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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 2830 - (view) (download)

1 : cchiw 2668
2 : jhr 1115 (* c-target.sml
3 : cchiw 2668 * WQE
4 : jhr 1115 * COPYRIGHT (c) 2011 The Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
5 :     * All rights reserved.
6 :     *)
7 :    
8 :     structure CTarget : TARGET =
9 :     struct
10 :    
11 :     structure IL = TreeIL
12 :     structure V = IL.Var
13 :     structure Ty = IL.Ty
14 :     structure CL = CLang
15 : jhr 1376 structure N = CNames
16 : cchiw 2662 structure Opr=OprToClang
17 : jhr 1115
18 : jhr 1640 (* variable translation *)
19 :     structure TrVar =
20 :     struct
21 :     type env = CL.typed_var TreeIL.Var.Map.map
22 :     fun lookup (env, x) = (case V.Map.find (env, x)
23 :     of SOME(CL.V(_, x')) => x'
24 :     | NONE => raise Fail(concat["lookup(_, ", V.name x, ")"])
25 :     (* end case *))
26 :     (* translate a variable that occurs in an l-value context (i.e., as the target of an assignment) *)
27 :     fun lvalueVar (env, x) = (case V.kind x
28 :     of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
29 : cchiw 2789 | IL.VK_Local =>
30 :    
31 :     CL.mkVar(lookup(env, x))
32 :    
33 : jhr 1640 (* end case *))
34 :     (* translate a variable that occurs in an r-value context *)
35 :     fun rvalueVar (env, x) = (case V.kind x
36 :     of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
37 :     | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
38 :     (* end case *))
39 :     (* translate a strand state variable that occurs in an l-value context *)
40 :     fun lvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfOut", IL.StateVar.name x)
41 :     (* translate a strand state variable that occurs in an r-value context *)
42 :     fun rvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfIn", IL.StateVar.name x)
43 :     end
44 :    
45 :     structure ToC = TreeToCFn (TrVar)
46 :    
47 :     type var = CL.typed_var
48 : jhr 1115 type exp = CL.exp
49 :     type stm = CL.stm
50 :    
51 :     datatype strand = Strand of {
52 : jhr 1375 name : string,
53 :     tyName : string,
54 : jhr 1640 state : var list,
55 :     output : (Ty.ty * CL.var), (* the strand's output variable (only one for now) *)
56 : jhr 1375 code : CL.decl list ref
57 : jhr 1115 }
58 :    
59 :     datatype program = Prog of {
60 : jhr 1375 name : string, (* stem of source file *)
61 :     double : bool, (* true for double-precision support *)
62 :     parallel : bool, (* true for multithreaded (or multi-GPU) target *)
63 :     debug : bool, (* true for debug support in executable *)
64 :     globals : CL.decl list ref,
65 :     topDecls : CL.decl list ref,
66 :     strands : strand AtomTable.hash_table,
67 : cchiw 2662 initially : CL.decl ref,
68 :     opr: CL.decl list ref,
69 :     typs: CL.ty list ref
70 :    
71 : jhr 1115 }
72 :    
73 :     datatype env = ENV of {
74 : jhr 1375 info : env_info,
75 :     vMap : var V.Map.map,
76 :     scope : scope
77 : jhr 1115 }
78 :    
79 :     and env_info = INFO of {
80 : jhr 1375 prog : program
81 : jhr 1115 }
82 :    
83 :     and scope
84 :     = NoScope
85 :     | GlobalScope
86 :     | InitiallyScope
87 : jhr 2490 | StrandScope (* strand initialization *)
88 :     | MethodScope of StrandUtil.method_name (* method body; vars are state variables *)
89 : jhr 1115
90 :     (* the supprted widths of vectors of reals on the target. For the GNU vector extensions,
91 :     * the supported sizes are powers of two, but float2 is broken.
92 :     * NOTE: we should also consider the AVX vector hardware, which has 256-bit registers.
93 :     *)
94 : jhr 1376 fun vectorWidths () = if !N.doublePrecision
95 : jhr 1375 then [2, 4, 8]
96 :     else [4, 8]
97 : cchiw 2624
98 :     fun isHwVec width=
99 :     if(width>4) then false else true
100 :    
101 :     fun isVecTy 1 =true
102 :     | isVecTy 2 =true
103 :     | isVecTy 4 =true
104 :     | isVecTy _= false
105 :    
106 : cchiw 2693 fun getLargest 1 =1
107 :     | getLargest 2 =2
108 :     | getLargest 3 =2
109 :     | getLargest _ =4
110 :    
111 :     fun getSmallest 1 =1
112 :     | getSmallest 2 =1
113 :     | getSmallest _ =2
114 :    
115 :    
116 :    
117 : cchiw 2695
118 : cchiw 2693 fun getPieces n=let
119 :     fun F(0,vecSize,track)=track
120 :     | F(c,vecSize,track)=
121 :     if (c>=vecSize) then F(c-vecSize, vecSize,track@[vecSize])
122 :     else F(c, getSmallest vecSize,track)
123 :     in
124 :     F(n,getLargest n,[])
125 :     end
126 :    
127 :     (*
128 :     fun getPieces n=let
129 : cchiw 2624 (*Convert to binary*)
130 : cchiw 2671 fun toBin n = let
131 :     fun f 0=[]
132 :     | f num=num mod 2::f(num div 2)
133 : cchiw 2693 in rev(f n) end
134 : cchiw 2671 fun toListIndex ([],_)=[]
135 :     | toListIndex (0::es,n)= toListIndex(es,n-1)
136 :     | toListIndex (_::es,n)= [IntInf.toInt(IntInf.pow(2,n))] @ toListIndex(es,n-1)
137 :     val bin=toBin n
138 : cchiw 2693
139 :     val _ = printIntList("\n bin ",bin)
140 :     val x=toListIndex(bin,(length bin)-1)
141 :     val _ = printIntList("\n toListIndex ",x)
142 : cchiw 2624 in
143 : cchiw 2693 x
144 : cchiw 2624 end
145 : cchiw 2693 *)
146 : cchiw 2671
147 : cchiw 2693
148 :    
149 : cchiw 2671 fun getVecTy n= let
150 : cchiw 2695
151 : cchiw 2671 (*Looks for next largest length supported*)
152 :     fun fillVec vn =(case (isVecTy vn)
153 :     of true => (true,vn,[vn])
154 :     | false => fillVec(vn+1))
155 :     val (isFill,newSize,Pieces)= (case (isVecTy n)
156 : cchiw 2695 of true=> (false,n,[n])
157 : cchiw 2693 | false=> (case isHwVec n
158 : cchiw 2695 of false=> (false,n,(getPieces n))
159 :     | true=> fillVec (n+1)
160 :     (*end case*))
161 : cchiw 2671 (*end case*))
162 : cchiw 2693
163 : cchiw 2671 in
164 :     (isFill,newSize,Pieces)
165 :     end
166 :    
167 : cchiw 2791 fun justPieces n =let
168 :     val (isFill,newSize,Pieces)= getVecTy n
169 :     in
170 :     Pieces
171 :     end
172 : cchiw 2671
173 : cchiw 2791
174 : cchiw 2662 (*Program , Opr-> Program with new CLang declations *)
175 :     fun getOpr(Prog{ opr, typs,...} ,oprations)=let
176 : cchiw 2791 val DecL=List.map (fn e=>Opr.handleOpr(e,justPieces) ) oprations
177 : cchiw 2662 in
178 :     (opr:=DecL;1)
179 :     end
180 : cchiw 2671
181 : cchiw 2662 fun prntOpr(Prog{ opr, typs,...})= let
182 :     val str=List.map CLang.decToString (!opr)
183 :    
184 :     in
185 :     (String.concat["\n \t\t---- Tree-To-C Decalations\n",
186 :     String.concat str])
187 :     end
188 :    
189 :     (*All Types in the program *)
190 :     fun getTypes(Prog{ opr, typs,...}, e) =let
191 :    
192 :     val ClTyps=List.map ToC.trType (e)
193 :     in
194 :     (typs:=ClTyps;1)
195 :     end
196 :    
197 :     fun prntTypes(Prog{ opr, typs,...})=let
198 :     val str=List.map CL.tyToString(!typs)
199 :     in
200 :     String.concat["\n \t\t---- Tree-To-C Types \n",
201 :     String.concatWith"," str]
202 :     end
203 :    
204 :    
205 : cchiw 2668 val cat=CL.T_Named ("kitten")
206 : jhr 1115
207 : jhr 1640 (* we support printing in the sequential C target *)
208 :     val supportsPrinting = true
209 :    
210 : jhr 1115 (* tests for whether various expression forms can appear inline *)
211 : jhr 1375 fun inlineCons n = (n < 2) (* vectors are inline, but not matrices *)
212 :     val inlineMatrixExp = false (* can matrix-valued expressions appear inline? *)
213 : jhr 1115
214 :     (* TreeIL to target translations *)
215 :     structure Tr =
216 :     struct
217 : jhr 1375 fun fragment (ENV{info, vMap, scope}, blk) = let
218 : cchiw 2789 val (vMap, stms) = ToC.trFragment (vMap, blk,isVecTy)
219 : jhr 1375 in
220 :     (ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}, stms)
221 :     end
222 : jhr 1640 (* NOTE: we may be able to simplify the interface to ToC.trBlock! *)
223 : cchiw 2628
224 : cchiw 2789 fun block (ENV{vMap, ...}, blk) = ToC.trBlock (vMap, blk,isVecTy)
225 : cchiw 2680 fun exp (ENV{vMap, ...}, e) = ToC.trExp(vMap,e)
226 : cchiw 2646
227 : jhr 1115 end
228 :    
229 :     (* variables *)
230 :     structure Var =
231 :     struct
232 : jhr 1640 fun name (CL.V(_, name)) = name
233 : jhr 1375 fun global (Prog{globals, ...}, name, ty) = let
234 : cchiw 2668 val ty' = ToC.trType ty (*Here- global var type*)
235 : jhr 1375 in
236 :     globals := CL.D_Var([], ty', name, NONE) :: !globals;
237 : jhr 1640 CL.V(ty', name)
238 : jhr 1375 end
239 : cchiw 2668 fun param (_, x) = CL.V(ToC.trType(V.ty x), V.name x) (*Here*)
240 :    
241 :    
242 : jhr 1115 end
243 :    
244 :     (* environments *)
245 :     structure Env =
246 :     struct
247 :     (* create a new environment *)
248 : jhr 1375 fun new prog = ENV{
249 :     info=INFO{prog = prog},
250 :     vMap = V.Map.empty,
251 :     scope = NoScope
252 :     }
253 : jhr 1115 (* define the current translation context *)
254 : jhr 1375 fun setScope scope (ENV{info, vMap, ...}) = ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}
255 :     val scopeGlobal = setScope GlobalScope
256 :     val scopeInitially = setScope InitiallyScope
257 : jhr 1640 fun scopeStrand env = setScope StrandScope env
258 :     fun scopeMethod (env, name) = setScope (MethodScope name) env
259 : jhr 1115 (* bind a TreeIL varaiable to a target variable *)
260 : jhr 1375 fun bind (ENV{info, vMap, scope}, x, x') = ENV{
261 :     info = info,
262 :     vMap = V.Map.insert(vMap, x, x'),
263 :     scope = scope
264 :     }
265 : jhr 1115 end
266 :    
267 :     (* programs *)
268 :     structure Program =
269 :     struct
270 : cchiw 2662
271 :    
272 :    
273 : jhr 1375 fun new {name, double, parallel, debug} = (
274 : jhr 1640 N.initTargetSpec {double=double, long=false};
275 : jhr 1375 Prog{
276 :     name = name,
277 :     double = double, parallel = parallel, debug = debug,
278 :     globals = ref [ (* NOTE: in reverse order! *)
279 : jhr 1301 CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",
280 :     SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr name))),
281 :     CL.D_Verbatim[
282 :     if double
283 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION\n"
284 :     else "#define DIDEROT_SINGLE_PRECISION\n",
285 :     "#define DIDEROT_INT\n",
286 : jhr 1375 if parallel
287 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_TARGET_PARALLEL\n"
288 :     else "#define DIDEROT_TARGET_C\n",
289 :     "#include \"Diderot/diderot.h\"\n"
290 : jhr 1301 ]
291 : jhr 1375 ],
292 :     topDecls = ref [],
293 :     strands = AtomTable.mkTable (16, Fail "strand table"),
294 : cchiw 2662 initially = ref(CL.D_Comment["missing initially"]),
295 :     opr=ref [], typs=ref []
296 : jhr 1375 })
297 : jhr 1301 (* register the code that is used to register command-line options for input variables *)
298 : jhr 1375 fun inputs (Prog{topDecls, ...}, stm) = let
299 :     val inputsFn = CL.D_Func(
300 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.registerOpts,
301 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.optionsTy), "opts")],
302 : jhr 1375 stm)
303 :     in
304 :     topDecls := inputsFn :: !topDecls
305 :     end
306 : jhr 1115 (* register the global initialization part of a program *)
307 : jhr 1375 fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let
308 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, N.initGlobals, [], init)
309 : jhr 1375 val shutdownFn = CL.D_Func(
310 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.shutdown,
311 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy), "wrld")],
312 : jhr 1375 CL.S_Block[])
313 :     in
314 :     topDecls := shutdownFn :: initFn :: !topDecls
315 :     end
316 : jhr 1115 (* create and register the initially function for a program *)
317 : jhr 1375 fun initially {
318 :     prog = Prog{name=progName, strands, initially, ...},
319 :     isArray : bool,
320 :     iterPrefix : stm list,
321 :     iters : (var * exp * exp) list,
322 :     createPrefix : stm list,
323 :     strand : Atom.atom,
324 :     args : exp list
325 :     } = let
326 :     val name = Atom.toString strand
327 :     val nDims = List.length iters
328 : jhr 1376 val worldTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy)
329 : jhr 1375 fun mapi f xs = let
330 :     fun mapf (_, []) = []
331 :     | mapf (i, x::xs) = f(i, x) :: mapf(i+1, xs)
332 :     in
333 :     mapf (0, xs)
334 :     end
335 :     val baseInit = mapi (fn (i, (_, e, _)) => (i, CL.I_Exp e)) iters
336 :     val sizeInit = mapi
337 : jhr 1640 (fn (i, (CL.V(ty, _), lo, hi)) =>
338 : jhr 1375 (i, CL.I_Exp(CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(hi, CL.#-, lo), CL.#+, CL.E_Int(1, ty))))
339 :     ) iters
340 :     (* code to allocate the world and initial strands *)
341 :     val wrld = "wrld"
342 :     val allocCode = [
343 :     CL.mkComment["allocate initial block of strands"],
344 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.int32, SOME nDims), "base", SOME(CL.I_Array baseInit)),
345 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.uint32, SOME nDims), "size", SOME(CL.I_Array sizeInit)),
346 :     CL.mkDecl(worldTy, wrld,
347 : jhr 1376 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Apply(N.allocInitially, [
348 : jhr 1375 CL.mkVar "ProgramName",
349 : jhr 1376 CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)),
350 : jhr 1375 CL.E_Bool isArray,
351 :     CL.E_Int(IntInf.fromInt nDims, CL.int32),
352 :     CL.E_Var "base",
353 :     CL.E_Var "size"
354 :     ]))))
355 :     ]
356 :     (* create the loop nest for the initially iterations *)
357 :     val indexVar = "ix"
358 : jhr 1376 val strandTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named(N.strandTy name))
359 : jhr 1375 fun mkLoopNest [] = CL.mkBlock(createPrefix @ [
360 :     CL.mkDecl(strandTy, "sp",
361 :     SOME(CL.I_Exp(
362 :     CL.E_Cast(strandTy,
363 : jhr 1376 CL.E_Apply(N.inState, [CL.E_Var "wrld", CL.E_Var indexVar]))))),
364 :     CL.mkCall(N.strandInit name, CL.E_Var "sp" :: args),
365 : jhr 1375 CL.mkAssign(CL.E_Var indexVar, CL.mkBinOp(CL.E_Var indexVar, CL.#+, CL.E_Int(1, CL.uint32)))
366 :     ])
367 : jhr 1640 | mkLoopNest ((CL.V(ty, param), lo, hi)::iters) = let
368 : jhr 1375 val body = mkLoopNest iters
369 :     in
370 :     CL.mkFor(
371 :     [(ty, param, lo)],
372 :     CL.mkBinOp(CL.E_Var param, CL.#<=, hi),
373 :     [CL.mkPostOp(CL.E_Var param, CL.^++)],
374 :     body)
375 :     end
376 :     val iterCode = [
377 :     CL.mkComment["initially"],
378 :     CL.mkDecl(CL.uint32, indexVar, SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(0, CL.uint32)))),
379 :     mkLoopNest iters
380 :     ]
381 :     val body = CL.mkBlock(
382 : jhr 1301 iterPrefix @
383 :     allocCode @
384 :     iterCode @
385 :     [CL.mkReturn(SOME(CL.E_Var "wrld"))])
386 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], worldTy, N.initially, [], body)
387 : jhr 1375 in
388 :     initially := initFn
389 :     end
390 : jhr 1115
391 :     (***** OUTPUT *****)
392 : jhr 1375 fun genStrand (Strand{name, tyName, state, output, code}) = let
393 :     (* the type declaration for the strand's state struct *)
394 :     val selfTyDef = CL.D_StructDef(
395 : jhr 1766 NONE,
396 :     List.rev (List.map (fn CL.V(ty, x) => (ty, x)) state),
397 :     SOME tyName)
398 : jhr 1640 (* the type and access expression for the strand's output variable *)
399 :     val (outTy, outState) = (#1 output, CL.mkIndirect(CL.mkVar "self", #2 output))
400 : jhr 1375 (* the print function *)
401 : jhr 1640 val prFnName = concat[name, "_Print"]
402 : cchiw 2668
403 : cchiw 2830
404 : jhr 1375 val prFn = let
405 :     val params = [
406 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named "FILE"), "outS"),
407 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
408 :     ]
409 : jhr 1640 val prArgs = (case outTy
410 :     of Ty.IntTy => [CL.E_Str(!N.gIntFormat ^ "\n"), outState]
411 : cchiw 2668
412 :    
413 :     (* | Ty.TensorTy _ => [CL.E_Str "printer test"]*)
414 :    
415 : jhr 1640 | Ty.TensorTy[] => [CL.E_Str "%f\n", outState]
416 : cchiw 2676 | Ty.TensorTy size =>let
417 :     fun shape [e1]= e1
418 :     | shape ([e1,e2])= e1*e2
419 :     | shape (e1::e2::es)= shape((e1*e2)::es)
420 :     val d=shape size
421 :    
422 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
423 : jhr 1640 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => "%f"))
424 : jhr 1375 ^ "\n")
425 : cchiw 2671 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.prntArr(outState, i))
426 : jhr 1375 in
427 :     fmt :: args
428 :     end
429 : cchiw 2676
430 : jhr 1640 | Ty.SeqTy(Ty.IntTy, d) => let
431 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
432 : jhr 1640 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => !N.gIntFormat))
433 : jhr 1375 ^ "\n")
434 : jhr 1640 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.ivecIndex(outState, d, i))
435 : jhr 1375 in
436 :     fmt :: args
437 :     end
438 : jhr 1640 | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString outTy)
439 : jhr 1375 (* end case *))
440 :     in
441 :     CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,
442 :     CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs))
443 :     end
444 : jhr 1640 (* the output function *)
445 :     val outFnName = concat[name, "_Output"]
446 :     val outFn = let
447 :     val params = [
448 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr CL.voidTy, "outS"),
449 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
450 :     ]
451 :     (* get address of output variable *)
452 :     val outState = CL.mkUnOp(CL.%&, outState)
453 : cchiw 2668 in(*Here- "outfn"*)
454 : jhr 1640 CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, outFnName, params,
455 : cchiw 2668 CL.mkCall("memcpy", [CL.mkVar "outS", outState, CL.mkSizeof(
456 :     ToC.trType outTy) ] ))
457 : jhr 1640 end
458 : jhr 1375 (* the strand's descriptor object *)
459 :     val descI = let
460 :     fun fnPtr (ty, f) = CL.I_Exp(CL.mkCast(CL.T_Named ty, CL.mkVar f))
461 : jhr 1640 val nrrdTy = NrrdTypes.toNrrdType outTy
462 :     val nrrdSize = NrrdTypes.toNrrdSize outTy
463 :     in
464 :     CL.I_Struct[
465 :     ("name", CL.I_Exp(CL.mkStr name)),
466 :     ("stateSzb", CL.I_Exp(CL.mkSizeof(CL.T_Named(N.strandTy name)))),
467 :     ("outputSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
468 :     ("nrrdSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
469 :     ("nrrdType", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdTy)),
470 :     (* FIXME: should use StrandUtil.nameToString here *)
471 :     ("update", fnPtr("update_method_t", name ^ "_Update")),
472 :     ("stabilize", fnPtr("stabilize_method_t", name ^ "_Stabilize")),
473 :     ("print", fnPtr("print_method_t", prFnName)),
474 :     ("output", fnPtr("output_method_t", outFnName))
475 :     ]
476 :     end
477 : jhr 1376 val desc = CL.D_Var([], CL.T_Named N.strandDescTy, N.strandDesc name, SOME descI)
478 : jhr 1375 in
479 : jhr 1640 selfTyDef :: List.rev (desc :: prFn :: outFn :: !code)
480 : jhr 1375 end
481 : jhr 1115
482 :     (* generate the table of strand descriptors *)
483 : jhr 1375 fun genStrandTable (ppStrm, strands) = let
484 :     val nStrands = length strands
485 : jhr 1376 fun genInit (Strand{name, ...}) = CL.I_Exp(CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)))
486 : jhr 1375 fun genInits (_, []) = []
487 :     | genInits (i, s::ss) = (i, genInit s) :: genInits(i+1, ss)
488 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
489 :     in
490 : jhr 1376 ppDecl (CL.D_Var([], CL.int32, N.numStrands,
491 : jhr 1375 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(IntInf.fromInt nStrands, CL.int32)))));
492 :     ppDecl (CL.D_Var([],
493 : jhr 1376 CL.T_Array(CL.T_Ptr(CL.T_Named N.strandDescTy), SOME nStrands),
494 :     N.strands,
495 : jhr 1375 SOME(CL.I_Array(genInits (0, strands)))))
496 :     end
497 : jhr 1115
498 : jhr 1375 fun genSrc (baseName, prog) = let
499 : cchiw 2664 val Prog{name, globals, topDecls, strands, initially,opr, typs, ...} = prog
500 : jhr 1375 val fileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "c"}
501 :     val outS = TextIO.openOut fileName
502 :     val ppStrm = PrintAsC.new outS
503 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
504 :     val strands = AtomTable.listItems strands
505 :     in
506 : cchiw 2692
507 : jhr 1375 List.app ppDecl (List.rev (!globals));
508 : cchiw 2692 List.app ppDecl ( (!opr));
509 : jhr 1375 List.app ppDecl (List.rev (!topDecls));
510 : cchiw 2692
511 : jhr 1375 List.app (fn strand => List.app ppDecl (genStrand strand)) strands;
512 :     genStrandTable (ppStrm, strands);
513 :     ppDecl (!initially);
514 :     PrintAsC.close ppStrm;
515 :     TextIO.closeOut outS
516 :     end
517 : jhr 1115
518 :     (* output the code to a file. The string is the basename of the file, the extension
519 :     * is provided by the target.
520 :     *)
521 : jhr 1375 fun generate (basename, prog as Prog{name, double, parallel, debug, ...}) = let
522 :     fun condCons (true, x, xs) = x::xs
523 :     | condCons (false, _, xs) = xs
524 :     (* generate the C compiler flags *)
525 : jhr 2490 val cflags = ["-I" ^ Paths.diderotInclude(), "-I" ^ Paths.teemInclude()]
526 : jhr 1375 val cflags = condCons (parallel, #pthread Paths.cflags, cflags)
527 :     val cflags = if debug
528 :     then #debug Paths.cflags :: cflags
529 :     else #ndebug Paths.cflags :: cflags
530 :     val cflags = #base Paths.cflags :: cflags
531 :     (* generate the loader flags *)
532 :     val extraLibs = condCons (parallel, #pthread Paths.extraLibs, [])
533 : jhr 2490 val extraLibs = Paths.teemLinkFlags() @ #base Paths.extraLibs :: extraLibs
534 : jhr 1375 val rtLib = TargetUtil.runtimeName {
535 :     target = TargetUtil.TARGET_C,
536 :     parallel = parallel, double = double, debug = debug
537 :     }
538 :     val ldOpts = rtLib :: extraLibs
539 :     in
540 :     genSrc (basename, prog);
541 :     RunCC.compile (basename, cflags);
542 : jhr 2490 RunCC.linkExec (basename, ldOpts)
543 : jhr 1375 end
544 : jhr 1115
545 :     end
546 :    
547 :     (* strands *)
548 :     structure Strand =
549 :     struct
550 : jhr 1640 fun define (Prog{strands, ...}, strandId, state) = let
551 : jhr 1375 val name = Atom.toString strandId
552 : jhr 1640 (* the output state variable *)
553 : cchiw 2628
554 : jhr 1640 val outputVar = (case List.filter IL.StateVar.isOutput state
555 :     of [] => raise Fail("no output specified for strand " ^ name)
556 :     | [x] => (IL.StateVar.ty x, IL.StateVar.name x)
557 :     | _ => raise Fail("multiple outputs in " ^ name)
558 :     (* end case *))
559 :     (* the state variables *)
560 : cchiw 2668 (* HERE:: CL.T_Named"strandnamed"*)
561 : jhr 1640 val state = let
562 :     fun cvt x = CL.V(ToC.trType(IL.StateVar.ty x), IL.StateVar.name x)
563 :     in
564 :     List.map cvt state
565 :     end
566 : jhr 1375 val strand = Strand{
567 :     name = name,
568 : jhr 1376 tyName = N.strandTy name,
569 : jhr 1640 state = state,
570 :     output = outputVar,
571 : jhr 1375 code = ref []
572 :     }
573 :     in
574 :     AtomTable.insert strands (strandId, strand);
575 :     strand
576 :     end
577 : jhr 1115
578 :     (* return the strand with the given name *)
579 : jhr 1375 fun lookup (Prog{strands, ...}, strandId) = AtomTable.lookup strands strandId
580 : jhr 1115
581 :     (* register the strand-state initialization code. The variables are the strand
582 :     * parameters.
583 :     *)
584 : jhr 1375 fun init (Strand{name, tyName, code, ...}, params, init) = let
585 : jhr 1376 val fName = N.strandInit name
586 : jhr 1375 val params =
587 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut") ::
588 : jhr 1640 List.map (fn (CL.V(ty, x)) => CL.PARAM([], ty, x)) params
589 : jhr 1375 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, fName, params, init)
590 :     in
591 :     code := initFn :: !code
592 :     end
593 : jhr 1115
594 :     (* register a strand method *)
595 : jhr 1375 fun method (Strand{name, tyName, code, ...}, methName, body) = let
596 : jhr 1640 val fName = concat[name, "_", StrandUtil.nameToString methName]
597 : jhr 1375 val params = [
598 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
599 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")
600 :     ]
601 : jhr 1444 val resTy = (case methName
602 : jhr 1640 of StrandUtil.Update => CL.T_Named "StrandStatus_t"
603 :     | StrandUtil.Stabilize => CL.voidTy
604 : jhr 1444 (* end case *))
605 :     val methFn = CL.D_Func(["static"], resTy, fName, params, body)
606 : jhr 1375 in
607 :     code := methFn :: !code
608 :     end
609 : jhr 1115
610 :     end
611 :    
612 :     end
613 :    
614 :     structure CBackEnd = CodeGenFn(CTarget)

root@smlnj-gforge.cs.uchicago.edu
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