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[diderot] Annotation of /branches/vis15/src/compiler/mid-to-low/field-to-low.sml
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Annotation of /branches/vis15/src/compiler/mid-to-low/field-to-low.sml

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Revision 3745 - (view) (download)

1 : jhr 3727 (* field-to-low.sml
2 :     *
3 :     * NOTE: this code will need to be changed if we ever want to support different kernels
4 :     * for different axes
5 :     *
6 :     * This code is part of the Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
7 :     *
8 :     * COPYRIGHT (c) 2016 The University of Chicago
9 :     * All rights reserved.
10 :     *)
11 :    
12 :     structure FieldToLow : sig
13 :    
14 :     (* expand a MidIR probe to LowIR code. The arguments are:
15 :     *
16 : jhr 3728 * avail -- available LowIR assignments
17 :     * mapp -- mapping from iteration indices to deBruijn indices
18 :     * sx -- summation bounds
19 :     * prod -- body of summation, which is a product of Ein expressions
20 : jhr 3745 * args -- the actual arguments of the enclosing Ein expression
21 : jhr 3727 *)
22 :     val expand : {
23 :     avail : AvailRHS.t,
24 :     mapp : int IntRedBlackMap.map,
25 :     sx : Ein.sumrange list,
26 : jhr 3728 prod : Ein.ein_exp list,
27 : jhr 3745 args : LowIR.var list
28 : jhr 3727 } -> LowIR.var
29 :    
30 :     end = struct
31 :    
32 :     structure IR = LowIR
33 :     structure Ty = LowTypes
34 :     structure Op = LowOps
35 :     structure Var = LowIR.Var
36 :     structure E = Ein
37 :     structure Mk = MkLowIR
38 :     structure IMap = IntRedBlackMap
39 :    
40 : jhr 3745 (* Index cons at piece *)
41 :     fun getHolder (args, id, piece) = let
42 :     val t = List.nth(args, id)
43 :     in
44 :     case IR.Var.getDef t
45 :     of IR.CONS(eargs, _) => List.nth(eargs, piece)
46 :     | IR.OP(_, _) => t
47 :     | rhs => raise Fail(String.concat[
48 :     "getHolder found ", Var.name t, "=", IR.RHS.toString rhs,
49 :     " at ", Int.toString id
50 :     ])
51 :     (* end case *)
52 :     end
53 : jhr 3727
54 : jhr 3745 (* Convolution product of Image and Kernel *)
55 : cchiw 3744 fun prodImgKrn (avail, imgArg, krnArg, s) = let
56 :     (* Number of arguments for Cons *)
57 : jhr 3745 val range1 = 2*s
58 :     val range0 = range1-1
59 :     fun ConsInt args = let
60 :     val ty = Ty.TensorTy [range1]
61 :     val rhs = IR.CONS (args, ty)
62 :     in
63 :     AvailRHS.addAssign (avail,"cons"^"_", ty, rhs)
64 :     end
65 :     fun mkDotVec (a,b) = Mk.vecDot(avail, range1, a, b)
66 :     fun mul2d ([], rest, hy) = ConsInt (List.rev rest)
67 :     | mul2d (e::es, rest, hy) = let
68 :     val vA = mkDotVec (e, hy)
69 :     in
70 :     mul2d (es, vA::rest, hy)
71 :     end
72 :     fun mul3d ([], _ , _, rest, hz) = rest
73 :     | mul3d (e1::es, rest, 0, consrest, hz) = let
74 :     val vA = mkDotVec (hz, e1)
75 :     val vD = ConsInt (rest@[vA])
76 :     in
77 :     mul3d (es, [], range0, consrest@[vD], hz)
78 :     end
79 :     | mul3d (e1::es, rest, n, consrest, hz) = let
80 :     val vA = mkDotVec (hz, e1)
81 :     in
82 :     mul3d (es, rest@[vA], n-1, consrest, hz)
83 :     end
84 : cchiw 3741 (*Create Product by doing case analysis of the dimension*)
85 : jhr 3745 in
86 :     case (krnArg, imgArg)
87 :     of ([h0], [i]) => mkDotVec (i, h0) (*1-D case*)
88 :     | ([h0, h1], _) => let
89 :     val vA = mul2d (imgArg, [], h0)
90 :     in
91 : cchiw 3741 mkDotVec (vA, h1)
92 : jhr 3745 end
93 :     | ([h0, h1, h2], _) => let
94 :     val restZ = mul3d (imgArg, [], range0, [], h0)
95 :     val restY = mul2d (restZ, [], h1)
96 :     in
97 :     mkDotVec (h2, restY)
98 :     end
99 :     | _ => raise Fail "Kernel dimensions not between 1-3"
100 :     (* end case *)
101 :     end
102 : cchiw 3741
103 : jhr 3728 (* expand a MidIR probe to LowIR code. *)
104 : jhr 3745 fun expand {avail, mapp, sx, prod as E.Img e1::krnexps, args} = let
105 : cchiw 3744 (* evaluate image expression *)
106 : jhr 3745 val imgArgs = EvalImg.expand{
107 :     avail = avail, mapp = mapp, sx = sx, imgexp = E.Img e1, args = args
108 :     }
109 : cchiw 3741 (* get piece for each kernel *)
110 : jhr 3745 fun getf (E.Krn(id, dels, _)) = let
111 :     (* evaluate dels to integer *)
112 :     val delta = List.foldl (fn((i, j), y) => Mk.evalDelta(mapp, i, j) + y) 0 dels
113 :     in
114 :     getHolder (args, id, delta) (* selects variable in holder/cons list *)
115 :     end
116 : cchiw 3744 (* evaluate kernel expression(s) *)
117 : jhr 3745 val krnArgs = List.map getf krnexps (* doesn't create code *)
118 : jhr 3727 in
119 : jhr 3745 prodImgKrn (avail, imgArgs, krnArgs, #4 e1)
120 : jhr 3727 end
121 :    
122 :     end

root@smlnj-gforge.cs.uchicago.edu
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