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[diderot] Diff of /branches/charisee/src/compiler/translate/translate-basis.sml
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Diff of /branches/charisee/src/compiler/translate/translate-basis.sml

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revision 2490, Mon Oct 21 21:17:25 2013 UTC revision 2499, Mon Nov 4 16:10:36 2013 UTC
# Line 23  Line 23 
23      structure Op = HighOps      structure Op = HighOps
24      structure Ty = SimpleTypes      structure Ty = SimpleTypes
25      structure VTbl = Var.Tbl      structure VTbl = Var.Tbl
26      structure EinOp = Operators  
27      structure S = Specialize      structure mk= mkOperators
28    
29      fun trType (Ty.TY ty) = TranslateTy.tr ty      fun trType (Ty.TY ty) = TranslateTy.tr ty
30        | trType _ = raise Fail "expected type"        | trType _ = raise Fail "expected type"
# Line 71  Line 71 
71                  end                  end
72            end            end
73    
74      fun assignEin (y, rator, xs) = [IL.ASSGN(y, IL.EINAPP(rator, xs))]      fun assignEin (y, rator, xs) = IL.ASSGN(y, IL.EINAPP(rator, xs))
   
     fun assignEin2 (y, rator, xs) = IL.ASSGN(y, IL.EINAPP(rator, xs))  
   
     fun simpleEinOp rator (y, _,xs) = assignEin(y, rator, xs)  
75    
76      fun peelFieldSK SK = [2]  (*(case TU.pruneShape(MV.toShape SK)      fun  simpleEOp rator (y, _,xs) = [assignEin(y, rator, xs)]
             of Ty.Shape dd =>  List.map pruneDim dd  
             | shp => raise Fail("unresolved shape " ^ TU.shapeToString shp)  
             (* end case *))*)  
   
     fun tensorEinOp einop (y, [SK], xs) = let  
           val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = pruneShape SK  
           val rator =S.transform(einop,[dd1],[])  
           in  
             assignEin(y, rator,xs)  
           end  
77    
     fun scalarField (einop, paramarg, y, xs) = let  
           val paramarg' = List.map dimVarToInt  paramarg(*[2]*)  
           val rator = S.transform(einop, [[]], paramarg')  
           in  
             assignEin(y, rator, xs)  
           end  
78    
     fun singleField (SK, einop, paramarg, y, xs) = let  
           val s=peelFieldSK SK  
           val paramarg'= List.map dimVarToInt paramarg (*[2]*)  
           val rator= S.transform(einop, [s],paramarg')  
           in  
             assignEin(y, rator, xs)  
           end  
79    
 (****MV.toDim returns int, and DstTy.TensorTy returns intlist *)  
80    
 (*DK- SK-shape,NK-dim *)  
81    
82  (* shape is an int list, DIM is in int|variable, k-level of differntiation *)  (* shape is an int list, DIM is in int|variable, k-level of differntiation *)
83    
# Line 133  Line 104 
104                  (BV.neq_ss,             simpleOp(Op.NEQ DstTy.StringTy)),                  (BV.neq_ss,             simpleOp(Op.NEQ DstTy.StringTy)),
105                  (BV.neq_rr,             simpleOp(Op.NEQ(DstTy.realTy))),                  (BV.neq_rr,             simpleOp(Op.NEQ(DstTy.realTy))),
106                  (BV.add_ii,             simpleOp Op.IAdd ),                  (BV.add_ii,             simpleOp Op.IAdd ),
107                  (BV.add_tt,             tensorEinOp EinOp.addTensor),                  (BV.add_tt,             fn (y, [shp], xs) => let
108                  (BV.add_ff,             fn (y, [_,NK,SK], xs)=> singleField(SK,EinOp.addField, [NK,NK], y, xs)),                                          val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
109                  (BV.add_fr,             fn (y, [_,NK], xs)=>    scalarField(EinOp.addTenField,[NK],y, xs)),                                          val rator =mk.addTen(dd1)
                 (BV.add_rf,             fn (y, [_,NK], [s, f])=>scalarField(EinOp.addTenField,[NK],y,[f,s])),  
                 (BV.sub_ii,              simpleOp Op.ISub ),  
                 (BV.sub_tt,             tensorEinOp EinOp.subTensor),  
                 (BV.sub_ff,             fn (y, [_,NK,SK], xs)=>singleField(SK,EinOp.subField, [NK,NK],y,xs)),  
                 (BV.sub_fr,             fn (y, [_,NK], xs) =>     scalarField(EinOp.subField,[NK], y,xs)),  
                 (BV.sub_rf,             fn (y, [_,NK], [s, f]) => scalarField(EinOp.subField,[NK], y,[f, s])),  
   
                 (* CHANGE create negative subtraction*)  
                 (BV.mul_ii,             simpleOp Op.IMul),  
                 (BV.mul_rr,             fn (y,_,args)=>  
                             assignEin(y, EinOp.prodScalar,args)),  
   
                 (BV.mul_rt,             tensorEinOp EinOp.scaleTensor),  
                 (BV.mul_tr,             fn (y, [SK], [t, r])=>let  
                                          val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = pruneShape SK  
                                             val rator =S.transform(EinOp.scaleTensor,[dd1],[])  
110                                          in                                          in
111                                              assignEin(y, rator,[r,t])                                              [assignEin(y, rator,xs)]
112                                          end),                                          end),
113                    (BV.add_ff,             fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
114                                                [assignEin(y, mk.addField(d, dd),xs)]),
115    
116                    (BV.add_fr,             fn (y, [_,Ty.DIM d], [f,s]) =>
117                                                [assignEin(y, mk.addTenField(d),[s,f])]),
118    
119                    (BV.add_rf,             fn (y, [_,Ty.DIM d], xs) =>
120                                                [assignEin(y, mk.addTenField(d),xs)]),
121    
               (BV.mul_rf,             fn (y,[_,NK,SK], xs)=> singleField(SK,EinOp.scaleField,[NK],y, xs)),  
122    
123                    (BV.sub_ii,             simpleOp Op.ISub),
124                    (BV.sub_tt,             fn (y, [shp], xs) => let
125                                            val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
126                                            val rator =mk.subTen(dd1)
127                                            in
128                                                [assignEin(y, rator,xs)]
129                                            end),
130                    (BV.sub_ff,             fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
131                                                  [assignEin(y, mk.subField(d, dd),xs)]),
132    
133    
134                  (BV.mul_fr,             fn (y, [_,NK,SK], [f, s])=> singleField(SK,EinOp.scaleField, [NK],y,[s,f])),                  (BV.sub_fr,             fn (y, [_,Ty.DIM d], xs) =>
135                                                [assignEin(y, mk.subFieldTen(d),xs)]),
136    
137                  (BV.div_ii,             simpleOp Op.IDiv),                  (BV.sub_rf,             fn (y, [_,Ty.DIM d], xs) =>
138                  (BV.div_rr,              fn (y,_,args)=>                                            [assignEin(y, mk.subTenField(d),xs)]),
                             assignEin(y, EinOp.divScalar,args)),  
139    
140                 (BV.div_tr,             tensorEinOp EinOp.divideTensor),                  (BV.mul_ii,             simpleOp Op.IMul),
141                    (BV.mul_rr,             fn (y,_,args) => [assignEin(y, mk.prodScalar,args)]),
142                  (BV.div_fr,             fn (y, [_,NK,SK], xs) =>singleField(SK,EinOp.divideField, [NK],y, xs)),                  (BV.mul_rt,             fn (y, [shp], xs) => let
143                                            val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
144                                            val rator =mk.scaleTen(dd1)
145                                            in
146                                                [assignEin(y, rator,xs)]
147                                            end),
148                    (BV.mul_tr,             fn (y, [shp], [t, r]) => let
149                                              val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
150                                              val rator = mk.scaleTen dd1
151                                              in
152                                                [assignEin(y, rator,[r,t])]
153                                              end),
154                    (BV.mul_rf,             fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
155                                                [assignEin(y, mk.scaleField(d, dd),xs)]),
156                    (BV.mul_fr,             fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], [f, s]) =>
157                                                [assignEin(y, mk.scaleField(d, dd),[s,f])]),
158                    (BV.div_ii,             simpleOp Op.IDiv),
159                    (BV.div_rr,             fn (y,_,args) => [assignEin(y, mk.divScalar,args)]),
160                    (BV.div_tr,             fn (y, [shp], xs) => let
161                                            val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
162                                            val rator =mk.divTen(dd1)
163                                            in
164                                                [assignEin(y, rator,xs)]
165                                            end),
166                    (BV.div_fr,             fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
167                                                [assignEin(y, mk.divideField(d, dd),xs)]),
168                  (BV.exp_ri,             simpleOp(Op.Power)),                  (BV.exp_ri,             simpleOp(Op.Power)),
169                  (BV.exp_rr,             basisFn MathFuns.pow),                  (BV.exp_rr,             basisFn MathFuns.pow),
170                  (BV.curl2D,             simpleEinOp EinOp.Curl2d),                  (BV.curl2D,              simpleEOp mk.curl2d),
171                  (BV.curl3D,             simpleEinOp EinOp.Curl3d),                  (BV.curl3D,              simpleEOp mk.curl3d),
172                  (BV.convolve_vk,        fn (y, [_, NK, SK], xs) => singleField(SK,EinOp.conv, [NK],y,xs)),                  (BV.convolve_vk,        fn (y, [_, Ty.DIM d,  Ty.SHAPE dd], xs) =>
173                  (BV.convolve_kv,        fn (y, [_, NK, SK], [k, v]) =>singleField(SK,EinOp.conv, [NK],y,[v,k])),                                             [assignEin(y, mk.conv(d, dd),xs)]),
174                    (BV.convolve_kv,        fn (y, [_, Ty.DIM d,  Ty.SHAPE dd], [k, v]) =>
175                                                 [assignEin(y, mk.conv(d, dd),[v,k])]),
176                  (BV.neg_i,              simpleOp Op.INeg),                  (BV.neg_i,              simpleOp Op.INeg),
177                  (BV.neg_t,              tensorEinOp EinOp.negTensor),                  (BV.neg_t,              fn (y, [shp], xs) => let
178                                            val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor shp
179                                            val rator =mk.negTen(dd1)
180                  (BV.neg_f,              fn (y, [_,NK,SK], xs) => singleField(SK,EinOp.negField, [NK],y,xs)),                                          in
181                                                [assignEin(y, rator,xs)]
182                  (BV.op_probe,           fn (y, [_, NK, SK], xs) =>                                          end),
183                                          let                  (BV.neg_f,              fn (y, [_,Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
184                                              val dv=dimVarToTensor NK  (*Field*)                                          [assignEin(y, mk.negField(d, dd),xs)]),
185                                              val sv=shapeVarToTensor SK (*Position*)                  (BV.op_probe,           fn (y, [_, Ty.DIM d, Ty.SHAPE dd], xs) =>
186                                              val dv'=peelFieldSK dv                                              [assignEin(y, (mk.probe(dd,d,[d])),xs)]),
187                                              val sv'=peelFieldSK sv                  (BV.op_D,               fn (y, [_, Ty.DIM d], xs) =>  [assignEin(y, mk.grad([d]),xs)]),
188                                              val einop= S.transform(EinOp.probe,[sv',dv'],[2])                  (BV.op_Dotimes,         fn (y, [_, Ty.DIM d1,  Ty.SHAPE dd, Ty.DIM d2], xs) =>
189                                          in assignEin(y, einop,xs)                                      [assignEin(y, mk.divergence(d1, dd),xs)]),
                                         end),  
                 (BV.op_D,               fn (y, [_, NK], xs) => scalarField(EinOp.Grad,[NK], y,xs)),  
                 (BV.op_Dotimes,         fn (y, [_, NK, SK, NK2], xs) => singleField(SK,EinOp.Divergence,[NK], y,xs)),  
190                  (BV.op_norm,            fn (y, [sv], xs) => (case shapeVarToTensor sv                  (BV.op_norm,            fn (y, [sv], xs) => (case shapeVarToTensor sv
191                                             of DstTy.TensorTy[] => assign(y, Op.Abs DstTy.realTy, xs)                                             of DstTy.TensorTy[] => assign(y, Op.Abs DstTy.realTy, xs)
192                                              | ty => assign(y, Op.Norm ty, xs)                                              | ty => assign(y, Op.Norm ty, xs)
193                                            (* end case *))),                                            (* end case *))),
   
194                 (BV.op_not,             simpleOp Op.Not),                 (BV.op_not,             simpleOp Op.Not),
195                  (BV.op_cross,           simpleEinOp EinOp.crossProduct),                  (BV.op_cross,            simpleEOp mk.crossProduct),
196                  (BV.op_outer,           fn (y, [dv1, dv2], xs) => let                  (BV.op_outer,           fn (y, [Ty.DIM d1, Ty.DIM d2], xs) =>
197                                              val d1 = [pruneDim(MV.toDim dv1)]                                  [assignEin(y, (mk.outerProduct(d1, d2)), xs)]),
198                                              val d2 = [pruneDim(MV.toDim dv2)]                  (BV.op_inner,           fn (y, [sh1, sh2, _], xs) => let
199                                                val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor sh1
200                                                val ty2 as DstTy.TensorTy dd2 = shapeVarToTensor sh2
201                                            in
202                                                [assignEin(y, (mk.innerProduct(dd1,dd2)),xs)]
203                                            end),
204                    (BV.op_colon,           fn (y, [sh1, sh2, _], xs) => let
205                                                val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = shapeVarToTensor sh1
206                                                val ty2 as DstTy.TensorTy dd2 = shapeVarToTensor sh2
207                                            in                                            in
208                                              assignEin( y, S.transform(EinOp.outerProduct,[d1,d2],[]),xs)                                              [assignEin(y, (mk.doubleDot(dd1,dd2)),xs)]
209                                            end),                                            end),
210                  (BV.op_inner,        fn (y, [sh1, sh2, _], xs) =>                  (BV.fn_inside,          fn (y, [_, Ty.DIM d, _], xs) => assign(y, Op.Inside d, xs)),
                                             let  
                                                 val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = pruneShape sh1  
                                                 val ty2 as DstTy.TensorTy dd2 = pruneShape sh2  
                                                 val alpha= List.take(dd1, length(dd1)-1)  
                                                 val beta=  tl(dd2)  
                                                 val i =hd(dd2)  
                                                 val ilist=  [alpha, beta, [i]]  
                                           in  
                                             assignEin(y, S.transform(EinOp.innerProduct, ilist,[]),xs)  
                                         end),  
   
                 (BV.op_colon,         fn (y, [sh1, sh2, _], xs) =>  
                                             let  
                                                 val ty1 as DstTy.TensorTy dd1 = pruneShape sh1  
                                                 val ty2 as DstTy.TensorTy dd2 = pruneShape sh2  
                                                 val m= List.take(dd2,2)  
                                                 val i=hd(m)  
                                                 val j=tl(m)  
                                                 val alpha= List.take(dd1, length(dd1)-2)  
                                                 val beta=tl(tl(dd2))  
                                                 val ilist=[alpha, beta, [i], j]  
                                             in  
                                                 assignEin(y, S.transform(EinOp.doubleDot, ilist,[]),xs)  
                                             end),  
   
                 (BV.fn_inside,          fn (y, [_, dv, _], xs) =>  
                                           assign(y, Op.Inside(pruneDim(MV.toDim dv)), xs)),  
211                  (BV.clamp_rrr,          simpleOp (Op.Clamp DstTy.realTy)),                  (BV.clamp_rrr,          simpleOp (Op.Clamp DstTy.realTy)),
212                  (BV.clamp_vvv,          vectorOp Op.Clamp),                  (BV.clamp_vvv,          vectorOp Op.Clamp),
213                  (BV.lerp3,              tensorOp Op.Lerp),                  (BV.lerp3,              tensorOp Op.Lerp),
214                  (BV.lerp5,         fn (y, [sv], [a, b, x0, x, x1]) =>let                  (BV.lerp5,         fn (y, [sv], [a, b, x0, x, x1]) =>let
                     (*assignEin(y, EinOp.subScalar,[x,x0])),*)  
   
215                                            val t1 = IL.Var.new("t1", DstTy.realTy)                                            val t1 = IL.Var.new("t1", DstTy.realTy)
216                                            val t2 = IL.Var.new("t2", DstTy.realTy)                                            val t2 = IL.Var.new("t2", DstTy.realTy)
217                                            val t3 = IL.Var.new("t3", DstTy.realTy)                                            val t3 = IL.Var.new("t3", DstTy.realTy)
218                                            in [                                            in [
219                                              assignEin2(t1, EinOp.subScalar,[x,x0]),                                              assignEin(t1, mk.subScalar,[x,x0]),
220                                              assignEin2(t2, EinOp.subScalar,[x1,x0]),                                              assignEin(t2, mk.subScalar,[x1,x0]),
221                                              assignEin2(t3, EinOp.divScalar,[t1,t2]),                                              assignEin(t3, mk.divScalar,[t1,t2]),
   
222                                              IL.ASSGN(y,  IL.OP(Op.Lerp(shapeVarToTensor sv), [a, b, t3]))                                              IL.ASSGN(y,  IL.OP(Op.Lerp(shapeVarToTensor sv), [a, b, t3]))
223                                            ] end),                                            ] end),
224                  (BV.evals2x2,           eigenVal (Op.Eigen2x2, 2)),                  (BV.evals2x2,           eigenVal (Op.Eigen2x2, 2)),
# Line 257  Line 227 
227                  (BV.evecs3x3,           eigenVec (Op.Eigen3x3, 3)),                  (BV.evecs3x3,           eigenVec (Op.Eigen3x3, 3)),
228                  (BV.fn_max,             simpleOp Op.Max),                  (BV.fn_max,             simpleOp Op.Max),
229                  (BV.fn_min,             simpleOp Op.Min),                  (BV.fn_min,             simpleOp Op.Min),
230                  (BV.fn_modulate,        fn (y, _, xs) => assign (y, Op.IMul, xs)),  
231                    (*  modulate is vector * vector pointwise multiplication *)
232                    (BV.fn_modulate,        fn (y,[Ty.DIM dd1], xs) =>
233                                    [assignEin(y, (mk.modulate dd1),xs)]),
234                  (BV.fn_normalize,       vectorOp Op.Normalize),                  (BV.fn_normalize,       vectorOp Op.Normalize),
235                  (BV.fn_principleEvec,   vectorOp Op.PrincipleEvec),                  (BV.fn_principleEvec,   vectorOp Op.PrincipleEvec),
236                    (BV.fn_trace,           fn (y, [Ty.DIM d], xs) =>
237                  (BV.fn_trace,           fn (y, [dv], xs) => let                                            [assignEin(y,(mk.trace d), xs)]),
238                                              val d=dimVarToInt dv                  (BV.fn_transpose,       fn (y, [Ty.DIM d1, Ty.DIM d2], xs) =>
239                                          in                                            [assignEin(y, (mk.transpose [d1,d2]), xs)]),
                                             assignEin(y,S.transform(EinOp.trace, [[d]],[]),xs)  
                                         end),  
                 (BV.fn_transpose,       fn (y, [dv1, dv2], xs) => let  
                                             val d1=dimVarToInt dv1  
                                             val d2=dimVarToInt dv2  
                                         in  
                                             assignEin(y,S.transform(EinOp.transpose, [[d1],[d2]],[]),xs)  
                                         end),  
240                  (BV.kn_bspln3,          kernel Kernel.bspln3),                  (BV.kn_bspln3,          kernel Kernel.bspln3),
241                  (BV.kn_bspln5,          kernel Kernel.bspln5),                  (BV.kn_bspln5,          kernel Kernel.bspln5),
242                  (BV.kn_ctmr,            kernel Kernel.ctmr),                  (BV.kn_ctmr,            kernel Kernel.ctmr),
# Line 280  Line 245 
245                  (BV.kn_tent,            kernel Kernel.tent),                  (BV.kn_tent,            kernel Kernel.tent),
246                  (BV.kn_c1tent,          kernel Kernel.tent),                  (BV.kn_c1tent,          kernel Kernel.tent),
247                  (BV.i2r,                simpleOp Op.IntToReal),                  (BV.i2r,                simpleOp Op.IntToReal),
248                  (BV.identity,           fn (y, [dv], xs) =>let                  (BV.identity,           fn (y, [Ty.DIM d], xs) =>
249                                              val d=dimVarToInt dv                                            [assignEin(y, (mk.identity [d,d]), xs)]),
                                         in assignEin(y, S.transform(EinOp.identity,[[d],[d]],[]),xs)  
                                         end),  
250               (*   (BV.zero,               fn (y, [sv], []) =>               (*   (BV.zero,               fn (y, [sv], []) =>
251                                            assign(y, Op.Zero(shapeVarToTensor sv), [])),*)                                            assign(y, Op.Zero(shapeVarToTensor sv), [])),*)
252                  (BV.subscript,          fn (y, [tv, dv], xs) =>                  (BV.subscript,          fn (y, [ty, Ty.DIM d], xs) =>
253                                            assign(y,                                            assign (y, Op.SeqSub(DstTy.SeqTy(trType ty, d)), xs))
                                             Op.SeqSub(DstTy.SeqTy(pruneTy tv, pruneDim(MV.toDim dv))),  
                                             xs))  
254  (*,  (*,
255                    (BV.dynSubscript,     fn (y, [tv], args) =>                    (BV.dynSubscript,     fn (y, [tv], args) =>
256                                            assign(y, Op.SeqSub(DstTy.DynSeqTy(pruneTy tv)), args))                                            assign(y, Op.SeqSub(DstTy.DynSeqTy(pruneTy tv)), args))

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Removed from v.2490  
changed lines
  Added in v.2499

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