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 1357, Tue Jun 21 03:55:10 2011 UTC revision 1358, Tue Jun 21 17:38:56 2011 UTC
# Line 15  Line 15 
15      structure ToCL = TreeToCL      structure ToCL = TreeToCL
16      structure N = CNames      structure N = CNames
17    
18      (* translate TreeIL types to shadow types *)
19        fun shadowTy ty = (case ty
20               of Ty.BoolTy => CLang.T_Named "cl_bool"
21                | Ty.StringTy => raise Fail "unexpected string type"
22                | Ty.IVecTy 1 => CL.T_Named(RN.shadowIntTy ())
23                | Ty.IVecTy n => raise Fail "unexpected int vector type"
24                | Ty.TensorTy[] => CL.T_Named(RN.shadowRealTy ())
25                | Ty.TensorTy[n] => CL.T_Named(RN.shadowVecTy n)
26                | Ty.TensorTy[n, m] => CL.T_Named(RN.shadowMatTy(n,m))
27                | Ty.ImageTy(ImageInfo.ImgInfo{dim, ...}) => CL.T_Named(RN.shadowImageTy dim)
28                | _ => raise Fail(concat["TreeToC.trType(", Ty.toString ty, ")"])
29              (* end case *))
30    
31    (* helper functions for specifying parameters in various address spaces *)    (* helper functions for specifying parameters in various address spaces *)
32      fun clParam (spc, ty, x) = CL.PARAM([spc], ty, x)      fun clParam (spc, ty, x) = CL.PARAM([spc], ty, x)
33      fun globalParam (ty, x) = CL.PARAM(["__global"], ty, x)      fun globalParam (ty, x) = CL.PARAM(["__global"], ty, x)
# Line 64  Line 77 
77    (* variable or field that is mirrored between host and GPU *)    (* variable or field that is mirrored between host and GPU *)
78      type mirror_var = {      type mirror_var = {
79              hostTy : CL.ty,             (* variable type on Host (i.e., C type) *)              hostTy : CL.ty,             (* variable type on Host (i.e., C type) *)
80                shadowTy : CL.ty,           (* host-side shadow type of GPU type *)
81              gpuTy : CL.ty,              (* variable's type on GPU (i.e., OpenCL type) *)              gpuTy : CL.ty,              (* variable's type on GPU (i.e., OpenCL type) *)
82              var : CL.var                (* variable name *)              var : CL.var                (* variable name *)
83            }            }
# Line 155  Line 169 
169    (* variables *)    (* variables *)
170      structure Var =      structure Var =
171        struct        struct
172            fun mirror (ty, name) = {
173                    hostTy = ToC.trType ty,
174                    shadowTy = shadowTy ty,
175                    gpuTy = ToCL.trType ty,
176                    var = name
177                  }
178          fun name (ToCL.V(_, name)) = name          fun name (ToCL.V(_, name)) = name
179          fun global (Prog{globals, imgGlobals, ...}, name, ty) = let          fun global (Prog{globals, imgGlobals, ...}, name, ty) = let
180                val x = {hostTy = ToC.trType ty, gpuTy = ToCL.trType ty, var = name}                val x = mirror (ty, name)
181                fun isImgGlobal (Ty.ImageTy(ImageInfo.ImgInfo{dim, ...}), name) =                fun isImgGlobal (Ty.ImageTy(ImageInfo.ImgInfo{dim, ...}), name) =
182                      imgGlobals  := (name,dim) :: !imgGlobals                      imgGlobals  := (name,dim) :: !imgGlobals
183                  | isImgGlobal _ =  ()                  | isImgGlobal _ =  ()
# Line 169  Line 189 
189          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)
190          fun state (Strand{state, ...}, x) = let          fun state (Strand{state, ...}, x) = let
191                val ty = V.ty x                val ty = V.ty x
192                val x' = {hostTy = ToC.trType ty, gpuTy = ToCL.trType ty, var = V.name x}                val x' = mirror (ty, V.name x)
193                in                in
194                  state := x' :: !state;                  state := x' :: !state;
195                  ToCL.V(#gpuTy x', #var x')                  ToCL.V(#gpuTy x', #var x')
# Line 230  Line 250 
250        (* register the global initialization part of a program *)        (* register the global initialization part of a program *)
251          fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let          fun init (Prog{topDecls, ...}, init) = let
252                val globalsDecl = CL.mkAssign(CL.E_Var RN.globalsVarName,                val globalsDecl = CL.mkAssign(CL.E_Var RN.globalsVarName,
253                      CL.mkApply("malloc", [CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy])]))                      CL.mkApply("malloc", [CL.mkSizeof(CL.T_Named RN.globalsTy)]))
254                val initFn = CL.D_Func(                val initFn = CL.D_Func(
255                      [], CL.voidTy, RN.initGlobals, [],                      [], CL.voidTy, RN.initGlobals, [],
256                      CL.mkBlock[globalsDecl, CL.mkCall(RN.initGlobalsHelper,[])])                      CL.mkBlock[
257                            globalsDecl,
258                            CL.mkCall(RN.initGlobalsHelper, [CL.mkVar RN.globalsVarName])
259                          ])
260                val initHelperFn = CL.D_Func(                val initHelperFn = CL.D_Func(
261                      [], CL.voidTy, RN.initGlobalsHelper, [],                      [], CL.voidTy, RN.initGlobalsHelper,
262                        [CL.PARAM([], globPtrTy, RN.globalsVarName)],
263                      init)                      init)
264                val shutdownFn = CL.D_Func(                val shutdownFn = CL.D_Func(
265                      [], CL.voidTy, RN.shutdown,                      [], CL.voidTy, RN.shutdown,
# Line 355  Line 379 
379                                  end                                  end
380                              | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString ty)                              | _ => raise Fail("genStrand: unsupported output type " ^ Ty.toString ty)
381                            (* end case *))                            (* end case *))
382                      val forBody = CL.mkIfThen(CL.mkBinOp(CL.mkSubscript(CL.E_Var "status",CL.E_Var "i"), CL.#==, CL.E_Var "DIDEROT_STABILIZE"),                      val forBody = CL.mkIfThen(
383                              CL.mkBinOp(CL.mkSubscript(CL.E_Var "status",CL.E_Var "i"), CL.#==, CL.E_Var "DIDEROT_STABILIZE"),
384                                                CL.mkBlock([CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs)]))                                                CL.mkBlock([CL.mkCall("fprintf", CL.mkVar "outS" :: prArgs)]))
385                      val body =  CL.mkFor(                      val body =  CL.mkFor(
386                          [(CL.intTy, "i", CL.mkInt 0)],                          [(CL.intTy, "i", CL.mkInt 0)],
# Line 363  Line 388 
388                          [CL.mkPostOp(CL.E_Var "i", CL.^++)],                          [CL.mkPostOp(CL.E_Var "i", CL.^++)],
389                          forBody)                          forBody)
390                      in                      in
391                        CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params,                        CL.D_Func(["static"], CL.voidTy, prFnName, params, body)
                         body)  
392                      end                      end
393                in                in
394                  prFn                  prFn
# Line 381  Line 405 
405                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfIn"),
406                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut")
407                    ]                    ]
408                  val assignStms = List.rev(List.map(fn x => CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.E_Var "selfOut", #var x),                val assignStms = List.rev(List.map(fn x => CL.mkAssign(CL.mkIndirect(CL.E_Var "selfOut", #var x),                                                                                                                          CL.mkIndirect(CL.E_Var "selfIn", #var x))) (!state))
                                                                                                                                 CL.mkIndirect(CL.E_Var "selfIn", #var x))) (!state))  
409                   in                   in
410                          CL.D_Func([""], CL.voidTy, RN.strandCopy name, params,CL.mkBlock(assignStms))                          CL.D_Func([""], CL.voidTy, RN.strandCopy name, params,CL.mkBlock(assignStms))
411                   end                   end
412    
       (* generates the load kernel function *)  
   
413        (* generates the opencl buffers for the image data *)        (* generates the opencl buffers for the image data *)
414          fun getGlobalDataBuffers (globals,contextVar,errVar) = let          fun getGlobalDataBuffers (globals,contextVar,errVar) = let
415                val globalBuffErr = "error creating OpenCL global buffer"                val globalBuffErr = "error creating OpenCL global buffer"
# Line 400  Line 421 
421                      CL.mkApply("clCreateBuffer", [                      CL.mkApply("clCreateBuffer", [
422                          CL.mkVar contextVar,                          CL.mkVar contextVar,
423                          CL.mkVar "CL_MEM_READ_WRITE | CL_MEM_COPY_HOST_PTR",                          CL.mkVar "CL_MEM_READ_WRITE | CL_MEM_COPY_HOST_PTR",
424                          CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar RN.globalsTy]),                          CL.mkSizeof(CL.T_Named RN.globalsTy),
425                          CL.mkVar RN.globalsVarName,                          CL.mkVar RN.globalsVarName,
426                          CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)                          CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)
427                        ]))                        ]))
# Line 409  Line 430 
430                      val hostVar = CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, var)                      val hostVar = CL.mkIndirect(CL.mkVar RN.globalsVarName, var)
431  (* FIXME: use CL constructors to build expressions (not strings) *)  (* FIXME: use CL constructors to build expressions (not strings) *)
432                      fun sizeExp i = CL.mkSubscript(CL.mkIndirect(hostVar, "size"), CL.mkInt i)                      fun sizeExp i = CL.mkSubscript(CL.mkIndirect(hostVar, "size"), CL.mkInt i)
433                      val size = CL.mkBinOp(CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar "float"]), CL.#*, sizeExp 0)  (* FIXME: there is no reason that images have to be restricted to float elements! *)
434                        val size = CL.mkBinOp(CL.mkSizeof(CL.float), CL.#*, sizeExp 0)
435                      val size = if (nDims > 1)                      val size = if (nDims > 1)
436                            then CL.mkBinOp(size, CL.#*, sizeExp 1)                            then CL.mkBinOp(size, CL.#*, sizeExp 1)
437                            else size                            else size
# Line 423  Line 445 
445                          CL.mkApply("clCreateBuffer", [                          CL.mkApply("clCreateBuffer", [
446                              CL.mkVar contextVar,                              CL.mkVar contextVar,
447                              CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",                              CL.mkVar "CL_MEM_COPY_HOST_PTR",
448                              CL.mkApply("sizeof",[CL.mkVar (RN.imageTy nDims)]),                              CL.mkSizeof(CL.T_Named(RN.imageTy nDims)),
449                              hostVar,                              hostVar,
450                              CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)                              CL.mkUnOp(CL.%&,CL.mkVar errVar)
451                            ])) ::                            ])) ::
# Line 480  Line 502 
502                end                end
503    
504        (* generates the globals buffers and arguments function *)        (* generates the globals buffers and arguments function *)
505          fun genGlobalBuffersArgs (imgGlobals) = let          fun genGlobalBuffersArgs imgGlobals = let
506              (* Delcare opencl setup objects *)              (* Delcare opencl setup objects *)
507                val errVar = "err"                val errVar = "err"
508                val imgDataSizeVar = "image_dataSize"                val imgDataSizeVar = "image_dataSize"
# Line 530  Line 552 
552                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named tyName), "selfOut"),
553                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Num(RawTypes.RT_UInt8)), "strandStatus"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Num(RawTypes.RT_UInt8)), "strandStatus"),
554                        CL.PARAM(["__global"], CL.intTy, "width"),                        CL.PARAM(["__global"], CL.intTy, "width"),
555                        CL.PARAM(["__global"], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy), RN.globalsVarName)                        CL.PARAM(["__global"], globPtrTy, RN.globalsVarName)
556                      ] @ genKeneralGlobalParams(!imgGlobals)                      ] @ genKeneralGlobalParams(!imgGlobals)
557                val thread_ids = if nDims = 1                val thread_ids = if nDims = 1
558                        then [                        then [
# Line 589  Line 611 
611                in                in
612                  CL.D_Func(["__kernel"], CL.voidTy, fName, params, body)                  CL.D_Func(["__kernel"], CL.voidTy, fName, params, body)
613                end                end
614        (* generate a global structure from the globals *)  
615          fun genGlobalStruct (targetTy, globals) = let        (* generate a global structure type definition from the list of globals *)
616            fun genGlobalStruct (targetTy, globals, tyName) = let
617                val globs = List.map (fn (x : mirror_var) => (targetTy x, #var x)) globals                val globs = List.map (fn (x : mirror_var) => (targetTy x, #var x)) globals
618                in                in
619                  CL.D_StructDef(globs, RN.globalsTy)                  CL.D_StructDef(globs, tyName)
620                end                end
621    
622          fun genGlobals (declFn, targetTy, globals) = let          fun genGlobals (declFn, targetTy, globals) = let
# Line 660  Line 683 
683                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",                      "#define DIDEROT_TARGET_CL",
684                      "#include \"Diderot/cl-diderot.h\""                      "#include \"Diderot/cl-diderot.h\""
685                    ]));                    ]));
686                  clppDecl (genGlobalStruct (#gpuTy, !globals));                  clppDecl (genGlobalStruct (#gpuTy, !globals, RN.globalsTy));
687                  clppDecl (genStrandTyDef(#gpuTy, strand));                  clppDecl (genStrandTyDef(#gpuTy, strand));
688                  clppDecl  (!init_code);                  clppDecl  (!init_code);
689                  clppDecl  (genStrandCopy(strand));                  clppDecl  (genStrandCopy(strand));
# Line 676  Line 699 
699                    ]));                    ]));
700                  cppDecl (CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",                  cppDecl (CL.D_Var(["static"], CL.charPtr, "ProgramName",
701                    SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr progName))));                    SOME(CL.I_Exp(CL.mkStr progName))));
702                  cppDecl (genGlobalStruct (#hostTy, !globals));                  cppDecl (genGlobalStruct (#hostTy, !globals, RN.globalsTy));
703                  cppDecl (CL.D_Var(["static"], CL.T_Ptr(CL.T_Named RN.globalsTy), RN.globalsVarName, NONE));                  cppDecl (genGlobalStruct (#shadowTy, !globals, RN.shadowGlobalsTy));
704    (* FIXME: does this really need to be a global? *)
705                    cppDecl (CL.D_Var(["static"], globPtrTy, RN.globalsVarName, NONE));
706                  cppDecl (genStrandTyDef (#hostTy, strand));                  cppDecl (genStrandTyDef (#hostTy, strand));
707                  cppDecl (genStrandPrint strand);                  cppDecl (genStrandPrint strand);
708                  List.app cppDecl (List.rev (!topDecls));                  List.app cppDecl (List.rev (!topDecls));
# Line 691  Line 716 
716                  TextIO.closeOut clOutS                  TextIO.closeOut clOutS
717                end                end
718    
719        (* output the code to a file.  The string is the basename of the file, the extension        (* output the code to the filesystem.  The string is the basename of the source file *)
        * is provided by the target.  
        *)  
720          fun generate (basename, prog as Prog{double, parallel, debug, ...}) = let          fun generate (basename, prog as Prog{double, parallel, debug, ...}) = let
721                fun condCons (true, x, xs) = x::xs                fun condCons (true, x, xs) = x::xs
722                  | condCons (false, _, xs) = xs                  | condCons (false, _, xs) = xs

Legend:
Removed from v.1357  
changed lines
  Added in v.1358

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