source: icGREP/icgrep-devel/icgrep/editd/editd.cpp @ 5292

Last change on this file since 5292 was 5292, checked in by nmedfort, 3 years ago

Removed 'function' and 'self' parameters from generateXXXMethod() functions.

  • Property svn:executable set to *
File size: 26.1 KB
Line 
1/*
2 *  Copyright (c) 2015 International Characters.
3 *  This software is licensed to the public under the Open Software License 3.0.
4 *  icgrep is a trademark of International Characters.
5 */
6
7#include <string>
8#include <iostream>
9#include <fstream>
10#include <toolchain.h>
11#include <pablo/pablo_toolchain.h>
12#include <llvm/IR/Function.h>
13#include <llvm/IR/Module.h>
14#include <llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h>
15#include "llvm/Linker/Linker.h"
16#include <llvm/Support/CommandLine.h>
17#include <cc/cc_compiler.h>
18#include <pablo/pablo_compiler.h>
19#include <pablo/pablo_kernel.h>
20#include <IR_Gen/idisa_builder.h>
21#include <IR_Gen/idisa_target.h>
22#include <kernels/streamset.h>
23#include <kernels/mmap_kernel.h>
24#include <kernels/s2p_kernel.h>
25#include <editd/editdscan_kernel.h>
26#include <kernels/pipeline.h>
27#include <editd/pattern_compiler.h>
28#include <boost/filesystem.hpp>
29#include <boost/iostreams/device/mapped_file.hpp>
30#include <mutex>
31#ifdef CUDA_ENABLED
32#include <editd/EditdCudaDriver.h>
33#include <editd/editd_gpu_kernel.h>
34#endif
35
36using namespace llvm;
37
38static cl::list<std::string> inputFiles(cl::Positional, cl::desc("<regex> <input file ...>"), cl::OneOrMore);
39
40static cl::list<std::string> pattVector("e", cl::desc("pattern"), cl::ZeroOrMore);
41static cl::opt<std::string> PatternFilename("f", cl::desc("Take patterns (one per line) from a file"), cl::value_desc("regex file"), cl::init(""));
42
43static cl::opt<bool> CaseInsensitive("i", cl::desc("Ignore case distinctions in the pattern and the file."));
44
45static cl::opt<int> editDistance("edit-dist", cl::desc("Edit Distance Value"), cl::init(2));
46static cl::opt<int> optPosition("opt-pos", cl::desc("Optimize position"), cl::init(8));
47static cl::opt<int> stepSize("step-size", cl::desc("Step Size"), cl::init(3));
48static cl::opt<int> prefixLen("prefix", cl::desc("Prefix length"), cl::init(4));
49static cl::opt<bool> ShowPositions("display", cl::desc("Display the match positions."), cl::init(false));
50
51static cl::opt<int> Threads("threads", cl::desc("Total number of threads."), cl::init(1));
52
53using namespace kernel;
54using namespace pablo;
55using namespace parabix;
56
57const static std::string IRFilename = "editd.ll";
58const static std::string PTXFilename = "editd.ptx";
59
60struct matchPosition
61{
62    size_t pos;
63    size_t dist;
64};
65
66std::vector<struct matchPosition> matchList;
67std::vector<std::vector<std::string>> pattGroups;
68
69void run_second_filter(int total_len, int pattern_segs, float errRate){
70   
71    if(matchList.empty()) return;
72
73    //remove the duplicates
74    bool cleared = true;
75    while(cleared){
76        cleared = false;
77        for (unsigned i=0; i<matchList.size()-1; i++){
78            if(matchList[i].pos == matchList[i+1].pos && matchList[i].dist == matchList[i+1].dist){
79                matchList.erase(matchList.begin() + i);
80                cleared = true;
81            }
82        }
83    }
84
85    //Sort match position
86    bool exchanged = true;
87    while(exchanged){
88        exchanged = false;
89        for (unsigned i=0; i<matchList.size()-1; i++){
90            if(matchList[i].pos > matchList[i+1].pos){
91                size_t tmp_pos = matchList[i].pos;
92                size_t tmp_dist = matchList[i].dist;
93                matchList[i].pos = matchList[i+1].pos;
94                matchList[i].dist = matchList[i+1].dist;
95                matchList[i+1].pos = tmp_pos;
96                matchList[i+1].dist = tmp_dist;
97                exchanged = true;
98            }
99        }
100    }
101
102    std::cout << "pattern_segs = " << pattern_segs << ", total_len = " << total_len << std::endl;
103
104    int v = pattern_segs * (editDistance+1) - total_len * errRate;
105
106    int startPos = matchList[0].pos;
107    int sum = matchList[0].dist;
108    int curIdx = 0;
109    unsigned i = 0;
110    int count = 0;
111    while (i < matchList.size()){
112        if(matchList[i].pos - startPos < total_len * (errRate+1)){
113            sum += matchList[i].dist;
114            i++;
115        }
116        else{
117            if(sum > v) count++;
118            sum -= matchList[curIdx].dist;
119            curIdx++;
120            startPos = matchList[curIdx].pos;
121        }
122    }
123
124    std::cout << "total candidate from the first filter is " << matchList.size() << std::endl;
125    std::cout << "total candidate from the second filter is " << count << std::endl;
126}
127
128extern "C" {
129std::mutex store_mutex;
130void wrapped_report_pos(size_t match_pos, int dist) {
131        struct matchPosition curMatch;
132        curMatch.pos = match_pos;
133        curMatch.dist = dist;
134
135        store_mutex.lock();
136        matchList.push_back(curMatch);
137        if(ShowPositions)
138            std::cout << "pos: " << match_pos << ", dist:" << dist << "\n";
139        store_mutex.unlock();
140    }
141
142}
143
144void icgrep_Linking(Module * m, ExecutionEngine * e) {
145    Module::FunctionListType & fns = m->getFunctionList();
146    for (Module::FunctionListType::iterator it = fns.begin(), it_end = fns.end(); it != it_end; ++it) {
147        std::string fnName = it->getName().str();
148        if (fnName == "wrapped_report_pos") {
149            e->addGlobalMapping(cast<GlobalValue>(it), (void *)&wrapped_report_pos);
150        }
151    }
152}
153
154void get_editd_pattern(int & pattern_segs, int & total_len) {
155 
156    if (PatternFilename != "") {
157        std::ifstream pattFile(PatternFilename.c_str());
158        std::string r;
159        if (pattFile.is_open()) {
160            while (std::getline(pattFile, r)) {
161                pattVector.push_back(r);
162                pattern_segs ++; 
163                total_len += r.size(); 
164            }
165            std::sort(pattVector.begin(), pattVector.end());
166            unsigned i = 0;
167            while(i < pattVector.size()){
168                std::vector<std::string> pattGroup;
169                std::string prefix = pattVector[i].substr(0, prefixLen);
170                while(i < pattVector.size() && pattVector[i].substr(0, prefixLen) == prefix){
171                    pattGroup.push_back(pattVector[i]);
172                    i++;
173                } 
174                pattGroups.push_back(pattGroup);
175            }
176            pattFile.close();
177        }
178    }
179   
180    // if there are no regexes specified through -e or -f, the first positional argument
181    // must be a regex, not an input file.
182   
183    if (pattVector.size() == 0) {
184        pattVector.push_back(inputFiles[0]);
185        inputFiles.erase(inputFiles.begin());
186    }
187}
188
189void buildPatternKernel(PabloKernel & kernel, IDISA::IDISA_Builder * iBuilder, const std::vector<std::string> & patterns) {
190    PabloBuilder entry(kernel.getEntryBlock());
191
192    Var * pat = kernel.addInput("pat", iBuilder->getStreamSetTy(4));
193
194    PabloAST * basisBits[4];
195
196    basisBits[0] = entry.createExtract(pat, 0, "A");
197    basisBits[1] = entry.createExtract(pat, 1, "C");
198    basisBits[2] = entry.createExtract(pat, 2, "T");
199    basisBits[3] = entry.createExtract(pat, 3, "G");
200
201    re::Pattern_Compiler pattern_compiler(kernel);
202    pattern_compiler.compile(patterns, entry, basisBits, editDistance, optPosition, stepSize);
203
204    pablo_function_passes(&kernel);
205}
206
207
208Function * editdPipeline(Module * m, IDISA::IDISA_Builder * iBuilder, const std::vector<std::string> & patterns) {
209   
210    Type * const sizeTy = iBuilder->getSizeTy();
211    Type * const voidTy = iBuilder->getVoidTy();
212    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(ArrayType::get(iBuilder->getBitBlockType(), 8), 1), 0);
213   
214    Function * const main = cast<Function>(m->getOrInsertFunction("Main", voidTy, inputType, sizeTy, nullptr));
215    main->setCallingConv(CallingConv::C);
216    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
217   
218    Value * const inputStream = &*(args++);
219    inputStream->setName("input");
220    Value * const fileSize = &*(args++);
221    fileSize->setName("fileSize");
222   
223    ExternalFileBuffer ChStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4));
224    SingleBlockBuffer MatchResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(editDistance + 1));
225
226    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
227    std::unique_ptr<Module> mmapM = mmapK.createKernelModule({}, {&ChStream});
228    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
229   
230    PabloKernel editdk(iBuilder, "editd");
231
232    buildPatternKernel(editdk, iBuilder, patterns);
233
234    kernel::editdScanKernel editdScanK(iBuilder, editDistance);
235   
236    std::unique_ptr<Module> editdM = editdk.createKernelModule({&ChStream}, {&MatchResults});
237    std::unique_ptr<Module> scanM = editdScanK.createKernelModule({&MatchResults}, {});               
238   
239    mmapK.addKernelDeclarations(m);
240    editdk.addKernelDeclarations(m);
241    editdScanK.addKernelDeclarations(m);
242
243    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(m->getContext(), "entry", main,0));
244
245    ChStream.setStreamSetBuffer(inputStream, fileSize);
246    MatchResults.allocateBuffer();
247   
248    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &editdk, &editdScanK});
249       
250    iBuilder->CreateRetVoid();
251   
252    Linker L(*m);
253    L.linkInModule(std::move(mmapM));
254    L.linkInModule(std::move(editdM));
255    L.linkInModule(std::move(scanM));
256   
257    return main;
258}
259
260void buildPreprocessKernel(PabloKernel & kernel, IDISA::IDISA_Builder * iBuilder) {
261    cc::CC_Compiler ccc(&kernel);
262    PabloBuilder & pb = ccc.getBuilder();
263
264    PabloAST * A = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x41), re::makeCC(0x61)), pb);
265    PabloAST * C = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x43), re::makeCC(0x63)), pb);
266    PabloAST * T = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x54), re::makeCC(0x74)), pb);
267    PabloAST * G = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x47), re::makeCC(0x67)), pb);
268
269    Var * const pat = kernel.addOutput("pat", iBuilder->getStreamSetTy(4));
270
271    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 0), A);
272    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 1), C);
273    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 2), T);
274    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 3), G);
275
276    pablo_function_passes(&kernel);
277}
278
279Function * preprocessPipeline(Module * m, IDISA::IDISA_Builder * iBuilder) {
280    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
281   
282    Type * const size_ty = iBuilder->getSizeTy();
283    Type * const voidTy = iBuilder->getVoidTy();
284    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 8), 1), 0);
285    Type * const outputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 0);
286   
287    Function * const main = cast<Function>(m->getOrInsertFunction("Main", voidTy, inputType, size_ty, outputType, nullptr));
288    main->setCallingConv(CallingConv::C);
289    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
290   
291    Value * const inputStream = &*(args++);
292    inputStream->setName("input");
293    Value * const fileSize = &*(args++);
294    fileSize->setName("fileSize");
295    Value * const outputStream = &*(args++);
296    outputStream->setName("output");
297   
298    ExternalFileBuffer ByteStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(1, 8));
299    SingleBlockBuffer BasisBits(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(8));
300    ExternalFileBuffer CCResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4));
301
302    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
303    std::unique_ptr<Module> mmapM = mmapK.createKernelModule({}, {&ByteStream});
304    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
305   
306    S2PKernel  s2pk(iBuilder);
307    std::unique_ptr<Module> s2pM = s2pk.createKernelModule({&ByteStream}, {&BasisBits});
308
309    PabloKernel  ccck(iBuilder, "ccc");
310
311    buildPreprocessKernel(ccck, iBuilder);
312   
313    std::unique_ptr<Module> cccM = ccck.createKernelModule({&BasisBits}, {&CCResults});
314   
315    mmapK.addKernelDeclarations(m);
316    s2pk.addKernelDeclarations(m);
317    ccck.addKernelDeclarations(m);
318   
319    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(m->getContext(), "entry", main,0));
320
321    ByteStream.setStreamSetBuffer(inputStream, fileSize);
322    BasisBits.allocateBuffer();
323    CCResults.setStreamSetBuffer(outputStream, fileSize);
324   
325    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &s2pk, &ccck});
326       
327    iBuilder->CreateRetVoid();
328   
329    Linker L(*m);
330    L.linkInModule(std::move(mmapM));
331    L.linkInModule(std::move(s2pM));
332    L.linkInModule(std::move(cccM));
333   
334    return main;
335}
336
337
338typedef void (*preprocessFunctionType)(char * byte_data, size_t filesize, char * output_data);
339
340preprocessFunctionType preprocessCodeGen() {
341                           
342    LLVMContext TheContext;
343    Module * M = new Module("preprocess", TheContext);
344    IDISA::IDISA_Builder * idb = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
345
346    llvm::Function * main_IR = preprocessPipeline(M, idb);
347
348    ExecutionEngine * preprocessEngine = JIT_to_ExecutionEngine(M);
349   
350    preprocessEngine->finalizeObject();
351
352    delete idb;
353    return reinterpret_cast<preprocessFunctionType>(preprocessEngine->getPointerToFunction(main_IR));
354}
355
356typedef void (*editdFunctionType)(char * byte_data, size_t filesize);
357
358editdFunctionType editdCodeGen(const std::vector<std::string> & patterns) {
359                           
360    LLVMContext TheContext;
361    Module * M = new Module("editd", TheContext);
362    IDISA::IDISA_Builder * idb = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
363
364    llvm::Function * main_IR = editdPipeline(M, idb, patterns);
365
366    ExecutionEngine * editdEngine = JIT_to_ExecutionEngine(M);
367   
368    editdEngine->finalizeObject();
369
370    delete idb;
371    return reinterpret_cast<editdFunctionType>(editdEngine->getPointerToFunction(main_IR));
372}
373
374char * chStream;
375int size;
376
377char * preprocess(preprocessFunctionType fn_ptr) {
378    std::string fileName = inputFiles[0];
379    size_t fileSize;
380    char * fileBuffer;
381   
382    const boost::filesystem::path file(fileName);
383    if (exists(file)) {
384        if (is_directory(file)) {
385            exit(0);
386        }
387    } else {
388        std::cerr << "Error: cannot open " << fileName << " for processing. Skipped.\n";
389        exit(0);
390    }
391   
392    fileSize = file_size(file);
393    boost::iostreams::mapped_file_source mappedFile;
394    if (fileSize == 0) {
395        fileBuffer = nullptr;
396    }
397    else {
398        try {
399            mappedFile.open(fileName);
400        } catch (std::exception &e) {
401            std::cerr << "Error: Boost mmap of " << fileName << ": " << e.what() << std::endl;
402            exit(0);
403        }
404        fileBuffer = const_cast<char *>(mappedFile.data());
405    }
406
407    int ret = posix_memalign((void**)&chStream, 32, fileSize);
408    if (ret) {
409        std::cerr << "Cannot allocate memory for output.\n";
410        exit(-1);
411    }
412
413    fn_ptr(fileBuffer, fileSize, chStream);
414    size = fileSize;
415
416    mappedFile.close();
417
418    return chStream;   
419}
420
421void editd(editdFunctionType fn_ptr, char * inputStream, int size) {
422 
423    if (size == 0) {
424        inputStream = nullptr;
425    }
426
427    fn_ptr(inputStream, size);
428   
429}
430
431std::mutex count_mutex;
432size_t groupCount;
433void *DoEditd(void *threadid)
434{
435    size_t groupIdx;
436    count_mutex.lock();
437    groupIdx = groupCount;
438    groupCount++;
439    count_mutex.unlock();
440
441    while (groupIdx < pattGroups.size()){
442        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[groupIdx]);
443        editd(editd_ptr, chStream, size);
444
445        count_mutex.lock();
446        groupIdx = groupCount;
447        groupCount++;
448        count_mutex.unlock();
449    }
450
451    pthread_exit(NULL);
452}
453
454#ifdef CUDA_ENABLED
455
456#define GROUPTHREADS 64
457#define GROUPBLOCKS 64
458
459void editdGPUCodeGen(unsigned patternLen){ 
460    LLVMContext TheContext;
461    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
462    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
463    M->setDataLayout("e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v16:16:16-v32:32:32-v64:64:64-v128:128:128-n16:32:64");
464    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
465    unsigned addrSpace = 1;
466
467    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
468    Type * const inputSizeTy = PointerType::get(iBuilder->getSizeTy(), 1);
469    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
470    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
471    Type * const inputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 1);
472    Type * const patternPtrTy = PointerType::get(iBuilder->getInt8Ty(), 1);
473    Type * const outputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
474    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
475
476    ExternalFileBuffer CCStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( 4, 1), addrSpace);
477    ExternalFileBuffer ResultStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1), addrSpace);
478
479    kernel::editdGPUKernel editdk(iBuilder, editDistance, patternLen); 
480    editdk.generateKernel({&CCStream}, {&ResultStream});
481
482    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("GPU_Main", voidTy, inputTy, inputSizeTy, patternPtrTy, outputTy, stridesTy, nullptr));
483    main->setCallingConv(CallingConv::C);
484    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
485   
486    Value * const inputStream = &*(args++);
487    inputStream->setName("input");
488    Value * const inputSizePtr = &*(args++);
489    inputSizePtr->setName("inputSizePtr");
490    Value * const pattStream = &*(args++);
491    pattStream->setName("pattStream");
492    Value * const resultStream = &*(args++);
493    resultStream->setName("resultStream");
494    Value * const stridesPtr = &*(args++);
495    stridesPtr->setName("stridesPtr");
496   
497    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
498
499    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
500    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
501    Value * inputThreadPtr = iBuilder->CreateGEP(inputStream, tid);
502
503    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
504    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
505    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
506    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, ConstantInt::get(int32ty, GROUPTHREADS));
507    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, iBuilder->CreateAdd(iBuilder->CreateMul(bid, outputBlocks), tid));
508
509    Value * inputSize = iBuilder->CreateLoad(inputSizePtr);
510    CCStream.setStreamSetBuffer(inputThreadPtr, inputSize);
511    ResultStream.setEmptyBuffer(resultStreamPtr);
512
513    const unsigned numOfCarries = patternLen * (editDistance + 1) * 4;
514    Type * strideCarryTy = ArrayType::get(mBitBlockType, numOfCarries);
515    Value * strideCarry = iBuilder->CreateAlloca(strideCarryTy);
516    iBuilder->CreateStore(Constant::getNullValue(strideCarryTy), strideCarry);
517
518    editdk.setInitialArguments({pattStream, strideCarry});
519   
520    generatePipelineLoop(iBuilder, {&editdk});
521       
522    iBuilder->CreateRetVoid();
523   
524    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
525                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
526                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
527                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
528    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
529    NMD->addOperand(Node);
530
531    Compile2PTX(M, IRFilename, PTXFilename);
532
533}
534
535void mergeGPUCodeGen(){
536        LLVMContext TheContext;
537    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
538    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
539    M->setDataLayout("e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v16:16:16-v32:32:32-v64:64:64-v128:128:128-n16:32:64");
540    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
541
542    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
543    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
544    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
545    Type * const resultTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
546    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
547
548    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("mergeResult", voidTy, resultTy, stridesTy, nullptr));
549    main->setCallingConv(CallingConv::C);
550    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
551   
552    Value * const resultStream = &*(args++);
553    resultStream->setName("resultStream");
554    Value * const stridesPtr = &*(args++);
555    stridesPtr->setName("stridesPtr");
556
557    BasicBlock * entryBlock = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "entryBlock", main, 0);
558    BasicBlock * strideLoopCond = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopCond", main, 0);
559    BasicBlock * strideLoopBody = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopBody", main, 0);
560    BasicBlock * stridesDone = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "stridesDone", main, 0);
561   
562    iBuilder->SetInsertPoint(entryBlock);
563
564    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
565    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
566
567    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
568    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
569    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
570    Value * strideBlocks = ConstantInt::get(int32ty, iBuilder->getStride() / iBuilder->getBitBlockWidth());
571    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, strideBlocks);
572    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, tid);
573
574    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
575    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopCond);
576    PHINode * strideNo = iBuilder->CreatePHI(int32ty, 2, "strideNo");
577    strideNo->addIncoming(ConstantInt::get(int32ty, 0), entryBlock);
578    Value * notDone = iBuilder->CreateICmpULT(strideNo, strides);
579    iBuilder->CreateCondBr(notDone, strideLoopBody, stridesDone);
580 
581    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopBody);
582    Value * myResultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(strideBlocks, strideNo)});
583    Value * myResultStream = iBuilder->CreateLoad(iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
584    for (unsigned i=1; i<GROUPBLOCKS; i++){
585        Value * nextStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(outputBlocks, iBuilder->getInt32(i)), bid});
586        myResultStream = iBuilder->CreateOr(myResultStream, iBuilder->CreateLoad(nextStreamPtr));
587    }   
588    iBuilder->CreateStore(myResultStream, iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
589    strideNo->addIncoming(iBuilder->CreateAdd(strideNo, ConstantInt::get(int32ty, 1)), strideLoopBody);
590    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
591   
592    iBuilder->SetInsertPoint(stridesDone);
593    iBuilder->CreateRetVoid();
594   
595    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
596                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
597                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
598                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
599    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
600    NMD->addOperand(Node);
601
602    Compile2PTX(M, "merge.ll", "merge.ptx");
603
604}
605
606editdFunctionType editdScanCPUCodeGen() {
607                           
608    LLVMContext TheContext;
609    Module * M = new Module("editd", TheContext);
610    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
611    ExecutionEngine * editdEngine = nullptr;
612
613    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
614    Type * const size_ty = iBuilder->getSizeTy();
615    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
616    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 0);
617
618    ExternalFileBuffer MatchResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1));
619    kernel::editdScanKernel editdScanK(iBuilder, editDistance);
620    editdScanK.generateKernel({&MatchResults}, {});               
621   
622    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("CPU_Main", voidTy, inputType, size_ty, nullptr));
623    main->setCallingConv(CallingConv::C);
624    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
625   
626    Value * const inputStream = &*(args++);
627    inputStream->setName("input");
628    Value * const fileSize = &*(args++);
629    fileSize->setName("fileSize");
630   
631    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
632
633    MatchResults.setStreamSetBuffer(inputStream, fileSize);
634   
635    generatePipelineLoop(iBuilder, {&editdScanK});
636       
637    iBuilder->CreateRetVoid();
638
639    editdEngine = JIT_to_ExecutionEngine(M);
640   
641    editdEngine->finalizeObject();
642
643    return reinterpret_cast<editdFunctionType>(editdEngine->getPointerToFunction(main));
644}
645
646#endif
647
648int main(int argc, char *argv[]) {
649
650    cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv);
651
652    int pattern_segs = 0;
653    int total_len = 0;
654
655    get_editd_pattern(pattern_segs, total_len);
656
657#ifdef CUDA_ENABLED
658    codegen::BlockSize = 64;
659#endif
660
661    preprocessFunctionType preprocess_ptr = preprocessCodeGen();
662    preprocess(preprocess_ptr);
663
664#ifdef CUDA_ENABLED 
665    setNVPTXOption();   
666    if(codegen::NVPTX){
667
668        std::ifstream t(PatternFilename);
669        if (!t.is_open()) {
670            std::cerr << "Error: cannot open " << PatternFilename << " for processing. Skipped.\n";
671            exit(-1);
672        } 
673        std::string patterns((std::istreambuf_iterator<char>(t)), std::istreambuf_iterator<char>());
674
675        editdGPUCodeGen(patterns.length()/GROUPTHREADS - 1);
676
677        mergeGPUCodeGen();
678
679        ulong * rslt = RunPTX(PTXFilename, chStream, size, patterns.c_str(), patterns.length(), editDistance);
680
681        editdFunctionType editd_ptr = editdScanCPUCodeGen();
682
683        editd(editd_ptr, (char*)rslt, size);
684       
685        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
686
687        return 0;
688    }
689#endif
690   
691    if(pattVector.size() == 1){
692        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattVector);
693        editd(editd_ptr, chStream, size);
694    }
695    else{
696        if (Threads == 1) {
697            for(unsigned i=0; i<pattGroups.size(); i++){
698                editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[i]);
699                editd(editd_ptr, chStream, size);
700            }
701        }
702        else{
703            const unsigned numOfThreads = Threads;
704            pthread_t threads[numOfThreads];
705            groupCount = 0;
706
707            for(unsigned long i = 0; i < numOfThreads; ++i){
708                const int rc = pthread_create(&threads[i], NULL, DoEditd, (void *)i);
709                if (rc) {
710                    llvm::report_fatal_error("Failed to create thread: code " + std::to_string(rc));
711                }
712            }
713
714            for(unsigned i = 0; i < numOfThreads; ++i) {
715                void * status = nullptr;
716                const int rc = pthread_join(threads[i], &status);
717                if (rc) {
718                    llvm::report_fatal_error("Failed to join thread: code " + std::to_string(rc));
719                }
720            }
721
722        }
723        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
724    }
725
726    return 0;
727}
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.