1991eb79204c..8eb382a17793db7278ca4e862c5208cb7d575586 100644 (file)
@@ -94,7 +94,7 @@ endif
 
 $(addprefix $(objpfx)bench-,$(bench-libmvec-double)): $(libmvec-benchtests)
 $(addprefix $(objpfx)bench-,$(bench-libmvec-float)): $(libmvec-benchtests)
-bench-libmvec-deps = $(..)sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-skeleton.c bench-timing.h Makefile
+bench-libmvec-deps = $(..)benchtests/bench-libmvec-skeleton.c $(..)sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-arch.h bench-timing.h Makefile
 
 $(objpfx)bench-float-%.c: $(bench-libmvec-deps)
        { if [ -n "$($*-INCLUDE)" ]; then \
diff --git a/sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-arch.h b/sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-arch.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..41e8fc7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,53 @@
+/* Runtime architecture check for libmvec benchtests. x86_64 version.
+   Copyright (C) 2023 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#include <stdio.h>
+#include <sys/platform/x86.h>
+
+#define INIT_ARCH()                                                           \
+  do                                                                          \
+    {                                                                         \
+      if (!supported ())                                                      \
+       return 77;                                                            \
+    }                                                                         \
+  while (0)
+
+static bool
+supported (void)
+{
+#if defined REQUIRE_AVX
+  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX))
+    {
+      printf ("AVX not supported.");
+      return false;
+    }
+#elif defined REQUIRE_AVX2
+  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX2))
+    {
+      printf ("AVX2 not supported.");
+      return false;
+    }
+#elif defined REQUIRE_AVX512F
+  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX512F))
+    {
+      printf ("AVX512F not supported.");
+      return false;
+    }
+#endif
+  return true;
+}
diff --git a/sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-skeleton.c b/sysdeps/x86_64/fpu/bench-libmvec-skeleton.c
deleted file mode 100644 (file)
index cf2e9e0..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,103 +0,0 @@
-/* Skeleton for libmvec benchmark programs.
-   Copyright (C) 2021-2023 Free Software Foundation, Inc.
-   This file is part of the GNU C Library.
-
-   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
-   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
-   License as published by the Free Software Foundation; either
-   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
-
-   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
-   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
-   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
-   Lesser General Public License for more details.
-
-   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
-   License along with the GNU C Library; if not, see
-   <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
-
-#include <string.h>
-#include <stdint.h>
-#include <stdbool.h>
-#include <stdio.h>
-#include <time.h>
-#include <inttypes.h>
-#include <bench-timing.h>
-#include <json-lib.h>
-#include <bench-util.h>
-#include <math-tests-arch.h>
-
-#include <bench-util.c>
-#define D_ITERS 10000
-
-int
-main (int argc, char **argv)
-{
-  unsigned long i, k;
-  timing_t start, end;
-  json_ctx_t json_ctx;
-
-#if defined REQUIRE_AVX
-  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX))
-    {
-      printf ("AVX not supported.");
-      return 77;
-    }
-#elif defined REQUIRE_AVX2
-  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX2))
-    {
-      printf ("AVX2 not supported.");
-      return 77;
-    }
-#elif defined REQUIRE_AVX512F
-  if (!CPU_FEATURE_ACTIVE (AVX512F))
-    {
-      printf ("AVX512F not supported.");
-      return 77;
-    }
-#endif
-
-  bench_start ();
-
-#ifdef BENCH_INIT
-  BENCH_INIT ();
-#endif
-
-  json_init (&json_ctx, 2, stdout);
-
-  /* Begin function.  */
-  json_attr_object_begin (&json_ctx, FUNCNAME);
-
-  for (int v = 0; v < NUM_VARIANTS; v++)
-    {
-      double d_total_time = 0;
-      timing_t cur;
-      for (k = 0; k < D_ITERS; k++)
-       {
-         TIMING_NOW (start);
-         for (i = 0; i < NUM_SAMPLES (v); i++)
-           BENCH_FUNC (v, i);
-         TIMING_NOW (end);
-
-         TIMING_DIFF (cur, start, end);
-
-         TIMING_ACCUM (d_total_time, cur);
-       }
-      double d_total_data_set = D_ITERS * NUM_SAMPLES (v) * STRIDE;
-
-      /* Begin variant.  */
-      json_attr_object_begin (&json_ctx, VARIANT (v));
-
-      json_attr_double (&json_ctx, "duration", d_total_time);
-      json_attr_double (&json_ctx, "iterations", d_total_data_set);
-      json_attr_double (&json_ctx, "mean", d_total_time / d_total_data_set);
-
-      /* End variant.  */
-      json_attr_object_end (&json_ctx);
-    }
-
-  /* End function.  */
-  json_attr_object_end (&json_ctx);
-
-  return 0;
-}