Home My Page Projects Code Snippets Project Openings diderot
Summary Activity Tracker Tasks SCM

SCM Repository

[diderot] Diff of /branches/pure-cfg/src/compiler/cl-target/cl-target.sml
ViewVC logotype

Diff of /branches/pure-cfg/src/compiler/cl-target/cl-target.sml

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

revision 1286, Tue Jun 7 10:54:18 2011 UTC revision 1331, Mon Jun 13 01:18:03 2011 UTC
# Line 1  Line 1 
1  (* c-target.sml  (* cl-target.sml
2   *   *
3   * COPYRIGHT (c) 2011 The Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)   * COPYRIGHT (c) 2011 The Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
4   * All rights reserved.   * All rights reserved.
# Line 13  Line 13 
13      structure CL = CLang      structure CL = CLang
14      structure RN = RuntimeNames      structure RN = RuntimeNames
15      structure ToCL = TreeToCL      structure ToCL = TreeToCL
16        structure N = CNames
17    
18    (* C variable translation *)    (* C variable translation *)
19      structure TrCVar =      structure TrCVar =
# Line 25  Line 26 
26        (* translate a variable that occurs in an l-value context (i.e., as the target of an assignment) *)        (* 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          fun lvalueVar (env, x) = (case V.kind x
28                 of IL.VK_Global => CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, lookup(env, x))                 of IL.VK_Global => CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, lookup(env, x))
29                  | IL.VK_State strand => raise Fail "unexpected strand context"                  | IL.VK_State strand => CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfOut", lookup(env, x))
30                  | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))                  | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
31                (* end case *))                (* end case *))
32        (* translate a variable that occurs in an r-value context *)        (* translate a variable that occurs in an r-value context *)
33          val rvalueVar = lvalueVar          fun rvalueVar (env, x) = (case V.kind x
34                   of IL.VK_Global => CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, lookup(env, x))
35                    | IL.VK_State strand => CL.mkIndirect(CL.mkVar "selfIn", lookup(env, x))
36                    | IL.VK_Local => CL.mkVar(lookup(env, x))
37                  (* end case *))
38        end        end
39    
40      structure ToC = TreeToCFn (TrCVar)      structure ToC = TreeToCFn (TrCVar)
# Line 39  Line 44 
44      type stm = CL.stm      type stm = CL.stm
45    
46    (* OpenCL specific types *)    (* OpenCL specific types *)
47        val clIntTy = CL.T_Named "cl_int"
48      val clProgramTy = CL.T_Named "cl_program"      val clProgramTy = CL.T_Named "cl_program"
49      val clKernelTy  = CL.T_Named "cl_kernel"      val clKernelTy  = CL.T_Named "cl_kernel"
50      val clCmdQueueTy = CL.T_Named "cl_command_queue"      val clCmdQueueTy = CL.T_Named "cl_command_queue"
# Line 46  Line 52 
52      val clDeviceIdTy = CL.T_Named "cl_device_id"      val clDeviceIdTy = CL.T_Named "cl_device_id"
53      val clPlatformIdTy = CL.T_Named "cl_platform_id"      val clPlatformIdTy = CL.T_Named "cl_platform_id"
54      val clMemoryTy = CL.T_Named "cl_mem"      val clMemoryTy = CL.T_Named "cl_mem"
55        val globPtrTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy)
56    
57      (* variable or field that is mirrored between host and GPU *)
58        type mirror_var = {
59                hostTy : CL.ty,             (* variable type on Host (i.e., C type) *)
60                gpuTy : CL.ty,              (* variable's type on GPU (i.e., OpenCL type) *)
61                var : CL.var                (* variable name *)
62              }
63    
64      datatype strand = Strand of {      datatype strand = Strand of {
65          name : string,          name : string,
66          tyName : string,          tyName : string,
67          state : var list ref,          state : mirror_var list ref,
68          output : (Ty.ty * CL.var) option ref,   (* the strand's output variable (only one for now) *)          output : (Ty.ty * CL.var) option ref,   (* the strand's output variable (only one for now) *)
69          code : CL.decl list ref,          code : CL.decl list ref,
70          init_code: CL.decl ref          init_code: CL.decl ref
# Line 61  Line 75 
75          double : bool,                  (* true for double-precision support *)          double : bool,                  (* true for double-precision support *)
76          parallel : bool,                (* true for multithreaded (or multi-GPU) target *)          parallel : bool,                (* true for multithreaded (or multi-GPU) target *)
77          debug : bool,                   (* true for debug support in executable *)          debug : bool,                   (* true for debug support in executable *)
78          globals : CL.decl list ref,          globals : mirror_var list ref,
79          topDecls : CL.decl list ref,          topDecls : CL.decl list ref,
80          strands : strand AtomTable.hash_table,          strands : strand AtomTable.hash_table,
81          initially : CL.stm list ref,          initially :  CL.decl ref,
82          numDims: int ref,          numDims: int ref,
83          imgGlobals: (string * int) list ref,          imgGlobals: (string * int) list ref,
84          prFn: CL.decl ref          prFn: CL.decl ref
# Line 98  Line 112 
112    (* TreeIL to target translations *)    (* TreeIL to target translations *)
113      structure Tr =      structure Tr =
114        struct        struct
       (* this function is used for the initially clause, so it generates OpenCL *)  
115          fun fragment (ENV{info, vMap, scope}, blk) = let          fun fragment (ENV{info, vMap, scope}, blk) = let
116                val (vMap, stms) = ToCL.trFragment (vMap, blk)                val (vMap, stms) = (case scope
117                         of GlobalScope => ToC.trFragment (vMap, blk)
118    (* NOTE: if we move strand initialization to the GPU, then we'll have to change the following code! *)
119                          | InitiallyScope => ToC.trFragment (vMap, blk)
120                          | _ => ToCL.trFragment (vMap, blk)
121                        (* end case *))
122                in                in
123                  (ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}, stms)                  (ENV{info=info, vMap=vMap, scope=scope}, stms)
124                end                end
125          fun saveState cxt stateVars (env, args, stm) = (          fun block (ENV{vMap, scope, ...}, blk) = let
126                  fun saveState cxt stateVars trAssign (env, args, stm) = (
127                ListPair.foldrEq                ListPair.foldrEq
128                  (fn (x, e, stms) => ToCL.trAssign(env, x, e)@stms)                        (fn (x, e, stms) => trAssign(env, x, e)@stms)
129                    [stm]                    [stm]
130                      (stateVars, args)                      (stateVars, args)
131                ) handle ListPair.UnequalLengths => (                ) handle ListPair.UnequalLengths => (
132                  print(concat["saveState ", cxt, ": length mismatch; ", Int.toString(List.length args), " args\n"]);                  print(concat["saveState ", cxt, ": length mismatch; ", Int.toString(List.length args), " args\n"]);
133                  raise Fail(concat["saveState ", cxt, ": length mismatch"]))                  raise Fail(concat["saveState ", cxt, ": length mismatch"]))
134          fun block (ENV{vMap, scope, ...}, blk) = (case scope                in
135                 of StrandScope stateVars => ToCL.trBlock (vMap, saveState "StrandScope" stateVars, blk)                  case scope
136                  | MethodScope stateVars => ToCL.trBlock (vMap, saveState "MethodScope" stateVars, blk)  (* NOTE: if we move strand initialization to the GPU, then we'll have to change the following code! *)
137                     of StrandScope stateVars =>
138                          ToCL.trBlock (vMap, saveState "StrandScope" stateVars ToC.trAssign, blk)
139                      | MethodScope stateVars =>
140                          ToCL.trBlock (vMap, saveState "MethodScope" stateVars ToCL.trAssign, blk)
141                  | InitiallyScope => ToCL.trBlock (vMap, fn (_, _, stm) => [stm], blk)                  | InitiallyScope => ToCL.trBlock (vMap, fn (_, _, stm) => [stm], blk)
142                  | _ => ToC.trBlock (vMap, fn (_, _, stm) => [stm], blk)                  | _ => ToC.trBlock (vMap, fn (_, _, stm) => [stm], blk)
143                (* end case *))                  (* end case *)
144                  end
145          fun exp (ENV{vMap, ...}, e) = ToCL.trExp(vMap, e)          fun exp (ENV{vMap, ...}, e) = ToCL.trExp(vMap, e)
146        end        end
147    
# Line 126  Line 150 
150        struct        struct
151          fun name (ToCL.V(_, name)) = name          fun name (ToCL.V(_, name)) = name
152          fun global (Prog{globals, imgGlobals, ...}, name, ty) = let          fun global (Prog{globals, imgGlobals, ...}, name, ty) = let
153                val ty' = ToCL.trType ty                val x = {hostTy = ToC.trType ty, gpuTy = ToCL.trType ty, var = name}
154                fun isImgGlobal (imgGlobals, Ty.ImageTy(ImageInfo.ImgInfo{dim, ...}), name) =  imgGlobals  := (name,dim):: !imgGlobals                fun isImgGlobal (Ty.ImageTy(ImageInfo.ImgInfo{dim, ...}), name) =
155                  | isImgGlobal (imgGlobals, _, _) =  ()                      imgGlobals  := (name,dim) :: !imgGlobals
156                in                  | isImgGlobal _ =  ()
157                  globals := CL.D_Var([], ty', name, NONE) :: !globals;                in
158                  isImgGlobal(imgGlobals,ty,name);                  globals := x :: !globals;
159                  ToCL.V(ty', name)                  isImgGlobal (ty, name);
160                    ToCL.V(#gpuTy x, name)
161                end                end
162          fun param x = ToCL.V(ToCL.trType(V.ty x), V.name x)          fun param x = ToCL.V(ToCL.trType(V.ty x), V.name x)
163          fun state (Strand{state, ...}, x) = let          fun state (Strand{state, ...}, x) = let
164                val ty' = ToCL.trType(V.ty x)                val ty = V.ty x
165                val x' = ToCL.V(ty', V.name x)                val x' = {hostTy = ToC.trType ty, gpuTy = ToCL.trType ty, var = V.name x}
166                in                in
167                  state := x' :: !state;                  state := x' :: !state;
168                  x'                  ToCL.V(#gpuTy x', #var x')
169                end                end
170        end        end
171    
# Line 179  Line 204 
204                    globals = ref [],                    globals = ref [],
205                    topDecls = ref [],                    topDecls = ref [],
206                    strands = AtomTable.mkTable (16, Fail "strand table"),                    strands = AtomTable.mkTable (16, Fail "strand table"),
207                    initially = ref([CL.S_Comment["missing initially"]]),                    initially = ref(CL.D_Comment["missing initially"]),
208                                    numDims = ref(0),                                    numDims = ref(0),
209                                    imgGlobals = ref[],                                    imgGlobals = ref[],
210                                    prFn = ref(CL.D_Comment(["No Print Function"]))                                    prFn = ref(CL.D_Comment(["No Print Function"]))
211                  })                  })
212        (* register the global initialization part of a program *)        (* register the global initialization part of a program *)
213    (* FIXME: unused code; can this be removed??
214            fun globalIndirects (globals,stms) = let            fun globalIndirects (globals,stms) = let
215                  fun getGlobals (CL.D_Var(_,_,globalVar,_)::rest) =                  fun getGlobals ({name,target as TargetUtil.TARGET_CL}::rest) =
216                        CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName,globalVar),CL.mkVar globalVar)                        CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName,name),CL.mkVar name)
217                          ::getGlobals rest                          ::getGlobals rest
218                    | getGlobals [] = []                    | getGlobals [] = []
219                    | getGlobals (_::rest) = getGlobals rest                    | getGlobals (_::rest) = getGlobals rest
220                  in                  in
221                    stms @ getGlobals globals                    stms @ getGlobals globals
222                  end                  end
223    *)
224        (* register the code that is used to register command-line options for input variables *)        (* register the code that is used to register command-line options for input variables *)
225          fun inputs (Prog{topDecls, ...}, stm) = let          fun inputs (Prog{topDecls, ...}, stm) = let
226                val inputsFn = CL.D_Func(                val inputsFn = CL.D_Func(
# Line 207  Line 233 
233    
234        (* register the global initialization part of a program *)        (* register the global initialization part of a program *)
235          fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let          fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let
236                val globPtrTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy)                val globalsDecl = CL.mkAssign(CL.E_Var RN.globalsVarName,
237                        CL.mkApply("malloc", [CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy])]))
238                  val initGlobalsCall = CL.mkCall(RN.initGlobalsHelper,[])
239                val initFn = CL.D_Func(                val initFn = CL.D_Func(
240                      [], CL.voidTy, RN.initGlobals, [CL.PARAM([], globPtrTy, RN.globalsVarName)],                      [], CL.voidTy, RN.initGlobals, [],
241                        CL.mkBlock([globalsDecl,initGlobalsCall]))
242                  val initFn_helper = CL.D_Func(
243                        [], CL.voidTy, RN.initGlobalsHelper, [],
244                      init)                      init)
245                val shutdownFn = CL.D_Func(                val shutdownFn = CL.D_Func(
246                      [], CL.voidTy, RN.shutdown,                      [], CL.voidTy, RN.shutdown,
247                      [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.worldTy), "wrld")],                      [CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.worldTy), "wrld")],
248                      CL.S_Block[])                      CL.S_Block[])
249                in                in
250                  topDecls := shutdownFn :: initFn :: !topDecls                  topDecls := shutdownFn :: initFn :: initFn_helper :: !topDecls
251                end                end
   
252        (* create and register the initially function for a program *)        (* create and register the initially function for a program *)
253          fun initially {          fun initially {
254                prog = Prog{strands, initially, numDims,...},                prog = Prog{name=progName, strands, initially, ...},
255                isArray : bool,                isArray : bool,
256                iterPrefix : stm list,                iterPrefix : stm list,
257                iters : (var * exp * exp) list,                iters : (var * exp * exp) list,
# Line 231  Line 261 
261              } = let              } = let
262                val name = Atom.toString strand                val name = Atom.toString strand
263                val nDims = List.length iters                val nDims = List.length iters
264                  val worldTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named N.worldTy)
265                fun mapi f xs = let                fun mapi f xs = let
266                      fun mapf (_, []) = []                      fun mapf (_, []) = []
267                        | mapf (i, x::xs) = f(i, x) :: mapf(i+1, xs)                        | mapf (i, x::xs) = f(i, x) :: mapf(i+1, xs)
# Line 239  Line 270 
270                      end                      end
271                val baseInit = mapi (fn (i, (_, e, _)) => (i, CL.I_Exp e)) iters                val baseInit = mapi (fn (i, (_, e, _)) => (i, CL.I_Exp e)) iters
272                val sizeInit = mapi                val sizeInit = mapi
273                      (fn (i, (ToCL.V(ty, _), lo, hi)) =>                      (fn (i, (CL.V(ty, _), lo, hi)) =>
274                          (i, CL.I_Exp(CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(hi, CL.#-, lo), CL.#+, CL.mkInt(1, ty))))                          (i, CL.I_Exp(CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(hi, CL.#-, lo), CL.#+, CL.E_Int(1, ty))))
275                      ) iters                      ) iters
276                    val numStrandsVar = "numStrandsVar"              (* code to allocate the world and initial strands *)
277                val allocCode = iterPrefix @ [                val wrld = "wrld"
278                  val allocCode = [
279                        CL.mkComment["allocate initial block of strands"],                        CL.mkComment["allocate initial block of strands"],
280                        CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.int32, SOME nDims), "base", SOME(CL.I_Array baseInit)),                        CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.int32, SOME nDims), "base", SOME(CL.I_Array baseInit)),
281                        CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.uint32, SOME nDims), "size", SOME(CL.I_Array sizeInit)),                        CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.uint32, SOME nDims), "size", SOME(CL.I_Array sizeInit)),
282                        CL.mkDecl(CL.int32,"numDims",SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(IntInf.fromInt nDims, CL.int32))))                        CL.mkDecl(worldTy, wrld,
283                            SOME(CL.I_Exp(CL.E_Apply(N.allocInitially, [
284                                CL.mkVar "ProgramName",
285                                CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)),
286                                CL.E_Bool isArray,
287                                CL.E_Int(IntInf.fromInt nDims, CL.int32),
288                                CL.E_Var "base",
289                                CL.E_Var "size"
290                              ]))))
291                      ]                      ]
292                val numStrandsLoopBody =              (* create the loop nest for the initially iterations
293                      CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar numStrandsVar, CL.*=,CL.mkSubscript(CL.mkVar "size",CL.mkVar "i")))                val indexVar = "ix"
294                val numStrandsLoop =  CL.mkFor([(CL.intTy, "i", CL.mkInt(0,CL.intTy))],                val strandTy = CL.T_Ptr(CL.T_Named(N.strandTy name))
295                      CL.mkBinOp(CL.mkVar "i", CL.#<, CL.mkVar "numDims"),                fun mkLoopNest [] = CL.mkBlock(createPrefix @ [
296                      [CL.mkPostOp(CL.mkVar "i", CL.^++)], numStrandsLoopBody)                        CL.mkDecl(strandTy, "sp",
297                in                          SOME(CL.I_Exp(
298                  numDims := nDims;                            CL.E_Cast(strandTy,
299                  initially := allocCode @ [numStrandsLoop]                            CL.E_Apply(N.inState, [CL.E_Var "wrld", CL.E_Var indexVar]))))),
300                end                        CL.mkCall(N.strandInit name,
301                            CL.E_Var RN.globalsVarName :: CL.E_Var "sp" :: args),
302                          CL.mkAssign(CL.E_Var indexVar, CL.mkBinOp(CL.E_Var indexVar, CL.#+, CL.E_Int(1, CL.uint32)))
303        (***** OUTPUT *****)                      ])
304          fun genStrandInit (Strand{name,tyName,state,output,code,...}, nDims) = let                  | mkLoopNest ((CL.V(ty, param), lo, hi)::iters) = let
305                val params = [                      val body = mkLoopNest iters
                       CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.uint32), "sizes" ),  
                       CL.PARAM([], CL.intTy, "width"),  
                       CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "strands")  
                     ]  
               val body = let  
                     fun loopParams 3 = ["x", "y", "k"]  
                       | loopParams 2 = ["x", "y"]  
                       | loopParams 1 = ["x"]  
                       | loopParams _ = raise Fail "genStrandInit: missing size dim"  
                     fun mkLoopNest ([], _, nDims) = if nDims = 1  
                           then CL.mkBlock [  
                               CL.mkCall(RN.strandInit name, [  
                                 CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkSubscript(CL.mkVar "strands",CL.mkStr "x")),  
                                                 CL.mkVar "x"])  
                             ]  
                           else let  
                             val index = CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(CL.mkVar "x",CL.#*,CL.mkVar "width"),CL.#+,CL.mkVar "y")  
                             in  
                               CL.mkBlock([CL.mkCall(RN.strandInit name, [CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkSubscript(CL.mkVar "strands",index)),  
                               CL.mkVar "x", CL.mkVar"y"])])  
                             end  
                       | mkLoopNest (param::rest,count,nDims) = let  
                           val body = mkLoopNest (rest, count + 1,nDims)  
306                            in                            in
307                              CL.mkFor(                              CL.mkFor(
308                                  [(CL.intTy, param, CL.mkInt(0,CL.intTy))],                          [(ty, param, lo)],
309                                  CL.mkBinOp(CL.mkVar param, CL.#<, CL.mkSubscript(CL.mkVar "sizes",CL.mkInt(count,CL.intTy))),                          CL.mkBinOp(CL.E_Var param, CL.#<=, hi),
310                                  [CL.mkPostOp(CL.mkVar param, CL.^++)],                          [CL.mkPostOp(CL.E_Var param, CL.^++)],
311                                  body)                                  body)
312                            end                            end
313                  val iterCode = [
314                          CL.mkComment["initially"],
315                          CL.mkDecl(CL.uint32, indexVar, SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(0, CL.uint32)))),
316                          mkLoopNest iters
317                        ] *)
318                  val body = CL.mkBlock(
319                        iterPrefix @
320                        allocCode @
321                        [CL.mkReturn(SOME(CL.E_Var "wrld"))])
322                  val initFn = CL.D_Func([], worldTy, N.initially, [], body)
323                      in                      in
324                        [mkLoopNest ((loopParams nDims),0,nDims)]                  initially := initFn
                     end  
                 in  
                   CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, RN.strandInitSetup, params,CL.mkBlock(body))  
325                  end                  end
326    
327          fun genStrandPrint (Strand{name, tyName, state, output, code,...},nDims) = let        (***** OUTPUT *****)
328            fun genStrandPrint (Strand{name, tyName, state, output, code,...}) = let
329              (* the print function *)              (* the print function *)
330                val prFnName = concat[name, "_print"]                val prFnName = concat[name, "_print"]
331                val prFn = let                val prFn = let
332                      val params = [                      val params = [
333                            CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named "FILE"), "outS"),                            CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named "FILE"), "outS"),
                           CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.uint32), "sizes" ),  
                           CL.PARAM([], CL.intTy, "width"),  
334                            CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")                            CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "self")
335                          ]                          ]
   
336                     val SOME(ty, x) = !output                     val SOME(ty, x) = !output
337                     val outState = if nDims = 1 then                      val outState = CL.mkIndirect(CL.mkVar "self", x)
                           CL.mkSelect(CL.mkSubscript(CL.mkVar "self",CL.mkVar "x"), x)  
                         else if nDims = 2 then  
                                 CL.mkSelect(CL.mkSubscript(CL.mkVar "self",  
                                    CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(CL.mkVar "x",CL.#*,CL.mkVar "width"),CL.#+,CL.mkVar "y")), x)  
   
                         else CL.mkSelect(CL.mkVar "self",x)  
   
338                      val prArgs = (case ty                      val prArgs = (case ty
339                             of Ty.IVecTy 1 => [CL.mkStr(!RN.gIntFormat ^ "\n"), outState]                             of Ty.IVecTy 1 => [CL.E_Str(!N.gIntFormat ^ "\n"), outState]
340                              | Ty.IVecTy d => let                              | Ty.IVecTy d => let
341                                  val fmt = CL.mkStr(                                  val fmt = CL.mkStr(
342                                        String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => !RN.gIntFormat))                                        String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => !N.gIntFormat))
343                                        ^ "\n")                                        ^ "\n")
344                                  val args = List.tabulate (d, fn i => ToCL.vecIndex(outState, i))                                  val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.ivecIndex(outState, d, i))
345                                  in                                  in
346                                    fmt :: args                                    fmt :: args
347                                  end                                  end
# Line 335  Line 350 
350                                  val fmt = CL.mkStr(                                  val fmt = CL.mkStr(
351                                        String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => "%f"))                                        String.concatWith " " (List.tabulate(d, fn _ => "%f"))
352                                        ^ "\n")                                        ^ "\n")
353                                  val args = List.tabulate (d, fn i => ToCL.vecIndex(outState, i))                                  val args = List.tabulate (d, fn i => ToC.vecIndex(outState, d, i))
354                                  in                                  in
355                                    fmt :: args                                    fmt :: args
356                                  end                                  end
357                              | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString ty)                              | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString ty)
358                            (* end case *))                            (* end case *))
   
                           val body = let  
   
                             fun loopParams (3) =  
                                  "x"::"y"::"k"::[]  
                               | loopParams (2) =  
                                  "x"::"y"::[]  
                               | loopParams (1) =  
                                  "x"::[]  
                               | loopParams (_) =  
                                 raise Fail("genStrandPrint: unsupported output type " ^ Ty.toString ty)  
   
                            fun mkLoopNest ([],_) =  
                                                 CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs)  
                                 | mkLoopNest (param::rest,count) = let  
                                         val body = mkLoopNest (rest, count + 1)  
                                    in  
                                                 CL.mkFor(  
                                                         [(CL.intTy, param, CL.mkInt(0,CL.intTy))],  
                                                 CL.mkBinOp(CL.mkVar param, CL.#<, CL.mkSubscript(CL.mkVar "sizes",CL.mkInt(count,CL.intTy))),  
                                                 [CL.mkPostOp(CL.mkVar param, CL.^++)],  
                                                 body)  
                                    end  
                         in  
                                 [mkLoopNest ((loopParams nDims),0)]  
                         end  
   
359                      in                      in
360                        CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,CL.mkBlock(body))                        CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,
361                            CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs))
362                      end                      end
363                in                in
364                                   prFn                                   prFn
365                end                end
366          fun genStrandTyDef (Strand{tyName, state,...}) =  
367            fun genStrandTyDef (targetTy, Strand{tyName, state,...}) =
368              (* the type declaration for the strand's state struct *)              (* the type declaration for the strand's state struct *)
369                CL.D_StructDef(                CL.D_StructDef(
370                        List.rev (List.map (fn ToCL.V(ty, x) => (ty, x)) (!state)),                  List.rev (List.map (fn x => (targetTy x, #var x)) (!state)),
371                        tyName)                        tyName)
372    
   
373          (* generates the load kernel function *)          (* generates the load kernel function *)
374  (* FIXME: this code might be part of the runtime system *)  
         fun genKernelLoader() =  
                 CL.D_Verbatim ( ["/* Loads the Kernel from a file */",  
                                                 "char * loadKernel (const char * filename) {",  
                                                 "struct stat statbuf;",  
                                                 "FILE *fh;",  
                                                 "char *source;",  
                                                 "fh = fopen(filename, \"r\");",  
                                                 "if (fh == 0)",  
                                                 "   return 0;",  
                                                 "stat(filename, &statbuf);",  
                                                 "source = (char *) malloc(statbuf.st_size + 1);",  
                                                 "fread(source, statbuf.st_size, 1, fh);",  
                                                 "fread(source, statbuf.st_size, 1, fh);",  
                                                 "return source;",  
                                                 "}"])  
375  (* generates the opencl buffers for the image data *)  (* generates the opencl buffers for the image data *)
376          fun getGlobalDataBuffers(globals,count,contextVar,errVar) = let          fun getGlobalDataBuffers (globals,contextVar,errVar) = let
377                  val globalBufferDecl =  CL.mkDecl(clMemoryTy,concat[RN.globalsVarName,"_cl"],NONE)                  val globalBufferDecl =  CL.mkDecl(clMemoryTy,concat[RN.globalsVarName,"_cl"],NONE)
378                  val globalBuffer = CL.mkAssign(CL.mkVar(concat[RN.globalsVarName,"_cl"]), CL.mkApply("clCreateBuffer",                val globalBuffer = CL.mkAssign(CL.mkVar(concat[RN.globalsVarName,"_cl"]),
379                                                                  [CL.mkVar contextVar,                      CL.mkApply("clCreateBuffer", [
380                                                                  CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",                          CL.mkVar contextVar,
381                            CL.mkVar "CL_MEM_READ_WRITE | CL_MEM_COPY_HOST_PTR",
382                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy]),                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy]),
383                                                                  CL.mkVar RN.globalsVarName,                                                                  CL.mkVar RN.globalsVarName,
384                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)]))                          CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)
385                          ]))
386          fun genDataBuffers([],_,_,_) = []                fun genDataBuffers ([],_,_) = []
387            | genDataBuffers((var,nDims)::globals,count,contextVar,errVar) = let                  | genDataBuffers ((var,nDims)::globals, contextVar, errVar) = let
388                        val hostVar = CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, var)
389          (* FIXME: use CL constructors to  build expressions (not strings) *)          (* FIXME: use CL constructors to  build expressions (not strings) *)
390                    val size = if nDims = 1 then                      fun sizeExp i = CL.mkSubscript(CL.mkIndirect(hostVar, "size"), CL.mkInt i)
391                                          CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "float"]), CL.#*,                      val size = CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "float"]), CL.#*, sizeExp 0)
392                                           CL.mkIndirect(CL.mkVar var, "size[0]"))                      val size = if (nDims > 1)
393                                          else if nDims = 2 then                            then CL.mkBinOp(size, CL.#*, sizeExp 1)
394                                          CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "float"]), CL.#*,                            else size
395                                            CL.mkIndirect(CL.mkVar var, concat["size[0]", " * ", var, "->size[1]"]))                      val size = if (nDims > 2)
396                                          else                            then CL.mkBinOp(size, CL.#*, sizeExp 2)
397                                           CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "float"]), CL.#*,                            else size
                                           CL.mkIndirect(CL.mkVar var,concat["size[0]", " * ", var, "->size[1] * ", var, "->size[2]"]))  
   
398                   in                   in
399                     CL.mkDecl(clMemoryTy, RN.addBufferSuffix var ,NONE)::                     CL.mkDecl(clMemoryTy, RN.addBufferSuffix var ,NONE)::
400                     CL.mkDecl(clMemoryTy, RN.addBufferSuffixData var ,NONE)::                     CL.mkDecl(clMemoryTy, RN.addBufferSuffixData var ,NONE)::
401                     CL.mkAssign(CL.mkVar(RN.addBufferSuffix var), CL.mkApply("clCreateBuffer",                        CL.mkAssign(CL.mkVar(RN.addBufferSuffix var),
402                                                                  [CL.mkVar contextVar,                          CL.mkApply("clCreateBuffer", [
403                                CL.mkVar contextVar,
404                                                                  CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",                                                                  CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",
405                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar (RN.imageTy nDims)]),                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar (RN.imageTy nDims)]),
406                                                                  CL.mkVar var,                              hostVar,
407                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)])) ::                              CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)
408                          CL.mkAssign(CL.mkVar(RN.addBufferSuffixData var), CL.mkApply("clCreateBuffer",                            ])) ::
409                                                                  [CL.mkVar contextVar,                        CL.mkAssign(CL.mkVar(RN.addBufferSuffixData var),
410                            CL.mkApply("clCreateBuffer", [
411                                CL.mkVar contextVar,
412                                                                   CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",                                                                   CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",
413                                                                  size,                                                                  size,
414                                                                  CL.mkIndirect(CL.mkVar var,"data"),                              CL.mkIndirect(hostVar, "data"),
415                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)])):: genDataBuffers(globals,count + 2,contextVar,errVar)                              CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)
416                              ])) :: genDataBuffers(globals,contextVar,errVar)
417                  end                  end
418          in          in
419                  [globalBufferDecl] @ [globalBuffer] @ genDataBuffers(globals,count + 2,contextVar,errVar)                  globalBufferDecl :: globalBuffer :: genDataBuffers(globals,contextVar,errVar)
420          end          end
421    
   
422  (* generates the kernel arguments for the image data *)  (* generates the kernel arguments for the image data *)
423          fun genGlobalArguments(globals,count,kernelVar,errVar) = let          fun genGlobalArguments(globals,count,kernelVar,errVar) = let
424          val globalArgument = CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=,CL.mkApply("clSetKernelArg",                val globalArgument = CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=,
425                        CL.mkApply("clSetKernelArg",
426                                                                  [CL.mkVar kernelVar,                                                                  [CL.mkVar kernelVar,
427                                                                   CL.mkInt(count,CL.intTy),                         CL.mkPostOp(CL.E_Var count, CL.^++),
428                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),
429                                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(concat[RN.globalsVarName,"_cl"]))])))                                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(concat[RN.globalsVarName,"_cl"]))])))
   
430          fun genDataArguments([],_,_,_) = []          fun genDataArguments([],_,_,_) = []
431            | genDataArguments((var,nDims)::globals,count,kernelVar,errVar) =            | genDataArguments((var,nDims)::globals,count,kernelVar,errVar) =
432                        CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=,
433                  CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=, CL.mkApply("clSetKernelArg",                        CL.mkApply("clSetKernelArg",
434                                                                  [CL.mkVar kernelVar,                                                                  [CL.mkVar kernelVar,
435                                                                   CL.mkInt(count,CL.intTy),                           CL.mkPostOp(CL.E_Var count, CL.^++),
436                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),
437                                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(RN.addBufferSuffix var))])))::                                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(RN.addBufferSuffix var))])))::
438                        CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=,
439                          CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar,CL.|=,CL.mkApply("clSetKernelArg",                        CL.mkApply("clSetKernelArg",
440                                                                  [CL.mkVar kernelVar,                                                                  [CL.mkVar kernelVar,
441                                                                   CL.mkInt((count + 1),CL.intTy),                           CL.mkPostOp(CL.E_Var count, CL.^++),
442                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),                                                                   CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),
443                                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(RN.addBufferSuffixData var))]))):: genDataArguments (globals, count + 2,kernelVar,errVar)                           CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar(RN.addBufferSuffixData var))]))) ::
444                        genDataArguments (globals,count,kernelVar,errVar)
445          in          in
446                    globalArgument :: genDataArguments(globals, count, kernelVar, errVar)
                 [globalArgument] @ genDataArguments(globals,count + 1,kernelVar,errVar)  
   
447          end          end
448    
449          (* generates the main function of host code *)        (* generates the globals buffers and arguments function *)
450          fun genHostMain() = let          fun genGlobalBuffersArgs (imgGlobals) = let
               val setupCall = [CL.mkCall(RN.setupFName,[CL.mkVar RN.globalsVarName])]  
               val globalsDecl = CL.mkDecl(  
                     CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy),  
                     RN.globalsVarName,  
                     SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply("malloc", [CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy])]))))  
               val initGlobalsCall = CL.mkCall(RN.initGlobals,[CL.mkVar RN.globalsVarName])  
               val returnStm = [CL.mkReturn(SOME(CL.mkInt(0,CL.intTy)))]  
               val params = [  
                      CL.PARAM([],CL.intTy, "argc"),  
                      CL.PARAM([],CL.charArrayPtr,"argv")  
                    ]  
               val body = CL.mkBlock([globalsDecl] @ [initGlobalsCall]  @ setupCall @ returnStm)  
               in  
                 CL.D_Func([],CL.intTy,"main",params,body)  
               end  
   
       (* generates the host-side setup function *)  
         fun genHostSetupFunc (strand as Strand{name,tyName,...}, filename, nDims, initially, imgGlobals) = let  
451              (* Delcare opencl setup objects *)              (* Delcare opencl setup objects *)
               val programVar= "program"  
               val kernelVar = "kernel"  
               val cmdVar = "queue"  
               val inStateVar = "selfin"  
               val outStateVar = "selfout"  
               val stateSizeVar= "state_mem_size"  
               val clInstateVar = "clSelfIn"  
               val clOutStateVar = "clSelfOut"  
               val clGlobals = "clGlobals"  
               val sourcesVar = "sources"  
               val contextVar = "context"  
452                val errVar = "err"                val errVar = "err"
453                val imgDataSizeVar = "image_dataSize"                val imgDataSizeVar = "image_dataSize"
               val globalVar = "global_work_size"  
               val localVar = "local_work_size"  
               val clFNVar = "filename"  
               val numStrandsVar = "numStrandsVar"  
               val headerFNVar = "header"  
               val deviceVar = "device"  
               val platformsVar = "platforms"  
               val numPlatformsVar = "num_platforms"  
               val numDevicesVar = "num_devices"  
               val assertStm = CL.mkCall("assert",[CL.mkBinOp(CL.mkVar errVar, CL.#==, CL.mkVar "CL_SUCCESS")])  
454                val params = [                val params = [
455                        CL.PARAM([],CL.T_Named("cl_device_id"), deviceVar)                        CL.PARAM([],CL.T_Named("cl_context"), "context"),
456                      ]                        CL.PARAM([],CL.T_Named("cl_kernel"), "kernel"),
457                val declarations = [                        CL.PARAM([],CL.T_Named("int"), "argStart")
                     CL.mkDecl(clProgramTy, programVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(clKernelTy, kernelVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(clCmdQueueTy, cmdVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(clContextTy, contextVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy, errVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy, numStrandsVar, SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(1,CL.intTy)))),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy, stateSizeVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy, "width", NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy, imgDataSizeVar, NONE),  
                     (*CL.mkDecl(clDeviceIdTy, deviceVar, NONE), *)  
                     CL.mkDecl(CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), inStateVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(clMemoryTy,clInstateVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(clMemoryTy,clOutStateVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), outStateVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.charPtr, clFNVar,SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr filename))),  
 (* FIXME:  use Paths.diderotInclude *)  
                     CL.mkDecl(CL.charPtr, headerFNVar,SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr "../src/include/Diderot/cl-types.h"))),  
                     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.charPtr,SOME(2)),sourcesVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.T_Named "size_t",SOME(nDims)),globalVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.T_Named "size_t",SOME(nDims)),localVar,NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy,numDevicesVar,SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(~1,CL.intTy)))),  
                     CL.mkDecl(CL.T_Array(CL.T_Named "cl_platform_id", SOME(1)), platformsVar, NONE),  
                     CL.mkDecl(CL.intTy,"num_platforms",SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(~1,CL.intTy))))  
458                  ]                  ]
459              (* Setup Global Variables *)                val clGlobalBuffers = getGlobalDataBuffers(!imgGlobals, "context", errVar)
460                val globalsDecl = CL.mkDecl(                val clGlobalArguments = genGlobalArguments(!imgGlobals, "argStart", "kernel", errVar)
                     CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy),  
                     RN.globalsVarName,  
                     SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply("malloc", [CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy])]))))  
               val initGlobalsCall = CL.mkCall(RN.initGlobals,[CL.mkVar RN.globalsVarName])  
   
                 (* Retrieve the platforms  
                 val platformStm = [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar, CL.mkApply("clGetPlatformIDs",  
                                                   [CL.mkInt(10,CL.intTy),  
                                                    CL.mkVar platformsVar,  
                                                    CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar numPlatformsVar)])),  
                                                    assertStm]  
   
                 val devicesStm = [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar, CL.mkApply("clGetDeviceIDs",  
                                                   [CL.mkSubscript(CL.mkVar platformsVar,CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                    CL.mkVar "CL_DEVICE_TYPE_GPU",  
                                                    CL.mkInt(1,CL.intTy),  
                                                    CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar deviceVar),  
                                                    CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar numDevicesVar)])),  
                                                    assertStm] *)  
   
                 (* Create Context *)  
                 val contextStm = [CL.mkAssign(CL.mkVar contextVar, CL.mkApply("clCreateContext",  
                                                   [CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                   CL.mkInt(1,CL.intTy),  
                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar deviceVar),  
                                                   CL.mkVar "NULL",  
                                                   CL.mkVar "NULL",  
                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)])),  
                                                   assertStm]  
   
                 (* Create Command Queue *)  
                 val commandStm = [CL.mkAssign(CL.mkVar cmdVar, CL.mkApply("clCreateCommandQueue",  
                                                   [CL.mkVar contextVar,  
                                                   CL.mkVar deviceVar,  
                                                   CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                   CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)])),  
                                                   assertStm]  
   
   
                 (*Create Program/Build/Kernel with Source statement *)  
                 val createProgStm = CL.mkAssign(CL.mkVar programVar, CL.mkApply("clCreateProgramWithSource",  
                                                                                                                 [CL.mkVar contextVar,  
                                                                                                                  CL.mkInt(2,CL.intTy),  
                                                                                                                  CL.mkCast(CL.T_Ptr(CL.T_Named("const char *")),CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar sourcesVar)),  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)]))  
   
                 (* FIXME: Remove after testing purposes, Build Log for OpenCL*)  
                 val buildLog = [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar, CL.mkApply("clBuildProgram",  
                                                                                                                 [CL.mkVar programVar,  
                                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL"])),  
                                           CL.mkDecl(CL.charPtr, "build", NONE),  
                                           CL.mkDecl(CL.T_Named("size_t"),"ret_val_size",NONE),  
                                            CL.mkAssign(CL.mkVar errVar, CL.mkApply("clGetProgramBuildInfo",  
                                                                                                                 [CL.mkVar programVar,  
                                                                                                                 CL.mkVar deviceVar,  
                                                                                                                  CL.mkVar "CL_PROGRAM_BUILD_LOG",  
                                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar "ret_val_size")])),  
                                           CL.mkAssign(CL.mkVar "build", CL.mkApply("malloc", [CL.mkVar "ret_val_size"])),  
                                                 CL.mkAssign(CL.mkVar errVar, CL.mkApply("clGetProgramBuildInfo",  
                                                                                                                 [CL.mkVar programVar,  
                                                                                                                 CL.mkVar deviceVar,  
                                                                                                                  CL.mkVar "CL_PROGRAM_BUILD_LOG",  
                                                                                                                  CL.mkVar "ret_val_size",  
                                                                                                                  CL.mkVar "build",  
                                                                                                                  CL.mkVar "NULL"])),  
                                                 CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar "build",CL.mkVar "ret_val_size"),CL.mkVar ("'\\" ^ "0'")),  
                                                 CL.mkCall("printf",[CL.mkStr ( "Build Log:" ^ "\n" ^ "%s" ^ "\n"), CL.mkVar "build"])]  
   
   
   
   
                 val createKernel = CL.mkAssign(CL.mkVar kernelVar, CL.mkApply("clCreateKernel",  
                                                                                                                 [CL.mkVar programVar,  
                                                                                                                  CL.mkStr RN.kernelFuncName,  
                                                                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)]))  
   
   
                 val create_build_stms = [createProgStm,assertStm] @ buildLog @ [assertStm,createKernel,assertStm]  
   
   
   
                 (* Create Memory Buffers for Strand States and Globals *)  
                 val strandSize = CL.mkAssign(CL.mkVar stateSizeVar,CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",  
                                                                         [CL.mkVar tyName]), CL.#*,CL.mkVar numStrandsVar))  
   
                 val clStrandObjects = [CL.mkAssign(CL.mkVar clInstateVar, CL.mkApply("clCreateBuffer",  
                                                                 [CL.mkVar contextVar,  
                                                                 CL.mkVar "CL_MEM_READ_WRITE | CL_MEM_COPY_HOST_PTR",  
                                                                 CL.mkVar stateSizeVar,  
                                                                 CL.mkVar "NULL",  
                                                                 CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)])),  
                                                          CL.mkAssign(CL.mkVar clOutStateVar, CL.mkApply("clCreateBuffer",  
                                                                 [CL.mkVar contextVar,  
                                                                 CL.mkVar "CL_MEM_READ_WRITE",  
                                                                 CL.mkVar stateSizeVar,  
                                                                 CL.mkVar "NULL",  
                                                                 CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)]))]  
   
   
                 (* Setup up selfOut variable *)  
                 val strandsArrays = [CL.mkAssign(CL.mkVar outStateVar, CL.mkApply("malloc", [CL.mkBinOp(CL.mkVar numStrandsVar,  
                                                                         CL.#*, CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar tyName]))])),  
                                                                 CL.mkAssign(CL.mkVar inStateVar, CL.mkApply("malloc", [CL.mkBinOp(CL.mkVar numStrandsVar,  
                                                                         CL.#*, CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar tyName]))]))]  
   
   
                 (* Initialize Width Parameter *)  
                 val widthDel = if nDims = 2 then  
                           CL.mkAssign(CL.mkVar "width",CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(1, CL.intTy)))  
                    else  
                           CL.mkAssign(CL.mkVar "width",CL.mkInt(0,CL.intTy))  
   
   
                 val strands_init = CL.mkCall(RN.strandInitSetup, [  
                         CL.mkVar "size", CL.mkVar "width", CL.mkVar inStateVar  
                       ])  
   
             val clGlobalBuffers = getGlobalDataBuffers(!imgGlobals,3,contextVar,errVar)  
   
   
                 (* Load the Kernel and Header Files *)  
                 val sourceStms = [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar sourcesVar,CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                           CL.mkApply(RN.clLoaderFN, [CL.mkVar clFNVar])),  
            CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar sourcesVar,CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                           CL.mkApply(RN.clLoaderFN, [CL.mkVar headerFNVar]))]  
   
                 (* val sourceStms = [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar sourcesVar,CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                           CL.mkApply(RN.clLoaderFN, [CL.mkVar clFNVar]))] *)  
   
   
                 (* Created Enqueue Statements *)  
 (* FIXME: simplify this code by function abstraction *)  
         val enqueueStm = if nDims = 1  
                         then [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar,  
                                                           CL.mkApply("clEnqueueNDRangeKernel",  
                                                                                                 [CL.mkVar cmdVar,  
                                                                                                  CL.mkVar kernelVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(1,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar globalVar,  
                                                                                                  CL.mkVar localVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL"])),CL.mkCall("clFinish",[CL.mkVar cmdVar])]  
                         else if nDims = 2  then  
                          [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar,  
                                                         CL.mkApply("clEnqueueNDRangeKernel",  
                                                                                                 [CL.mkVar cmdVar,  
                                                                                                  CL.mkVar kernelVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(2,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar globalVar,  
                                                                                                  CL.mkVar localVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL"])),CL.mkCall("clFinish",[CL.mkVar cmdVar])]  
                         else  
                           [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar,  
                                                         CL.mkApply("clEnqueueNDRangeKernel",  
                                                                                                 [CL.mkVar cmdVar,  
                                                                                                  CL.mkVar kernelVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(3,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar globalVar,  
                                                                                                  CL.mkVar localVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL"])),CL.mkCall("clFinish",[CL.mkVar cmdVar])]  
   
   
   
                 (* Setup Global and Local variables *)  
   
                 val globalAndlocalStms = if nDims = 1 then  
                         [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(0,CL.intTy))),  
                          CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16")]  
   
   
                 else if nDims = 2 then  
                         [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(0,CL.intTy))),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(1,CL.intTy))),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16"),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16")]  
   
                 else  
                         [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(0,CL.intTy))),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(1,CL.intTy))),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar globalVar, CL.mkInt(2,CL.intTy)),  
                                                                    CL.mkSubscript(CL.mkVar "size", CL.mkInt(2,CL.intTy))),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(0,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16"),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(1,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16"),  
                         CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar localVar, CL.mkInt(2,CL.intTy)),  
                                                                   CL.mkVar "16")]  
   
   
   
                 (* Setup Kernel arguments *)  
                 val kernelArguments = [CL.mkAssign(CL.mkVar errVar,CL.mkApply("clSetKernelArg",  
                                                                 [CL.mkVar kernelVar,  
                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),  
                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar clInstateVar)])),  
                                                             CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar, CL.|=,CL.mkApply("clSetKernelArg",  
                                                                 [CL.mkVar kernelVar,  
                                                                  CL.mkInt(1,CL.intTy),  
                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "cl_mem"]),  
                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar clOutStateVar)]))),  
                                                                   CL.mkExpStm(CL.mkAssignOp(CL.mkVar errVar, CL.|=,CL.mkApply("clSetKernelArg",  
                                                                 [CL.mkVar kernelVar,  
                                                                  CL.mkInt(2,CL.intTy),  
                                                                  CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "int"]),  
                                                                  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar "width")])))]  
   
            val clGlobalArguments = genGlobalArguments(!imgGlobals,3,kernelVar,errVar) @ [assertStm]  
   
                 (* Retrieve output *)  
                 val outputStm = CL.mkAssign(CL.mkVar errVar,  
                                                         CL.mkApply("clEnqueueReadBuffer",  
                                                                                                 [CL.mkVar cmdVar,  
                                                                                                  CL.mkVar clOutStateVar,  
                                                                                                  CL.mkVar "CL_TRUE",  
                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar stateSizeVar,  
                                                                                                  CL.mkVar outStateVar,  
                                                                                                  CL.mkInt(0,CL.intTy),  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL",  
                                                                                                  CL.mkVar "NULL"]))  
   
                 (* Free all the objects *)  
                 val freeStms = [CL.mkCall("clReleaseKernel",[CL.mkVar kernelVar]),  
                                                 CL.mkCall("clReleaseProgram",[CL.mkVar programVar ]),  
                                                 CL.mkCall("clReleaseCommandQueue",[CL.mkVar cmdVar]),  
                                                 CL.mkCall("clReleaseContext",[CL.mkVar contextVar]),  
                                                 CL.mkCall("clReleaseMemObject",[CL.mkVar clInstateVar]),  
                                                 CL.mkCall("clReleaseMemObject",[CL.mkVar clOutStateVar])]  
   
   
                 (*Setup Strand Print Function *)  
                 val outputData = [CL.mkDecl(CL.T_Ptr(CL.T_Named("FILE")), "outS", SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply("fopen",  
                                                 [CL.mkStr "mip.txt",  
                                                 CL.mkStr "w"])))),  
                                                 CL.mkCall(concat[name, "_print"],  
                                                                         [CL.mkVar "outS",  
                                                                          CL.mkVar "size",  
                                                                          CL.mkVar "width",  
                                                                          CL.mkVar outStateVar])]  
   
   
   
461                  (* Body put all the statments together *)                  (* Body put all the statments together *)
462                  val body =  declarations @ [globalsDecl,initGlobalsCall] (*@ platformStm @ devicesStm *) @ contextStm @ commandStm @ !initially @ [strandSize] @                val body = CL.mkDecl(clIntTy, errVar, SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt 0)))
463                                     strandsArrays @ globalAndlocalStms @ [widthDel,strands_init]  @ clStrandObjects @ clGlobalBuffers @ sourceStms  @ create_build_stms  (*@                      :: clGlobalBuffers @ clGlobalArguments
                                    kernelArguments @ clGlobalArguments @ enqueueStm @  [outputStm] @ freeStms @ outputData *)  
   
464                  in                  in
465                    CL.D_Func([],CL.voidTy,RN.globalsSetupName,params,CL.mkBlock(body))
                 CL.D_Func([],CL.voidTy,RN.setupFName,params,CL.mkBlock(body))  
   
466                  end                  end
467    
468  (* generate the data and global parameters *)  (* generate the data and global parameters *)
469          fun genKeneralGlobalParams ((name,tyname)::rest) =          fun genKeneralGlobalParams ((name,tyname)::rest) =
                 CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy), concat[RN.globalsVarName]) ::  
470                  CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named (RN.imageTy tyname)),RN.addBufferSuffix name) ::                  CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named (RN.imageTy tyname)),RN.addBufferSuffix name) ::
471                  CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.voidTy),RN.addBufferSuffixData name) ::                  CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.voidTy),RN.addBufferSuffixData name) ::
472                  genKeneralGlobalParams(rest)                genKeneralGlobalParams rest
473              | genKeneralGlobalParams [] = []
           | genKeneralGlobalParams ([]) = []  
474    
475          (*generate code for intilizing kernel global data *)          (*generate code for intilizing kernel global data *)
476          fun initKernelGlobals (globals,imgGlobals) = let  (* FIXME: should use List.map here *)
                 fun initGlobalStruct (CL.D_Var(_, _ , name, _)::rest) =  
                                 CL.mkAssign(CL.mkVar name, CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, name)) ::  
                                 initGlobalStruct(rest)  
                   | initGlobalStruct ( _::rest) = initGlobalStruct(rest)  
                   | initGlobalStruct([]) = []  
   
477                  fun initGlobalImages((name,tyname)::rest) =                  fun initGlobalImages((name,tyname)::rest) =
478                                  CL.mkAssign(CL.mkVar name, CL.mkVar (RN.addBufferSuffix name)) ::               CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.E_Var RN.globalsVarName, name), CL.mkVar (RN.addBufferSuffix name)) ::
479                                  CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.mkVar name,"data"),CL.mkVar (RN.addBufferSuffixData name)) ::               CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.E_Var RN.globalsVarName,concat[name,"->","data"]),CL.mkVar (RN.addBufferSuffixData name)) ::
480                                  initGlobalImages(rest)               initGlobalImages rest
481                    | initGlobalImages([]) = []            | initGlobalImages [] = []
                 in  
                   initGlobalStruct(globals) @ initGlobalImages(imgGlobals)  
                 end  
482    
483          (* generate the main kernel function for the .cl file *)          (* generate the main kernel function for the .cl file *)
484          fun genKernelFun(Strand{name, tyName, state, output, code,...},nDims,globals,imgGlobals) = let          fun genKernelFun (strand, nDims, globals, imgGlobals) = let
485                  val Strand{name, tyName, state, output, code,...} = strand
486                   val fName = RN.kernelFuncName;                   val fName = RN.kernelFuncName;
487                   val inState = "strand_in"                   val inState = "strand_in"
488                   val outState = "strand_out"                   val outState = "strand_out"
489               val params = [               val params = [
490                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
491                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut"),
492                        CL.PARAM(["__global"], CL.intTy, "width")                        CL.PARAM(["__global"], CL.intTy, "width"),
493                          CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy), RN.globalsVarName)
494                      ] @ genKeneralGlobalParams(!imgGlobals)                      ] @ genKeneralGlobalParams(!imgGlobals)
495                    val thread_ids = if nDims = 1                    val thread_ids = if nDims = 1
496                          then [CL.mkDecl(CL.intTy, "x", SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(0, CL.intTy)))),                        then [
497                                    CL.mkAssign(CL.mkVar "x",CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt(0,CL.intTy)]))]                            CL.mkDecl(CL.intTy, "x",
498                          else                              SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt 0]))))
499                                  [CL.mkDecl(CL.intTy, "x", SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(0, CL.intTy)))),                          ]
500                                   CL.mkDecl(CL.intTy, "y", SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(0, CL.intTy)))),                      else if nDims = 2
501                                    CL.mkAssign(CL.mkVar "x",  CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt(0,CL.intTy)])),                        then [
502                                    CL.mkAssign(CL.mkVar "y",CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt(1,CL.intTy)]))]                            CL.mkDecl(CL.intTy, "x",
503                                SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt 0])))),
504                    val strandDecl = [CL.mkDecl(CL.T_Named tyName, inState, NONE),                            CL.mkDecl(CL.intTy, "y",
505                                                          CL.mkDecl(CL.T_Named tyName, outState,NONE)]                              SOME(CL.I_Exp(CL.mkApply(RN.getGlobalThreadId,[CL.mkInt 1]))))
506                            ]
507                        else raise Fail "nDims > 2"
508                  val strandDecl = [
509                          CL.mkDecl(CL.T_Named tyName, inState, NONE),
510                          CL.mkDecl(CL.T_Named tyName, outState, NONE)
511                        ]
512                    val strandObjects  = if nDims = 1                    val strandObjects  = if nDims = 1
513                          then [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfIn",CL.mkStr "x"),                      then [
514                                                                           CL.mkVar inState),                          CL.mkAssign( CL.mkVar inState, CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfIn", CL.mkStr "x")),
515                                    CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfOut",CL.mkStr "x"),                          CL.mkAssign(CL.mkVar outState,CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfOut", CL.mkStr "x"))
516                                                                           CL.mkVar outState)]                        ]
517                          else let                          else let
518                                  val index = CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(CL.mkVar "x",CL.#*,CL.mkVar "width"),CL.#+,CL.mkVar "y")                                  val index = CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(CL.mkVar "x",CL.#*,CL.mkVar "width"),CL.#+,CL.mkVar "y")
519                                  in                        in [
520                                          [CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfIn",index),                          CL.mkAssign(CL.mkVar inState, CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfIn",index)),
521                                                                          CL.mkVar inState),                          CL.mkAssign(CL.mkVar outState,CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfOut",index))
522                                           CL.mkAssign(CL.mkSubscript(CL.mkVar "selfOut",index),                        ] end
523                                                                          CL.mkVar outState)]                val status = CL.mkDecl(CL.intTy, "status", SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt 0)))
524                                  end                val strand_Init_Stm = CL.mkCall(RN.strandInit name, [CL.E_Var RN.globalsVarName,CL.mkUnOp(CL.%&,CL.E_Var inState), CL.E_Var "x", CL.E_Var "y"])
525                  val local_vars = thread_ids @ initGlobalImages(!imgGlobals)  @ strandDecl @ strandObjects @ [strand_Init_Stm,status]
526                  val while_exp = CL.mkBinOp(
527                    val status = CL.mkDecl(CL.intTy, "status", SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(0, CL.intTy))))                      CL.mkBinOp(CL.mkVar "status",CL.#!=, CL.mkVar RN.kStabilize),
528                    val local_vars =  thread_ids @ initKernelGlobals(!globals,!imgGlobals)  @ strandDecl @ strandObjects @ [status]                      CL.#||,
529                    val while_exp = CL.mkBinOp(CL.mkBinOp(CL.mkVar "status",CL.#!=, CL.mkVar RN.kStabilize),CL.#||,CL.mkBinOp(CL.mkVar "status", CL.#!=, CL.mkVar RN.kDie))                      CL.mkBinOp(CL.mkVar "status", CL.#!=, CL.mkVar RN.kDie))
530                    val while_body = [CL.mkAssign(CL.mkVar "status", CL.mkApply(RN.strandUpdate name,[ CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar inState), CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar outState)])),                val whileBody = CL.mkBlock [
531                                                          CL.mkCall(RN.strandStabilize name,[ CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar inState),  CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar outState)])]                        CL.mkAssign(CL.mkVar "status",
532                            CL.mkApply(RN.strandUpdate name,
533                    val whileBlock = [CL.mkWhile(while_exp,CL.mkBlock while_body)]                            [CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar inState), CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar outState),CL.E_Var RN.globalsVarName])),
534                          CL.mkCall(RN.strandStabilize name,
535                            [CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar inState), CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar outState),CL.E_Var RN.globalsVarName])
536                        ]
537                  val whileBlock = [CL.mkWhile(while_exp, whileBody)]
538                    val body = CL.mkBlock(local_vars  @ whileBlock)                    val body = CL.mkBlock(local_vars  @ whileBlock)
539                  in                  in
540                     CL.D_Func(["__kernel"], CL.voidTy, fName, params, body)                     CL.D_Func(["__kernel"], CL.voidTy, fName, params, body)
541                  end                  end
542          (* generate a global structure from the globals *)          (* generate a global structure from the globals *)
543          fun genGlobalStruct(globals) = let          fun genGlobalStruct (targetTy, globals) = let
544                   fun getGlobals(CL.D_Var(_,ty,globalVar,_)::rest) = (ty,globalVar)::getGlobals(rest)                val globs = List.map (fn (x : mirror_var) => (targetTy x, #var x)) globals
                    | getGlobals([]) = []  
                    | getGlobals(_::rest) = getGlobals(rest)  
545                   in                   in
546                          CL.D_StructDef(getGlobals(globals),RN.globalsTy)                  CL.D_StructDef(globs, RN.globalsTy)
547                  end
548            fun genGlobals (declFn, targetTy, globals) = let
549                  fun doVar (x : mirror_var) = declFn (CL.D_Var([], targetTy x, #var x, NONE))
550                  in
551                    List.app doVar globals
552                  end
553    
554            fun genStrandDesc (Strand{name, output, ...}) = let
555                (* the strand's descriptor object *)
556                  val descI = let
557                        fun fnPtr (ty, f) = CL.I_Exp(CL.mkCast(CL.T_Named ty, CL.mkVar f))
558                        val SOME(outTy, _) = !output
559                        in
560                          CL.I_Struct[
561                              ("name", CL.I_Exp(CL.mkStr name)),
562                              ("stateSzb", CL.I_Exp(CL.mkSizeof(CL.T_Named(N.strandTy name)))),
563    (*
564                              ("outputSzb", CL.I_Exp(CL.mkSizeof(ToC.trTy outTy))),
565    *)
566                              ("update", fnPtr("update_method_t", "0")),
567                              ("print", fnPtr("print_method_t", name ^ "_print"))
568                            ]
569                        end
570                  val desc = CL.D_Var([], CL.T_Named N.strandDescTy, N.strandDesc name, SOME descI)
571                  in
572                    desc
573                    end                    end
574    
575        (* generate the table of strand descriptors *)        (* generate the table of strand descriptors *)
576          fun genStrandTable (ppStrm, strands) = let          fun genStrandTable (declFn, strands) = let
577                val nStrands = length strands                val nStrands = length strands
578                fun genInit (Strand{name, ...}) = CL.I_Exp(CL.mkUnOp(CL.%&, CL.mkVar(RN.strandDesc name)))                fun genInit (Strand{name, ...}) = CL.I_Exp(CL.mkUnOp(CL.%&, CL.E_Var(N.strandDesc name)))
579                fun genInits (_, []) = []                fun genInits (_, []) = []
580                  | genInits (i, s::ss) = (i, genInit s) :: genInits(i+1, ss)                  | genInits (i, s::ss) = (i, genInit s) :: genInits(i+1, ss)
               fun ppDecl dcl = PrintAsC.output(ppStrm, dcl)  
581                in                in
582                  ppDecl (CL.D_Var([], CL.int32, RN.numStrands,                  declFn (CL.D_Var([], CL.int32, N.numStrands,
583                    SOME(CL.I_Exp(CL.mkInt(IntInf.fromInt nStrands, CL.int32)))));                    SOME(CL.I_Exp(CL.E_Int(IntInf.fromInt nStrands, CL.int32)))));
584                  ppDecl (CL.D_Var([],                  declFn (CL.D_Var([],
585                    CL.T_Array(CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.strandDescTy), SOME nStrands),                    CL.T_Array(CL.T_Ptr(CL.T_Named N.strandDescTy), SOME nStrands),
586                    RN.strands,                    N.strands,
587                    SOME(CL.I_Array(genInits (0, strands)))))                    SOME(CL.I_Array(genInits (0, strands)))))
588                end                end
589    
590            fun genSrc (baseName, prog) = let
591          fun genSrc (baseName, Prog{double,globals, topDecls, strands, initially,imgGlobals,numDims,...}) = let                val Prog{name,double, globals, topDecls, strands, initially, imgGlobals, numDims, ...} = prog
592                val clFileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "cl"}                val clFileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "cl"}
593                val cFileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "c"}                val cFileName = OS.Path.joinBaseExt{base=baseName, ext=SOME "c"}
594                val clOutS = TextIO.openOut clFileName                val clOutS = TextIO.openOut clFileName
595                val cOutS = TextIO.openOut cFileName                val cOutS = TextIO.openOut cFileName
596  (* FIXME: need to use PrintAsC and PrintAsCL *)                val clppStrm = PrintAsCL.new clOutS
               val clppStrm = PrintAsC.new clOutS  
597                val cppStrm = PrintAsC.new cOutS                val cppStrm = PrintAsC.new cOutS
598                  val progName = name
599                fun cppDecl dcl = PrintAsC.output(cppStrm, dcl)                fun cppDecl dcl = PrintAsC.output(cppStrm, dcl)
600                fun clppDecl dcl = PrintAsCL.output(clppStrm, dcl)                fun clppDecl dcl = PrintAsCL.output(clppStrm, dcl)
601                val strands = AtomTable.listItems strands                val strands = AtomTable.listItems strands
# Line 940  Line 607 
607                        then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION"                        then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION"
608                        else "#define DIDEROT_SINGLE_PRECISION",                        else "#define DIDEROT_SINGLE_PRECISION",
609                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",
610                      "#include \"Diderot/cl-types.h\""                      "#include \"Diderot/cl-diderot.h\""
611                    ]));                    ]));
612                  List.app clppDecl (List.rev (!globals));                  clppDecl (genGlobalStruct (#gpuTy, !globals));
613                  clppDecl (genGlobalStruct (!globals));                  clppDecl (genStrandTyDef(#gpuTy, strand));
614                  clppDecl (genStrandTyDef strand);                  clppDecl  (!init_code);
615                  List.app clppDecl (!code);                  List.app clppDecl (!code);
616                  clppDecl (genKernelFun (strand,!numDims,globals,imgGlobals));                  clppDecl (genKernelFun (strand,!numDims,globals,imgGlobals));
617                (* Generate the Host file .c *)                (* Generate the Host C file *)
618                  cppDecl (CL.D_Verbatim([                  cppDecl (CL.D_Verbatim([
619                      if double                      if double
620                        then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION"                        then "#define DIDEROT_DOUBLE_PRECISION"
# Line 955  Line 622 
622                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",
623                      "#include \"Diderot/diderot.h\""                      "#include \"Diderot/diderot.h\""
624                    ]));                    ]));
625                  List.app cppDecl (List.rev (!globals));                  cppDecl (CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",
626                  cppDecl (genGlobalStruct (!globals));                    SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr progName))));
627                  cppDecl (genStrandTyDef strand);                  cppDecl (genGlobalStruct (#hostTy, !globals));
628                  cppDecl  (!init_code);                  cppDecl (CL.D_Var(["static"], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy), RN.globalsVarName, NONE));
629                  cppDecl (genStrandInit(strand,!numDims));                  cppDecl (genStrandTyDef (#hostTy, strand));
630                  cppDecl (genStrandPrint(strand,!numDims));                  cppDecl (genStrandPrint strand);
                 (* cppDecl (genKernelLoader());*)  
631                  List.app cppDecl (List.rev (!topDecls));                  List.app cppDecl (List.rev (!topDecls));
632                  cppDecl (genHostSetupFunc (strand, clFileName, !numDims, initially, imgGlobals));                  cppDecl (genGlobalBuffersArgs imgGlobals);
633                    List.app (fn strand => cppDecl (genStrandDesc strand)) strands;
634                    genStrandTable (cppDecl, strands);
635                    cppDecl (!initially);
636                  PrintAsC.close cppStrm;                  PrintAsC.close cppStrm;
637                  PrintAsCL.close clppStrm;                  PrintAsCL.close clppStrm;
638                  TextIO.closeOut cOutS;                  TextIO.closeOut cOutS;
# Line 1027  Line 696 
696          fun init (Strand{name, tyName, code,init_code, ...}, params, init) = let          fun init (Strand{name, tyName, code,init_code, ...}, params, init) = let
697                val fName = RN.strandInit name                val fName = RN.strandInit name
698                val params =                val params =
699                        CL.PARAM([], globPtrTy, RN.globalsVarName) ::
700                      CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut") ::                      CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut") ::
701                        List.map (fn (ToCL.V(ty, x)) => CL.PARAM([], ty, x)) params                        List.map (fn (ToCL.V(ty, x)) => CL.PARAM([], ty, x)) params
702                val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, fName, params, init)                val initFn = CL.D_Func([], CL.voidTy, fName, params, init)
# Line 1039  Line 709 
709                val fName = concat[name, "_", methName]                val fName = concat[name, "_", methName]
710                val params = [                val params = [
711                        CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),                        CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
712                        CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")                        CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut"),
713                          CL.PARAM([], CL.T_Ptr(CL.T_Named (RN.globalsTy)), RN.globalsVarName)
714                      ]                      ]
715                val methFn = CL.D_Func([], CL.int32, fName, params, body)                val methFn = CL.D_Func([], CL.int32, fName, params, body)
716                in                in

Legend:
Removed from v.1286  
changed lines
  Added in v.1331

root@smlnj-gforge.cs.uchicago.edu
ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.0.0