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[diderot] Annotation of /branches/charisee/src/compiler/c-target/c-target.sml
ViewVC logotype

Annotation of /branches/charisee/src/compiler/c-target/c-target.sml

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Revision 2665 - (view) (download)

1 : jhr 1115 (* c-target.sml
2 :     *
3 :     * COPYRIGHT (c) 2011 The Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
4 :     * All rights reserved.
5 :     *)
6 :    
7 :     structure CTarget : TARGET =
8 :     struct
9 :    
10 :     structure IL = TreeIL
11 :     structure V = IL.Var
12 :     structure Ty = IL.Ty
13 :     structure CL = CLang
14 : jhr 1376 structure N = CNames
15 : cchiw 2662 structure Opr=OprToClang
16 : jhr 1115
17 : jhr 1640 (* variable translation *)
18 :     structure TrVar =
19 :     struct
20 :     type env = CL.typed_var TreeIL.Var.Map.map
21 :     fun lookup (env, x) = (case V.Map.find (env, x)
22 :     of SOME(CL.V(_, x')) => x'
23 :     | NONE => raise Fail(concat["lookup(_, ", V.name x, ")"])
24 :     (* end case *))
25 :     (* translate a variable that occurs in an l-value context (i.e., as the target of an assignment) *)
26 :     fun lvalueVar (env, x) = (case V.kind x
27 :     of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
28 :     | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
29 :     (* end case *))
30 :     (* translate a variable that occurs in an r-value context *)
31 :     fun rvalueVar (env, x) = (case V.kind x
32 :     of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
33 :     | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
34 :     (* end case *))
35 :     (* translate a strand state variable that occurs in an l-value context *)
36 :     fun lvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfOut", IL.StateVar.name x)
37 :     (* translate a strand state variable that occurs in an r-value context *)
38 :     fun rvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfIn", IL.StateVar.name x)
39 :     end
40 :    
41 :     structure ToC = TreeToCFn (TrVar)
42 :    
43 :     type var = CL.typed_var
44 : jhr 1115 type exp = CL.exp
45 :     type stm = CL.stm
46 :    
47 :     datatype strand = Strand of {
48 : jhr 1375 name : string,
49 :     tyName : string,
50 : jhr 1640 state : var list,
51 :     output : (Ty.ty * CL.var), (* the strand's output variable (only one for now) *)
52 : jhr 1375 code : CL.decl list ref
53 : jhr 1115 }
54 :    
55 :     datatype program = Prog of {
56 : jhr 1375 name : string, (* stem of source file *)
57 :     double : bool, (* true for double-precision support *)
58 :     parallel : bool, (* true for multithreaded (or multi-GPU) target *)
59 :     debug : bool, (* true for debug support in executable *)
60 :     globals : CL.decl list ref,
61 :     topDecls : CL.decl list ref,
62 :     strands : strand AtomTable.hash_table,
63 : cchiw 2662 initially : CL.decl ref,
64 :     opr: CL.decl list ref,
65 :     typs: CL.ty list ref
66 :    
67 : jhr 1115 }
68 :    
69 :     datatype env = ENV of {
70 : jhr 1375 info : env_info,
71 :     vMap : var V.Map.map,
72 :     scope : scope
73 : jhr 1115 }
74 :    
75 :     and env_info = INFO of {
76 : jhr 1375 prog : program
77 : jhr 1115 }
78 :    
79 :     and scope
80 :     = NoScope
81 :     | GlobalScope
82 :     | InitiallyScope
83 : jhr 2490 | StrandScope (* strand initialization *)
84 :     | MethodScope of StrandUtil.method_name (* method body; vars are state variables *)
85 : jhr 1115
86 :     (* the supprted widths of vectors of reals on the target. For the GNU vector extensions,
87 :     * the supported sizes are powers of two, but float2 is broken.
88 :     * NOTE: we should also consider the AVX vector hardware, which has 256-bit registers.
89 :     *)
90 : jhr 1376 fun vectorWidths () = if !N.doublePrecision
91 : jhr 1375 then [2, 4, 8]
92 :     else [4, 8]
93 : cchiw 2624
94 :     fun isHwVec width=
95 :     if(width>4) then false else true
96 :    
97 :     fun isVecTy 1 =true
98 :     | isVecTy 2 =true
99 :     | isVecTy 4 =true
100 :     | isVecTy 8 =true
101 :     | isVecTy 16 =true
102 :     | isVecTy _= false
103 :    
104 :    
105 : cchiw 2662
106 :    
107 : cchiw 2624 fun getPieces n=let
108 :     (*Convert to binary*)
109 :     fun toBin n = let
110 :     fun f 0=[]
111 :     | f num=num mod 2::f(num div 2)
112 :     in rev(f n) end
113 :     fun toListIndex ([],_)=[]
114 :     | toListIndex (0::es,n)= toListIndex(es,n-1)
115 :     | toListIndex (_::es,n)= [IntInf.toInt(IntInf.pow(2,n))] @ toListIndex(es,n-1)
116 :     val bin=toBin n
117 :     in
118 :     toListIndex(bin,(length bin)-1)
119 :     end
120 :    
121 :    
122 : cchiw 2662
123 :    
124 :     (*Program , Opr-> Program with new CLang declations *)
125 :     fun getOpr(Prog{ opr, typs,...} ,oprations)=let
126 :     val DecL=List.map Opr.handleOpr oprations
127 :     in
128 :     (opr:=DecL;1)
129 :     end
130 :    
131 :     fun prntOpr(Prog{ opr, typs,...})= let
132 :     val str=List.map CLang.decToString (!opr)
133 :    
134 :     in
135 :     (String.concat["\n \t\t---- Tree-To-C Decalations\n",
136 :     String.concat str])
137 :     end
138 :    
139 :     (*All Types in the program *)
140 :     fun getTypes(Prog{ opr, typs,...}, e) =let
141 :    
142 :     val ClTyps=List.map ToC.trType (e)
143 :     in
144 :     (typs:=ClTyps;1)
145 :     end
146 :    
147 :     fun prntTypes(Prog{ opr, typs,...})=let
148 :     val str=List.map CL.tyToString(!typs)
149 :     in
150 :     String.concat["\n \t\t---- Tree-To-C Types \n",
151 :     String.concatWith"," str]
152 :     end
153 :    
154 :    
155 :    
156 : jhr 1115
157 : jhr 1640 (* we support printing in the sequential C target *)
158 :     val supportsPrinting = true
159 :    
160 : jhr 1115 (* tests for whether various expression forms can appear inline *)
161 : jhr 1375 fun inlineCons n = (n < 2) (* vectors are inline, but not matrices *)
162 :     val inlineMatrixExp = false (* can matrix-valued expressions appear inline? *)
163 : jhr 1115
164 :     (* TreeIL to target translations *)
165 :     structure Tr =
166 :     struct
167 : jhr 1375 fun fragment (ENV{info, vMap, scope}, blk) = let
168 :     val (vMap, stms) = ToC.trFragment (vMap, blk)
169 :     in
170 :     (ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}, stms)
171 :     end
172 : jhr 1640 (* NOTE: we may be able to simplify the interface to ToC.trBlock! *)
173 : cchiw 2628
174 : jhr 1640 fun block (ENV{vMap, ...}, blk) = ToC.trBlock (vMap, blk)
175 : jhr 1375 fun exp (ENV{vMap, ...}, e) = ToC.trExp(vMap, e)
176 : cchiw 2646
177 : jhr 1115 end
178 :    
179 :     (* variables *)
180 :     structure Var =
181 :     struct
182 : jhr 1640 fun name (CL.V(_, name)) = name
183 : jhr 1375 fun global (Prog{globals, ...}, name, ty) = let
184 :     val ty' = ToC.trType ty
185 :     in
186 :     globals := CL.D_Var([], ty', name, NONE) :: !globals;
187 : jhr 1640 CL.V(ty', name)
188 : jhr 1375 end
189 : jhr 2005 fun param (_, x) = CL.V(ToC.trType(V.ty x), V.name x)
190 : jhr 1115 end
191 :    
192 :     (* environments *)
193 :     structure Env =
194 :     struct
195 :     (* create a new environment *)
196 : jhr 1375 fun new prog = ENV{
197 :     info=INFO{prog = prog},
198 :     vMap = V.Map.empty,
199 :     scope = NoScope
200 :     }
201 : jhr 1115 (* define the current translation context *)
202 : jhr 1375 fun setScope scope (ENV{info, vMap, ...}) = ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}
203 :     val scopeGlobal = setScope GlobalScope
204 :     val scopeInitially = setScope InitiallyScope
205 : jhr 1640 fun scopeStrand env = setScope StrandScope env
206 :     fun scopeMethod (env, name) = setScope (MethodScope name) env
207 : jhr 1115 (* bind a TreeIL varaiable to a target variable *)
208 : jhr 1375 fun bind (ENV{info, vMap, scope}, x, x') = ENV{
209 :     info = info,
210 :     vMap = V.Map.insert(vMap, x, x'),
211 :     scope = scope
212 :     }
213 : jhr 1115 end
214 :    
215 :     (* programs *)
216 :     structure Program =
217 :     struct
218 : cchiw 2662
219 :    
220 :    
221 : jhr 1375 fun new {name, double, parallel, debug} = (
222 : jhr 1640 N.initTargetSpec {double=double, long=false};
223 : jhr 1375 Prog{
224 :     name = name,
225 :     double = double, parallel = parallel, debug = debug,
226 :     globals = ref [ (* NOTE: in reverse order! *)
227 : jhr 1301 CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",
228 :     SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr name))),
229 :     CL.D_Verbatim[
230 :     if double
231 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION\n"
232 :     else "#define DIDEROT_SINGLE_PRECISION\n",
233 :     "#define DIDEROT_INT\n",
234 : jhr 1375 if parallel
235 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_TARGET_PARALLEL\n"
236 :     else "#define DIDEROT_TARGET_C\n",
237 :     "#include \"Diderot/diderot.h\"\n"
238 : jhr 1301 ]
239 : jhr 1375 ],
240 :     topDecls = ref [],
241 :     strands = AtomTable.mkTable (16, Fail "strand table"),
242 : cchiw 2662 initially = ref(CL.D_Comment["missing initially"]),
243 :     opr=ref [], typs=ref []
244 : jhr 1375 })
245 : jhr 1301 (* register the code that is used to register command-line options for input variables *)
246 : jhr 1375 fun inputs (Prog{topDecls, ...}, stm) = let
247 :     val inputsFn = CL.D_Func(
248 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.registerOpts,
249 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.optionsTy), "opts")],
250 : jhr 1375 stm)
251 :     in
252 :     topDecls := inputsFn :: !topDecls
253 :     end
254 : jhr 1115 (* register the global initialization part of a program *)
255 : jhr 1375 fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let
256 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, N.initGlobals, [], init)
257 : jhr 1375 val shutdownFn = CL.D_Func(
258 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.shutdown,
259 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy), "wrld")],
260 : jhr 1375 CL.S_Block[])
261 :     in
262 :     topDecls := shutdownFn :: initFn :: !topDecls
263 :     end
264 : jhr 1115 (* create and register the initially function for a program *)
265 : jhr 1375 fun initially {
266 :     prog = Prog{name=progName, strands, initially, ...},
267 :     isArray : bool,
268 :     iterPrefix : stm list,
269 :     iters : (var * exp * exp) list,
270 :     createPrefix : stm list,
271 :     strand : Atom.atom,
272 :     args : exp list
273 :     } = let
274 :     val name = Atom.toString strand
275 :     val nDims = List.length iters
276 : jhr 1376 val worldTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy)
277 : jhr 1375 fun mapi f xs = let
278 :     fun mapf (_, []) = []
279 :     | mapf (i, x::xs) = f(i, x) :: mapf(i+1, xs)
280 :     in
281 :     mapf (0, xs)
282 :     end
283 :     val baseInit = mapi (fn (i, (_, e, _)) => (i, CL.I_Exp e)) iters
284 :     val sizeInit = mapi
285 : jhr 1640 (fn (i, (CL.V(ty, _), lo, hi)) =>
286 : jhr 1375 (i, CL.I_Exp(CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(hi, CL.#-, lo), CL.#+, CL.E_Int(1, ty))))
287 :     ) iters
288 :     (* code to allocate the world and initial strands *)
289 :     val wrld = "wrld"
290 :     val allocCode = [
291 :     CL.mkComment["allocate initial block of strands"],
292 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.int32, SOME nDims), "base", SOME(CL.I_Array baseInit)),
293 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.uint32, SOME nDims), "size", SOME(CL.I_Array sizeInit)),
294 :     CL.mkDecl(worldTy, wrld,
295 : jhr 1376 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Apply(N.allocInitially, [
296 : jhr 1375 CL.mkVar "ProgramName",
297 : jhr 1376 CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)),
298 : jhr 1375 CL.E_Bool isArray,
299 :     CL.E_Int(IntInf.fromInt nDims, CL.int32),
300 :     CL.E_Var "base",
301 :     CL.E_Var "size"
302 :     ]))))
303 :     ]
304 :     (* create the loop nest for the initially iterations *)
305 :     val indexVar = "ix"
306 : jhr 1376 val strandTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named(N.strandTy name))
307 : jhr 1375 fun mkLoopNest [] = CL.mkBlock(createPrefix @ [
308 :     CL.mkDecl(strandTy, "sp",
309 :     SOME(CL.I_Exp(
310 :     CL.E_Cast(strandTy,
311 : jhr 1376 CL.E_Apply(N.inState, [CL.E_Var "wrld", CL.E_Var indexVar]))))),
312 :     CL.mkCall(N.strandInit name, CL.E_Var "sp" :: args),
313 : jhr 1375 CL.mkAssign(CL.E_Var indexVar, CL.mkBinOp(CL.E_Var indexVar, CL.#+, CL.E_Int(1, CL.uint32)))
314 :     ])
315 : jhr 1640 | mkLoopNest ((CL.V(ty, param), lo, hi)::iters) = let
316 : jhr 1375 val body = mkLoopNest iters
317 :     in
318 :     CL.mkFor(
319 :     [(ty, param, lo)],
320 :     CL.mkBinOp(CL.E_Var param, CL.#<=, hi),
321 :     [CL.mkPostOp(CL.E_Var param, CL.^++)],
322 :     body)
323 :     end
324 :     val iterCode = [
325 :     CL.mkComment["initially"],
326 :     CL.mkDecl(CL.uint32, indexVar, SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(0, CL.uint32)))),
327 :     mkLoopNest iters
328 :     ]
329 :     val body = CL.mkBlock(
330 : jhr 1301 iterPrefix @
331 :     allocCode @
332 :     iterCode @
333 :     [CL.mkReturn(SOME(CL.E_Var "wrld"))])
334 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], worldTy, N.initially, [], body)
335 : jhr 1375 in
336 :     initially := initFn
337 :     end
338 : jhr 1115
339 :     (***** OUTPUT *****)
340 : jhr 1375 fun genStrand (Strand{name, tyName, state, output, code}) = let
341 :     (* the type declaration for the strand's state struct *)
342 :     val selfTyDef = CL.D_StructDef(
343 : jhr 1766 NONE,
344 :     List.rev (List.map (fn CL.V(ty, x) => (ty, x)) state),
345 :     SOME tyName)
346 : jhr 1640 (* the type and access expression for the strand's output variable *)
347 :     val (outTy, outState) = (#1 output, CL.mkIndirect(CL.mkVar "self", #2 output))
348 : jhr 1375 (* the print function *)
349 : jhr 1640 val prFnName = concat[name, "_Print"]
350 : jhr 1375 val prFn = let
351 :     val params = [
352 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named "FILE"), "outS"),
353 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
354 :     ]
355 : jhr 1640 val prArgs = (case outTy
356 :     of Ty.IntTy => [CL.E_Str(!N.gIntFormat ^ "\n"), outState]
357 :     | Ty.TensorTy[] => [CL.E_Str "%f\n", outState]
358 :     | Ty.TensorTy[d] => let
359 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
360 : jhr 1640 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => "%f"))
361 : jhr 1375 ^ "\n")
362 : jhr 1640 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.vecIndex(outState, d, i))
363 : jhr 1375 in
364 :     fmt :: args
365 :     end
366 : jhr 1640 | Ty.SeqTy(Ty.IntTy, d) => let
367 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
368 : jhr 1640 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => !N.gIntFormat))
369 : jhr 1375 ^ "\n")
370 : jhr 1640 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.ivecIndex(outState, d, i))
371 : jhr 1375 in
372 :     fmt :: args
373 :     end
374 : jhr 1640 | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString outTy)
375 : jhr 1375 (* end case *))
376 :     in
377 :     CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,
378 :     CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs))
379 :     end
380 : jhr 1640 (* the output function *)
381 :     val outFnName = concat[name, "_Output"]
382 :     val outFn = let
383 :     val params = [
384 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr CL.voidTy, "outS"),
385 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
386 :     ]
387 :     (* get address of output variable *)
388 :     val outState = CL.mkUnOp(CL.%&, outState)
389 :     in
390 :     CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, outFnName, params,
391 :     CL.mkCall("memcpy", [CL.mkVar "outS", outState, CL.mkSizeof(ToC.trType outTy)] ))
392 :     end
393 : jhr 1375 (* the strand's descriptor object *)
394 :     val descI = let
395 :     fun fnPtr (ty, f) = CL.I_Exp(CL.mkCast(CL.T_Named ty, CL.mkVar f))
396 : jhr 1640 val nrrdTy = NrrdTypes.toNrrdType outTy
397 :     val nrrdSize = NrrdTypes.toNrrdSize outTy
398 :     in
399 :     CL.I_Struct[
400 :     ("name", CL.I_Exp(CL.mkStr name)),
401 :     ("stateSzb", CL.I_Exp(CL.mkSizeof(CL.T_Named(N.strandTy name)))),
402 :     ("outputSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
403 :     ("nrrdSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
404 :     ("nrrdType", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdTy)),
405 :     (* FIXME: should use StrandUtil.nameToString here *)
406 :     ("update", fnPtr("update_method_t", name ^ "_Update")),
407 :     ("stabilize", fnPtr("stabilize_method_t", name ^ "_Stabilize")),
408 :     ("print", fnPtr("print_method_t", prFnName)),
409 :     ("output", fnPtr("output_method_t", outFnName))
410 :     ]
411 :     end
412 : jhr 1376 val desc = CL.D_Var([], CL.T_Named N.strandDescTy, N.strandDesc name, SOME descI)
413 : jhr 1375 in
414 : jhr 1640 selfTyDef :: List.rev (desc :: prFn :: outFn :: !code)
415 : jhr 1375 end
416 : jhr 1115
417 :     (* generate the table of strand descriptors *)
418 : jhr 1375 fun genStrandTable (ppStrm, strands) = let
419 :     val nStrands = length strands
420 : jhr 1376 fun genInit (Strand{name, ...}) = CL.I_Exp(CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)))
421 : jhr 1375 fun genInits (_, []) = []
422 :     | genInits (i, s::ss) = (i, genInit s) :: genInits(i+1, ss)
423 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
424 :     in
425 : jhr 1376 ppDecl (CL.D_Var([], CL.int32, N.numStrands,
426 : jhr 1375 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(IntInf.fromInt nStrands, CL.int32)))));
427 :     ppDecl (CL.D_Var([],
428 : jhr 1376 CL.T_Array(CL.T_Ptr(CL.T_Named N.strandDescTy), SOME nStrands),
429 :     N.strands,
430 : jhr 1375 SOME(CL.I_Array(genInits (0, strands)))))
431 :     end
432 : jhr 1115
433 : jhr 1375 fun genSrc (baseName, prog) = let
434 : cchiw 2664 val Prog{name, globals, topDecls, strands, initially,opr, typs, ...} = prog
435 : jhr 1375 val fileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "c"}
436 :     val outS = TextIO.openOut fileName
437 :     val ppStrm = PrintAsC.new outS
438 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
439 :     val strands = AtomTable.listItems strands
440 :     in
441 : cchiw 2665 (* List.app ppDecl (List.rev (!opr)); (*Just added *)*)
442 : jhr 1375 List.app ppDecl (List.rev (!globals));
443 :     List.app ppDecl (List.rev (!topDecls));
444 : cchiw 2665 List.app ppDecl (List.rev (!opr));
445 : jhr 1375 List.app (fn strand => List.app ppDecl (genStrand strand)) strands;
446 :     genStrandTable (ppStrm, strands);
447 :     ppDecl (!initially);
448 :     PrintAsC.close ppStrm;
449 :     TextIO.closeOut outS
450 :     end
451 : jhr 1115
452 :     (* output the code to a file. The string is the basename of the file, the extension
453 :     * is provided by the target.
454 :     *)
455 : jhr 1375 fun generate (basename, prog as Prog{name, double, parallel, debug, ...}) = let
456 :     fun condCons (true, x, xs) = x::xs
457 :     | condCons (false, _, xs) = xs
458 :     (* generate the C compiler flags *)
459 : jhr 2490 val cflags = ["-I" ^ Paths.diderotInclude(), "-I" ^ Paths.teemInclude()]
460 : jhr 1375 val cflags = condCons (parallel, #pthread Paths.cflags, cflags)
461 :     val cflags = if debug
462 :     then #debug Paths.cflags :: cflags
463 :     else #ndebug Paths.cflags :: cflags
464 :     val cflags = #base Paths.cflags :: cflags
465 :     (* generate the loader flags *)
466 :     val extraLibs = condCons (parallel, #pthread Paths.extraLibs, [])
467 : jhr 2490 val extraLibs = Paths.teemLinkFlags() @ #base Paths.extraLibs :: extraLibs
468 : jhr 1375 val rtLib = TargetUtil.runtimeName {
469 :     target = TargetUtil.TARGET_C,
470 :     parallel = parallel, double = double, debug = debug
471 :     }
472 :     val ldOpts = rtLib :: extraLibs
473 :     in
474 :     genSrc (basename, prog);
475 :     RunCC.compile (basename, cflags);
476 : jhr 2490 RunCC.linkExec (basename, ldOpts)
477 : jhr 1375 end
478 : jhr 1115
479 :     end
480 :    
481 :     (* strands *)
482 :     structure Strand =
483 :     struct
484 : jhr 1640 fun define (Prog{strands, ...}, strandId, state) = let
485 : jhr 1375 val name = Atom.toString strandId
486 : jhr 1640 (* the output state variable *)
487 : cchiw 2628
488 : jhr 1640 val outputVar = (case List.filter IL.StateVar.isOutput state
489 :     of [] => raise Fail("no output specified for strand " ^ name)
490 :     | [x] => (IL.StateVar.ty x, IL.StateVar.name x)
491 :     | _ => raise Fail("multiple outputs in " ^ name)
492 :     (* end case *))
493 :     (* the state variables *)
494 :     val state = let
495 :     fun cvt x = CL.V(ToC.trType(IL.StateVar.ty x), IL.StateVar.name x)
496 :     in
497 :     List.map cvt state
498 :     end
499 : jhr 1375 val strand = Strand{
500 :     name = name,
501 : jhr 1376 tyName = N.strandTy name,
502 : jhr 1640 state = state,
503 :     output = outputVar,
504 : jhr 1375 code = ref []
505 :     }
506 :     in
507 :     AtomTable.insert strands (strandId, strand);
508 :     strand
509 :     end
510 : jhr 1115
511 :     (* return the strand with the given name *)
512 : jhr 1375 fun lookup (Prog{strands, ...}, strandId) = AtomTable.lookup strands strandId
513 : jhr 1115
514 :     (* register the strand-state initialization code. The variables are the strand
515 :     * parameters.
516 :     *)
517 : jhr 1375 fun init (Strand{name, tyName, code, ...}, params, init) = let
518 : jhr 1376 val fName = N.strandInit name
519 : jhr 1375 val params =
520 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut") ::
521 : jhr 1640 List.map (fn (CL.V(ty, x)) => CL.PARAM([], ty, x)) params
522 : jhr 1375 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, fName, params, init)
523 :     in
524 :     code := initFn :: !code
525 :     end
526 : jhr 1115
527 :     (* register a strand method *)
528 : jhr 1375 fun method (Strand{name, tyName, code, ...}, methName, body) = let
529 : jhr 1640 val fName = concat[name, "_", StrandUtil.nameToString methName]
530 : jhr 1375 val params = [
531 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
532 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")
533 :     ]
534 : jhr 1444 val resTy = (case methName
535 : jhr 1640 of StrandUtil.Update => CL.T_Named "StrandStatus_t"
536 :     | StrandUtil.Stabilize => CL.voidTy
537 : jhr 1444 (* end case *))
538 :     val methFn = CL.D_Func(["static"], resTy, fName, params, body)
539 : jhr 1375 in
540 :     code := methFn :: !code
541 :     end
542 : jhr 1115
543 :     end
544 :    
545 :     end
546 :    
547 :     structure CBackEnd = CodeGenFn(CTarget)

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