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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 3706 - (view) (download)

1 : cchiw 2668
2 : jhr 1115 (* c-target.sml
3 : cchiw 2668 * WQE
4 : jhr 3349 * This code is part of the Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
5 :     *
6 :     * COPYRIGHT (c) 2015 The University of Chicago
7 : jhr 1115 * All rights reserved.
8 :     *)
9 :    
10 :     structure CTarget : TARGET =
11 :     struct
12 :    
13 :     structure IL = TreeIL
14 :     structure V = IL.Var
15 :     structure Ty = IL.Ty
16 :     structure CL = CLang
17 : jhr 1376 structure N = CNames
18 : cchiw 3706 structure Opr = OprToClang
19 : jhr 1115
20 : jhr 1640 (* variable translation *)
21 :     structure TrVar =
22 :     struct
23 :     type env = CL.typed_var TreeIL.Var.Map.map
24 : cchiw 3706 fun lookup (env, x) = (case V.Map.find (env, x)
25 : jhr 1640 of SOME(CL.V(_, x')) => x'
26 :     | NONE => raise Fail(concat["lookup(_, ", V.name x, ")"])
27 :     (* end case *))
28 :     (* translate a variable that occurs in an l-value context (i.e., as the target of an assignment) *)
29 : cchiw 3706 fun lvalueVar (env, x) = (case V.kind x
30 : jhr 1640 of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
31 : cchiw 3197 | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
32 : cchiw 3706 (* end case *))
33 : jhr 1640 (* translate a variable that occurs in an r-value context *)
34 : cchiw 3706 fun rvalueVar (env, x) = (case V.kind x
35 :     of IL.VK_Global => CL.mkVar(lookup(env, x))
36 :     | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
37 :     (* end case *))
38 : jhr 1640 (* translate a strand state variable that occurs in an l-value context *)
39 :     fun lvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfOut", IL.StateVar.name x)
40 :     (* translate a strand state variable that occurs in an r-value context *)
41 :     fun rvalueStateVar x = CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfIn", IL.StateVar.name x)
42 :     end
43 :    
44 :     structure ToC = TreeToCFn (TrVar)
45 :    
46 :     type var = CL.typed_var
47 : jhr 1115 type exp = CL.exp
48 :     type stm = CL.stm
49 :    
50 :     datatype strand = Strand of {
51 : jhr 1375 name : string,
52 :     tyName : string,
53 : jhr 1640 state : var list,
54 :     output : (Ty.ty * CL.var), (* the strand's output variable (only one for now) *)
55 : jhr 1375 code : CL.decl list ref
56 : jhr 1115 }
57 :    
58 :     datatype program = Prog of {
59 : jhr 1375 name : string, (* stem of source file *)
60 :     double : bool, (* true for double-precision support *)
61 :     parallel : bool, (* true for multithreaded (or multi-GPU) target *)
62 :     debug : bool, (* true for debug support in executable *)
63 :     globals : CL.decl list ref,
64 :     topDecls : CL.decl list ref,
65 :     strands : strand AtomTable.hash_table,
66 : cchiw 2662 initially : CL.decl ref,
67 :     opr: CL.decl list ref,
68 :     typs: CL.ty list ref
69 :    
70 : jhr 1115 }
71 :    
72 :     datatype env = ENV of {
73 : jhr 1375 info : env_info,
74 :     vMap : var V.Map.map,
75 :     scope : scope
76 : jhr 1115 }
77 :    
78 :     and env_info = INFO of {
79 : jhr 1375 prog : program
80 : jhr 1115 }
81 :    
82 :     and scope
83 :     = NoScope
84 :     | GlobalScope
85 :     | InitiallyScope
86 : jhr 2490 | StrandScope (* strand initialization *)
87 :     | MethodScope of StrandUtil.method_name (* method body; vars are state variables *)
88 : jhr 1115
89 : cchiw 2844
90 : jhr 1115 (* 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 2844
98 : cchiw 2845 (*isHwVec: int->bool
99 :     * Can this vector size be supported with one piece,
100 :     *)
101 : jhr 3169 fun isHwVec width = (width <= 4)
102 : cchiw 2844
103 : cchiw 2845 (*isVectTy:int-> bool
104 :     *is vector int supported with Diderot_Vec
105 :     *)
106 : jhr 3169 fun isVecTy 1 = true
107 :     | isVecTy 2 = true
108 :     | isVecTy 4 = true
109 : cchiw 2624 | isVecTy _= false
110 : cchiw 2844
111 : cchiw 2845 (*getLargest:int-> int
112 :     * Gets next piece
113 :     *)
114 : cchiw 3706 fun getLargest 1 = 1
115 :     | getLargest 2 = 2
116 :     | getLargest 3 = 2
117 :     | getLargest _ = 4
118 :     fun getSmallest 1 = 1
119 :     | getSmallest 2 = 1
120 :     | getSmallest _ = 2
121 : cchiw 2693
122 : cchiw 2870 (* Enables vec6
123 :    
124 :     (*isHwVec: int->bool
125 :     * Can this vector size be supported with one piece,
126 :     *)
127 :     fun isHwVec width=
128 :     if(width>6) then false else true
129 :    
130 :     (*isVectTy:int-> bool
131 :     *is vector int supported with Diderot_Vec
132 :     *)
133 :     fun isVecTy 1 =true
134 :     | isVecTy 2 =true
135 :     | isVecTy 4 =true
136 :     | isVecTy 6 =true (*just added*)
137 :     | isVecTy _= false
138 :    
139 : cchiw 3706
140 : cchiw 2870 fun getLargest 1 =1
141 :     | getLargest 2 =2
142 :     | getLargest 3 =2
143 :     | getLargest 4 =4
144 :     | getLargest 5 =4
145 :     | getLargest 6 =6
146 :     | getLargest _ =6
147 :    
148 :    
149 :     fun getSmallest 1 =1
150 :     | getSmallest 2 =1
151 :     | getSmallest 3 =2
152 :     | getSmallest 4 =2
153 :     | getSmallest 5 =4
154 :     | getSmallest 6 =5
155 :     | getSmallest _ =6
156 :     *)
157 : cchiw 2845 (* getPieces:int->int list
158 : cchiw 3706 * Breaks vector operation of size n into HW supported pieces
159 : jhr 3169 * E.g., 6->[4,2]
160 : cchiw 2845 *)
161 : jhr 3169 fun getPieces n = let
162 : cchiw 3706 fun F (0, vecSize) = []
163 :     | F (c, vecSize)=
164 : jhr 3169 if (c>=vecSize)
165 : cchiw 3706 then vecSize::F(c-vecSize, vecSize)
166 :     else F(c, getSmallest vecSize)
167 :     val piece = getLargest n
168 : jhr 3169 in
169 : cchiw 3706 List.rev(piece::F(n-piece, piece))
170 : jhr 3169 end
171 : cchiw 2693
172 : jhr 3169 (* getVecTy : int -> bool * int * int list
173 :     * Turns vector operation of size n to the pieces
174 :     * isFill-is vector operation filled
175 :     * newSize-forvector operation if it was filled
176 :     * Pieces-vector operation broken up into piece sizes
177 :     *)
178 : cchiw 3706 fun getVecTy n =
179 :     let
180 :     fun fillVec vn =
181 :     if isVecTy vn
182 :     then (true, vn, [vn])
183 :     else fillVec (vn+1)
184 :     in
185 : jhr 3169 if isVecTy n
186 : cchiw 3706 then (false, n, [n])
187 :     else if isHwVec n
188 :     then fillVec (n+1)
189 :     else (false, n, getPieces n)
190 :     end
191 : cchiw 2693
192 : cchiw 2662 (*Program , Opr-> Program with new CLang declations *)
193 : cchiw 3706 fun getOpr(Prog{opr, typs, ...}, operations) =
194 :     opr:= (List.map (fn e => Opr.handleOpr e) operations)
195 : cchiw 2662
196 : cchiw 2844 (*All Types in the program *)
197 : cchiw 3706 fun getTypes(Prog{opr, typs, ...}, e) =
198 :     typs:= (List.map ToC.trType e)
199 :    
200 : cchiw 2662
201 : jhr 1640 (* we support printing in the sequential C target *)
202 :     val supportsPrinting = true
203 :    
204 : jhr 1115 (* tests for whether various expression forms can appear inline *)
205 : jhr 1375 fun inlineCons n = (n < 2) (* vectors are inline, but not matrices *)
206 :     val inlineMatrixExp = false (* can matrix-valued expressions appear inline? *)
207 : jhr 1115
208 :     (* TreeIL to target translations *)
209 :     structure Tr =
210 :     struct
211 : jhr 1375 fun fragment (ENV{info, vMap, scope}, blk) = let
212 : cchiw 3706 val (vMap, stms) = ToC.trFragment (vMap, blk, isVecTy)
213 : jhr 1375 in
214 :     (ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}, stms)
215 :     end
216 : jhr 1640 (* NOTE: we may be able to simplify the interface to ToC.trBlock! *)
217 : cchiw 2628
218 : cchiw 3706 fun block (ENV{vMap, ...}, blk) = ToC.trBlock (vMap, blk, isVecTy)
219 :     fun exp (ENV{vMap, ...}, e) = ToC.trExp(vMap, e)
220 : cchiw 2646
221 : jhr 1115 end
222 :    
223 :     (* variables *)
224 :     structure Var =
225 :     struct
226 : jhr 1640 fun name (CL.V(_, name)) = name
227 : jhr 1375 fun global (Prog{globals, ...}, name, ty) = let
228 : cchiw 3674 val ty' = ToC.trType ty (*global var type-X*)
229 : cchiw 3194 (*Types here are the very top level variables*)
230 : jhr 1375 in
231 :     globals := CL.D_Var([], ty', name, NONE) :: !globals;
232 : jhr 1640 CL.V(ty', name)
233 : jhr 1375 end
234 : cchiw 2668
235 : cchiw 3194 (*fixme: should we use local types?
236 :     *)
237 : cchiw 3706 fun param (_, x)= CL.V(ToC.tyTransform (V.ty x), V.name x)
238 : cchiw 3194 (*Type here is argument to function and type in forloop*)
239 :    
240 : jhr 1115 end
241 :    
242 :     (* environments *)
243 :     structure Env =
244 :     struct
245 :     (* create a new environment *)
246 : jhr 1375 fun new prog = ENV{
247 :     info=INFO{prog = prog},
248 :     vMap = V.Map.empty,
249 :     scope = NoScope
250 :     }
251 : jhr 1115 (* define the current translation context *)
252 : jhr 1375 fun setScope scope (ENV{info, vMap, ...}) = ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}
253 :     val scopeGlobal = setScope GlobalScope
254 :     val scopeInitially = setScope InitiallyScope
255 : jhr 1640 fun scopeStrand env = setScope StrandScope env
256 :     fun scopeMethod (env, name) = setScope (MethodScope name) env
257 : jhr 1115 (* bind a TreeIL varaiable to a target variable *)
258 : jhr 1375 fun bind (ENV{info, vMap, scope}, x, x') = ENV{
259 :     info = info,
260 :     vMap = V.Map.insert(vMap, x, x'),
261 :     scope = scope
262 :     }
263 : jhr 1115 end
264 :    
265 :     (* programs *)
266 :     structure Program =
267 :     struct
268 : cchiw 3706
269 : jhr 1375 fun new {name, double, parallel, debug} = (
270 : jhr 1640 N.initTargetSpec {double=double, long=false};
271 : jhr 1375 Prog{
272 :     name = name,
273 :     double = double, parallel = parallel, debug = debug,
274 :     globals = ref [ (* NOTE: in reverse order! *)
275 : jhr 1301 CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",
276 :     SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr name))),
277 :     CL.D_Verbatim[
278 :     if double
279 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION\n"
280 :     else "#define DIDEROT_SINGLE_PRECISION\n",
281 :     "#define DIDEROT_INT\n",
282 : jhr 1375 if parallel
283 : jhr 1640 then "#define DIDEROT_TARGET_PARALLEL\n"
284 :     else "#define DIDEROT_TARGET_C\n",
285 :     "#include \"Diderot/diderot.h\"\n"
286 : jhr 1301 ]
287 : jhr 1375 ],
288 :     topDecls = ref [],
289 :     strands = AtomTable.mkTable (16, Fail "strand table"),
290 : cchiw 2662 initially = ref(CL.D_Comment["missing initially"]),
291 :     opr=ref [], typs=ref []
292 : jhr 1375 })
293 : jhr 1301 (* register the code that is used to register command-line options for input variables *)
294 : jhr 1375 fun inputs (Prog{topDecls, ...}, stm) = let
295 :     val inputsFn = CL.D_Func(
296 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.registerOpts,
297 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.optionsTy), "opts")],
298 : jhr 1375 stm)
299 :     in
300 :     topDecls := inputsFn :: !topDecls
301 :     end
302 : jhr 1115 (* register the global initialization part of a program *)
303 : jhr 1375 fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let
304 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, N.initGlobals, [], init)
305 : jhr 1375 val shutdownFn = CL.D_Func(
306 : jhr 1376 [], CL.voidTy, N.shutdown,
307 :     [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy), "wrld")],
308 : jhr 1375 CL.S_Block[])
309 :     in
310 :     topDecls := shutdownFn :: initFn :: !topDecls
311 :     end
312 : jhr 1115 (* create and register the initially function for a program *)
313 : jhr 1375 fun initially {
314 :     prog = Prog{name=progName, strands, initially, ...},
315 :     isArray : bool,
316 :     iterPrefix : stm list,
317 :     iters : (var * exp * exp) list,
318 :     createPrefix : stm list,
319 :     strand : Atom.atom,
320 :     args : exp list
321 :     } = let
322 :     val name = Atom.toString strand
323 :     val nDims = List.length iters
324 : jhr 1376 val worldTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy)
325 : jhr 1375 fun mapi f xs = let
326 :     fun mapf (_, []) = []
327 :     | mapf (i, x::xs) = f(i, x) :: mapf(i+1, xs)
328 :     in
329 :     mapf (0, xs)
330 :     end
331 :     val baseInit = mapi (fn (i, (_, e, _)) => (i, CL.I_Exp e)) iters
332 :     val sizeInit = mapi
333 : jhr 1640 (fn (i, (CL.V(ty, _), lo, hi)) =>
334 : jhr 1375 (i, CL.I_Exp(CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(hi, CL.#-, lo), CL.#+, CL.E_Int(1, ty))))
335 :     ) iters
336 :     (* code to allocate the world and initial strands *)
337 :     val wrld = "wrld"
338 :     val allocCode = [
339 :     CL.mkComment["allocate initial block of strands"],
340 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.int32, SOME nDims), "base", SOME(CL.I_Array baseInit)),
341 :     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.uint32, SOME nDims), "size", SOME(CL.I_Array sizeInit)),
342 :     CL.mkDecl(worldTy, wrld,
343 : jhr 1376 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Apply(N.allocInitially, [
344 : jhr 1375 CL.mkVar "ProgramName",
345 : jhr 1376 CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)),
346 : jhr 1375 CL.E_Bool isArray,
347 :     CL.E_Int(IntInf.fromInt nDims, CL.int32),
348 :     CL.E_Var "base",
349 :     CL.E_Var "size"
350 :     ]))))
351 :     ]
352 :     (* create the loop nest for the initially iterations *)
353 :     val indexVar = "ix"
354 : jhr 1376 val strandTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named(N.strandTy name))
355 : jhr 1375 fun mkLoopNest [] = CL.mkBlock(createPrefix @ [
356 :     CL.mkDecl(strandTy, "sp",
357 :     SOME(CL.I_Exp(
358 :     CL.E_Cast(strandTy,
359 : jhr 1376 CL.E_Apply(N.inState, [CL.E_Var "wrld", CL.E_Var indexVar]))))),
360 :     CL.mkCall(N.strandInit name, CL.E_Var "sp" :: args),
361 : jhr 1375 CL.mkAssign(CL.E_Var indexVar, CL.mkBinOp(CL.E_Var indexVar, CL.#+, CL.E_Int(1, CL.uint32)))
362 :     ])
363 : jhr 1640 | mkLoopNest ((CL.V(ty, param), lo, hi)::iters) = let
364 : jhr 1375 val body = mkLoopNest iters
365 :     in
366 :     CL.mkFor(
367 :     [(ty, param, lo)],
368 :     CL.mkBinOp(CL.E_Var param, CL.#<=, hi),
369 :     [CL.mkPostOp(CL.E_Var param, CL.^++)],
370 :     body)
371 :     end
372 :     val iterCode = [
373 :     CL.mkComment["initially"],
374 :     CL.mkDecl(CL.uint32, indexVar, SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(0, CL.uint32)))),
375 :     mkLoopNest iters
376 :     ]
377 :     val body = CL.mkBlock(
378 : jhr 1301 iterPrefix @
379 :     allocCode @
380 :     iterCode @
381 :     [CL.mkReturn(SOME(CL.E_Var "wrld"))])
382 : jhr 1376 val initFn = CL.D_Func([], worldTy, N.initially, [], body)
383 : jhr 1375 in
384 :     initially := initFn
385 :     end
386 : jhr 1115
387 :     (***** OUTPUT *****)
388 : jhr 1375 fun genStrand (Strand{name, tyName, state, output, code}) = let
389 :     (* the type declaration for the strand's state struct *)
390 :     val selfTyDef = CL.D_StructDef(
391 : jhr 1766 NONE,
392 :     List.rev (List.map (fn CL.V(ty, x) => (ty, x)) state),
393 :     SOME tyName)
394 : jhr 1640 (* the type and access expression for the strand's output variable *)
395 :     val (outTy, outState) = (#1 output, CL.mkIndirect(CL.mkVar "self", #2 output))
396 : jhr 1375 (* the print function *)
397 : jhr 1640 val prFnName = concat[name, "_Print"]
398 : cchiw 2668
399 : cchiw 2830
400 : jhr 1375 val prFn = let
401 :     val params = [
402 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named "FILE"), "outS"),
403 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
404 :     ]
405 : jhr 1640 val prArgs = (case outTy
406 :     of Ty.IntTy => [CL.E_Str(!N.gIntFormat ^ "\n"), outState]
407 : cchiw 2870 | Ty.TensorTy[] => [CL.E_Str "%f\n", outState]
408 : cchiw 2844 | Ty.TensorTy alpha=>let
409 :     (*Assumes Tensor can be printed as an array*)
410 :     fun size n=foldl (fn (a,b) => b*a) 1 n
411 :     val d=(size alpha)
412 : cchiw 2845 (*used 7.8 percision here to match vis branch*)
413 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
414 : cchiw 2870 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => "%f"))
415 : jhr 1375 ^ "\n")
416 : cchiw 3700 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.prntArr1(outState, i))
417 : jhr 1375 in
418 :     fmt :: args
419 :     end
420 : cchiw 2676
421 : jhr 1640 | Ty.SeqTy(Ty.IntTy, d) => let
422 : jhr 1375 val fmt = CL.E_Str(
423 : jhr 1640 String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => !N.gIntFormat))
424 : jhr 1375 ^ "\n")
425 : jhr 1640 val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.ivecIndex(outState, d, i))
426 : jhr 1375 in
427 :     fmt :: args
428 :     end
429 : jhr 1640 | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString outTy)
430 : jhr 1375 (* end case *))
431 :     in
432 :     CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,
433 :     CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs))
434 :     end
435 : jhr 1640 (* the output function *)
436 :     val outFnName = concat[name, "_Output"]
437 :     val outFn = let
438 :     val params = [
439 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr CL.voidTy, "outS"),
440 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
441 :     ]
442 :     (* get address of output variable *)
443 :     val outState = CL.mkUnOp(CL.%&, outState)
444 : cchiw 2668 in(*Here- "outfn"*)
445 : jhr 1640 CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, outFnName, params,
446 : cchiw 2668 CL.mkCall("memcpy", [CL.mkVar "outS", outState, CL.mkSizeof(
447 :     ToC.trType outTy) ] ))
448 : cchiw 3194 (*type. size of memory copy*)
449 : jhr 1640 end
450 : jhr 1375 (* the strand's descriptor object *)
451 :     val descI = let
452 :     fun fnPtr (ty, f) = CL.I_Exp(CL.mkCast(CL.T_Named ty, CL.mkVar f))
453 : jhr 1640 val nrrdTy = NrrdTypes.toNrrdType outTy
454 :     val nrrdSize = NrrdTypes.toNrrdSize outTy
455 :     in
456 :     CL.I_Struct[
457 :     ("name", CL.I_Exp(CL.mkStr name)),
458 :     ("stateSzb", CL.I_Exp(CL.mkSizeof(CL.T_Named(N.strandTy name)))),
459 :     ("outputSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
460 :     ("nrrdSzb", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdSize)),
461 :     ("nrrdType", CL.I_Exp(CL.mkInt nrrdTy)),
462 :     (* FIXME: should use StrandUtil.nameToString here *)
463 :     ("update", fnPtr("update_method_t", name ^ "_Update")),
464 :     ("stabilize", fnPtr("stabilize_method_t", name ^ "_Stabilize")),
465 :     ("print", fnPtr("print_method_t", prFnName)),
466 :     ("output", fnPtr("output_method_t", outFnName))
467 :     ]
468 :     end
469 : jhr 1376 val desc = CL.D_Var([], CL.T_Named N.strandDescTy, N.strandDesc name, SOME descI)
470 : jhr 1375 in
471 : jhr 1640 selfTyDef :: List.rev (desc :: prFn :: outFn :: !code)
472 : jhr 1375 end
473 : jhr 1115
474 :     (* generate the table of strand descriptors *)
475 : jhr 1375 fun genStrandTable (ppStrm, strands) = let
476 :     val nStrands = length strands
477 : jhr 1376 fun genInit (Strand{name, ...}) = CL.I_Exp(CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)))
478 : jhr 1375 fun genInits (_, []) = []
479 :     | genInits (i, s::ss) = (i, genInit s) :: genInits(i+1, ss)
480 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
481 :     in
482 : jhr 1376 ppDecl (CL.D_Var([], CL.int32, N.numStrands,
483 : jhr 1375 SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(IntInf.fromInt nStrands, CL.int32)))));
484 :     ppDecl (CL.D_Var([],
485 : jhr 1376 CL.T_Array(CL.T_Ptr(CL.T_Named N.strandDescTy), SOME nStrands),
486 :     N.strands,
487 : jhr 1375 SOME(CL.I_Array(genInits (0, strands)))))
488 :     end
489 : jhr 1115
490 : jhr 1375 fun genSrc (baseName, prog) = let
491 : cchiw 2664 val Prog{name, globals, topDecls, strands, initially,opr, typs, ...} = prog
492 : jhr 1375 val fileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "c"}
493 :     val outS = TextIO.openOut fileName
494 :     val ppStrm = PrintAsC.new outS
495 :     fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)
496 :     val strands = AtomTable.listItems strands
497 :     in
498 : cchiw 2692
499 : jhr 1375 List.app ppDecl (List.rev (!globals));
500 : cchiw 2692 List.app ppDecl ( (!opr));
501 : jhr 1375 List.app ppDecl (List.rev (!topDecls));
502 : cchiw 2692
503 : jhr 1375 List.app (fn strand => List.app ppDecl (genStrand strand)) strands;
504 :     genStrandTable (ppStrm, strands);
505 :     ppDecl (!initially);
506 :     PrintAsC.close ppStrm;
507 :     TextIO.closeOut outS
508 :     end
509 : jhr 1115
510 :     (* output the code to a file. The string is the basename of the file, the extension
511 :     * is provided by the target.
512 :     *)
513 : jhr 1375 fun generate (basename, prog as Prog{name, double, parallel, debug, ...}) = let
514 :     fun condCons (true, x, xs) = x::xs
515 :     | condCons (false, _, xs) = xs
516 :     (* generate the C compiler flags *)
517 : jhr 2490 val cflags = ["-I" ^ Paths.diderotInclude(), "-I" ^ Paths.teemInclude()]
518 : jhr 1375 val cflags = condCons (parallel, #pthread Paths.cflags, cflags)
519 :     val cflags = if debug
520 :     then #debug Paths.cflags :: cflags
521 :     else #ndebug Paths.cflags :: cflags
522 :     val cflags = #base Paths.cflags :: cflags
523 :     (* generate the loader flags *)
524 :     val extraLibs = condCons (parallel, #pthread Paths.extraLibs, [])
525 : jhr 2490 val extraLibs = Paths.teemLinkFlags() @ #base Paths.extraLibs :: extraLibs
526 : jhr 1375 val rtLib = TargetUtil.runtimeName {
527 :     target = TargetUtil.TARGET_C,
528 :     parallel = parallel, double = double, debug = debug
529 :     }
530 :     val ldOpts = rtLib :: extraLibs
531 :     in
532 :     genSrc (basename, prog);
533 :     RunCC.compile (basename, cflags);
534 : jhr 2490 RunCC.linkExec (basename, ldOpts)
535 : jhr 1375 end
536 : jhr 1115
537 :     end
538 :    
539 :     (* strands *)
540 :     structure Strand =
541 :     struct
542 : jhr 1640 fun define (Prog{strands, ...}, strandId, state) = let
543 : jhr 1375 val name = Atom.toString strandId
544 : jhr 1640 (* the output state variable *)
545 : cchiw 2628
546 : jhr 1640 val outputVar = (case List.filter IL.StateVar.isOutput state
547 :     of [] => raise Fail("no output specified for strand " ^ name)
548 :     | [x] => (IL.StateVar.ty x, IL.StateVar.name x)
549 :     | _ => raise Fail("multiple outputs in " ^ name)
550 :     (* end case *))
551 :     (* the state variables *)
552 : cchiw 2668 (* HERE:: CL.T_Named"strandnamed"*)
553 : jhr 1640 val state = let
554 : cchiw 3194 (*creates types in typdef struct{}Strand*)
555 : jhr 1640 fun cvt x = CL.V(ToC.trType(IL.StateVar.ty x), IL.StateVar.name x)
556 :     in
557 :     List.map cvt state
558 :     end
559 : jhr 1375 val strand = Strand{
560 :     name = name,
561 : jhr 1376 tyName = N.strandTy name,
562 : jhr 1640 state = state,
563 :     output = outputVar,
564 : jhr 1375 code = ref []
565 :     }
566 :     in
567 :     AtomTable.insert strands (strandId, strand);
568 :     strand
569 :     end
570 : jhr 1115
571 :     (* return the strand with the given name *)
572 : jhr 1375 fun lookup (Prog{strands, ...}, strandId) = AtomTable.lookup strands strandId
573 : jhr 1115
574 :     (* register the strand-state initialization code. The variables are the strand
575 :     * parameters.
576 :     *)
577 : jhr 1375 fun init (Strand{name, tyName, code, ...}, params, init) = let
578 : jhr 1376 val fName = N.strandInit name
579 : jhr 1375 val params =
580 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut") ::
581 : jhr 1640 List.map (fn (CL.V(ty, x)) => CL.PARAM([], ty, x)) params
582 : jhr 1375 val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, fName, params, init)
583 :     in
584 :     code := initFn :: !code
585 :     end
586 : jhr 1115
587 :     (* register a strand method *)
588 : jhr 1375 fun method (Strand{name, tyName, code, ...}, methName, body) = let
589 : jhr 1640 val fName = concat[name, "_", StrandUtil.nameToString methName]
590 : jhr 1375 val params = [
591 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
592 :     CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")
593 :     ]
594 : jhr 1444 val resTy = (case methName
595 : jhr 1640 of StrandUtil.Update => CL.T_Named "StrandStatus_t"
596 :     | StrandUtil.Stabilize => CL.voidTy
597 : jhr 1444 (* end case *))
598 :     val methFn = CL.D_Func(["static"], resTy, fName, params, body)
599 : jhr 1375 in
600 :     code := methFn :: !code
601 :     end
602 : jhr 1115
603 :     end
604 :    
605 :     end
606 :    
607 :     structure CBackEnd = CodeGenFn(CTarget)

root@smlnj-gforge.cs.uchicago.edu
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