source: icGREP/icgrep-devel/icgrep/editd/editd.cpp @ 5402

Last change on this file since 5402 was 5402, checked in by nmedfort, 2 years ago

Moved toolchain and object_cache to kernels directory. Continued work on providing input consumed information.

  • Property svn:executable set to *
File size: 25.8 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 <kernels/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.getInputStreamVar("pat");
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
208void editdPipeline(ParabixDriver & pxDriver, const std::vector<std::string> & patterns) {
209   
210    IDISA::IDISA_Builder * const iBuilder = pxDriver.getIDISA_Builder();
211    Module * const m = iBuilder->getModule();
212    Type * const sizeTy = iBuilder->getSizeTy();
213    Type * const voidTy = iBuilder->getVoidTy();
214    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(ArrayType::get(iBuilder->getBitBlockType(), 8), 1), 0);
215   
216    Function * const main = cast<Function>(m->getOrInsertFunction("Main", voidTy, inputType, sizeTy, nullptr));
217    main->setCallingConv(CallingConv::C);
218    auto args = main->arg_begin();
219    Value * const inputStream = &*(args++);
220    inputStream->setName("input");
221    Value * const fileSize = &*(args++);
222    fileSize->setName("fileSize");
223    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(m->getContext(), "entry", main,0));
224
225
226    ExternalFileBuffer ChStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4));
227    SingleBlockBuffer MatchResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(editDistance + 1));
228
229    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
230    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
231    pxDriver.addKernelCall(mmapK, {}, {&ChStream});
232
233    PabloKernel editdk(iBuilder, "editd",
234                        {Binding{iBuilder->getStreamSetTy(4), "pat"}},
235                        {Binding{iBuilder->getStreamSetTy(editDistance + 1), "E"}});
236
237    ChStream.setStreamSetBuffer(inputStream);
238    MatchResults.allocateBuffer();
239
240    buildPatternKernel(editdk, iBuilder, patterns);
241    pxDriver.addKernelCall(editdk, {&ChStream}, {&MatchResults});
242
243    kernel::editdScanKernel editdScanK(iBuilder, editDistance);
244    pxDriver.addKernelCall(editdScanK, {&MatchResults}, {});
245       
246    pxDriver.generatePipelineIR();
247
248    iBuilder->CreateRetVoid();
249
250    pxDriver.linkAndFinalize();
251}
252
253void buildPreprocessKernel(PabloKernel & kernel, IDISA::IDISA_Builder * iBuilder) {
254    cc::CC_Compiler ccc(&kernel, kernel.getInputStreamVar("basis"));
255
256    PabloBuilder & pb = ccc.getBuilder();
257
258    PabloAST * A = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x41), re::makeCC(0x61)), pb);
259    PabloAST * C = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x43), re::makeCC(0x63)), pb);
260    PabloAST * T = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x54), re::makeCC(0x74)), pb);
261    PabloAST * G = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x47), re::makeCC(0x67)), pb);
262
263    Var * const pat = kernel.getOutputStreamVar("pat");
264
265    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 0), A);
266    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 1), C);
267    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 2), T);
268    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 3), G);
269
270    pablo_function_passes(&kernel);
271}
272
273void preprocessPipeline(ParabixDriver & pxDriver) {
274
275    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = pxDriver.getIDISA_Builder();
276    Module * m = iBuilder->getModule();
277    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
278   
279    Type * const size_ty = iBuilder->getSizeTy();
280    Type * const voidTy = iBuilder->getVoidTy();
281    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 8), 1), 0);
282    Type * const outputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 0);
283   
284    Function * const main = cast<Function>(m->getOrInsertFunction("Main", voidTy, inputType, size_ty, outputType, nullptr));
285    main->setCallingConv(CallingConv::C);
286    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
287   
288    Value * const inputStream = &*(args++);
289    inputStream->setName("input");
290    Value * const fileSize = &*(args++);
291    fileSize->setName("fileSize");
292    Value * const outputStream = &*(args++);
293    outputStream->setName("output");
294    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(m->getContext(), "entry", main));
295
296    ExternalFileBuffer ByteStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(1, 8));
297    SingleBlockBuffer BasisBits(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(8));
298    ExternalFileBuffer CCResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4));
299
300    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
301    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
302    pxDriver.addKernelCall(mmapK, {}, {&ByteStream});
303   
304    S2PKernel s2pk(iBuilder);
305    pxDriver.addKernelCall(s2pk, {&ByteStream}, {&BasisBits});
306
307    PabloKernel ccck(iBuilder, "ccc",
308                {{iBuilder->getStreamSetTy(8), "basis"}},
309                {{iBuilder->getStreamSetTy(4), "pat"}});
310
311    buildPreprocessKernel(ccck, iBuilder);
312    pxDriver.addKernelCall(ccck, {&BasisBits}, {&CCResults});
313         
314    ByteStream.setStreamSetBuffer(inputStream);
315
316    BasisBits.allocateBuffer();
317
318    CCResults.setStreamSetBuffer(outputStream);
319   
320    pxDriver.generatePipelineIR();
321
322    iBuilder->CreateRetVoid();
323
324    pxDriver.linkAndFinalize();
325}
326
327
328typedef void (*preprocessFunctionType)(char * byte_data, size_t filesize, char * output_data);
329
330preprocessFunctionType preprocessCodeGen() {                           
331    LLVMContext TheContext;
332    Module * M = new Module("preprocess", TheContext);
333    IDISA::IDISA_Builder * idb = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
334    ParabixDriver pxDriver(idb);
335    preprocessPipeline(pxDriver);
336    auto f = reinterpret_cast<preprocessFunctionType>(pxDriver.getPointerToMain());
337    delete idb;
338    return f;
339}
340
341typedef void (*editdFunctionType)(char * byte_data, size_t filesize);
342
343editdFunctionType editdCodeGen(const std::vector<std::string> & patterns) {                           
344    LLVMContext TheContext;
345    Module * M = new Module("editd", TheContext);
346    IDISA::IDISA_Builder * const idb = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
347    ParabixDriver pxDriver(idb);
348    editdPipeline(pxDriver, patterns);
349    auto f = reinterpret_cast<editdFunctionType>(pxDriver.getPointerToMain());
350    delete idb;
351    return f;
352}
353
354char * chStream;
355int size;
356
357char * preprocess(preprocessFunctionType fn_ptr) {
358    std::string fileName = inputFiles[0];
359    size_t fileSize;
360    char * fileBuffer;
361   
362    const boost::filesystem::path file(fileName);
363    if (exists(file)) {
364        if (is_directory(file)) {
365            exit(0);
366        }
367    } else {
368        std::cerr << "Error: cannot open " << fileName << " for processing. Skipped.\n";
369        exit(0);
370    }
371   
372    fileSize = file_size(file);
373    boost::iostreams::mapped_file_source mappedFile;
374    if (fileSize == 0) {
375        fileBuffer = nullptr;
376    }
377    else {
378        try {
379            mappedFile.open(fileName);
380        } catch (std::exception &e) {
381            std::cerr << "Error: Boost mmap of " << fileName << ": " << e.what() << std::endl;
382            exit(0);
383        }
384        fileBuffer = const_cast<char *>(mappedFile.data());
385    }
386
387    int ret = posix_memalign((void**)&chStream, 32, fileSize);
388    if (ret) {
389        std::cerr << "Cannot allocate memory for output.\n";
390        exit(-1);
391    }
392
393    fn_ptr(fileBuffer, fileSize, chStream);
394    size = fileSize;
395
396    mappedFile.close();
397
398    return chStream;   
399}
400
401void editd(editdFunctionType fn_ptr, char * inputStream, int size) {
402 
403    if (size == 0) {
404        inputStream = nullptr;
405    }
406
407    fn_ptr(inputStream, size);
408   
409}
410
411std::mutex count_mutex;
412size_t groupCount;
413void *DoEditd(void *threadid)
414{
415    size_t groupIdx;
416    count_mutex.lock();
417    groupIdx = groupCount;
418    groupCount++;
419    count_mutex.unlock();
420
421    while (groupIdx < pattGroups.size()){
422        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[groupIdx]);
423        editd(editd_ptr, chStream, size);
424
425        count_mutex.lock();
426        groupIdx = groupCount;
427        groupCount++;
428        count_mutex.unlock();
429    }
430
431    pthread_exit(NULL);
432}
433
434#ifdef CUDA_ENABLED
435
436#define GROUPTHREADS 64
437#define GROUPBLOCKS 64
438
439void editdGPUCodeGen(unsigned patternLen){ 
440    LLVMContext TheContext;
441    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
442    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
443    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");
444    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
445    unsigned addrSpace = 1;
446
447    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
448    Type * const inputSizeTy = PointerType::get(iBuilder->getSizeTy(), 1);
449    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
450    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
451    Type * const inputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 1);
452    Type * const patternPtrTy = PointerType::get(iBuilder->getInt8Ty(), 1);
453    Type * const outputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
454    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
455
456    ExternalFileBuffer CCStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4), addrSpace);
457    ExternalFileBuffer ResultStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1), addrSpace);
458
459    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
460    mmapK.generateKernel({}, {&CCStream});
461
462    kernel::editdGPUKernel editdk(iBuilder, editDistance, patternLen); 
463    editdk.generateKernel({&CCStream}, {&ResultStream});
464
465    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("GPU_Main", voidTy, inputTy, inputSizeTy, patternPtrTy, outputTy, stridesTy, nullptr));
466    main->setCallingConv(CallingConv::C);
467    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
468   
469    Value * const inputStream = &*(args++);
470    inputStream->setName("input");
471    Value * const inputSizePtr = &*(args++);
472    inputSizePtr->setName("inputSizePtr");
473    Value * const pattStream = &*(args++);
474    pattStream->setName("pattStream");
475    Value * const resultStream = &*(args++);
476    resultStream->setName("resultStream");
477    Value * const stridesPtr = &*(args++);
478    stridesPtr->setName("stridesPtr");
479   
480    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
481
482    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
483    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
484    Value * inputThreadPtr = iBuilder->CreateGEP(inputStream, tid);
485
486    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
487    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
488    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
489    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, ConstantInt::get(int32ty, GROUPTHREADS));
490    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, iBuilder->CreateAdd(iBuilder->CreateMul(bid, outputBlocks), tid));
491
492    Value * inputSize = iBuilder->CreateLoad(inputSizePtr);
493    CCStream.setStreamSetBuffer(inputThreadPtr);
494    ResultStream.setStreamSetBuffer(resultStreamPtr);
495    mmapK.setInitialArguments({inputSize});
496
497    const unsigned numOfCarries = patternLen * (editDistance + 1) * 4;
498    Type * strideCarryTy = ArrayType::get(mBitBlockType, numOfCarries);
499    Value * strideCarry = iBuilder->CreateAlloca(strideCarryTy);
500    iBuilder->CreateStore(Constant::getNullValue(strideCarryTy), strideCarry);
501
502    editdk.setInitialArguments({pattStream, strideCarry});
503   
504    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &editdk});
505       
506    iBuilder->CreateRetVoid();
507   
508    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
509                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
510                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
511                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
512    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
513    NMD->addOperand(Node);
514
515    Compile2PTX(M, IRFilename, PTXFilename);
516
517}
518
519void mergeGPUCodeGen(){
520        LLVMContext TheContext;
521    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
522    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
523    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");
524    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
525
526    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
527    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
528    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
529    Type * const resultTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
530    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
531
532    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("mergeResult", voidTy, resultTy, stridesTy, nullptr));
533    main->setCallingConv(CallingConv::C);
534    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
535   
536    Value * const resultStream = &*(args++);
537    resultStream->setName("resultStream");
538    Value * const stridesPtr = &*(args++);
539    stridesPtr->setName("stridesPtr");
540
541    BasicBlock * entryBlock = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "entryBlock", main, 0);
542    BasicBlock * strideLoopCond = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopCond", main, 0);
543    BasicBlock * strideLoopBody = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopBody", main, 0);
544    BasicBlock * stridesDone = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "stridesDone", main, 0);
545   
546    iBuilder->SetInsertPoint(entryBlock);
547
548    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
549    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
550
551    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
552    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
553    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
554    Value * strideBlocks = ConstantInt::get(int32ty, iBuilder->getStride() / iBuilder->getBitBlockWidth());
555    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, strideBlocks);
556    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, tid);
557
558    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
559    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopCond);
560    PHINode * strideNo = iBuilder->CreatePHI(int32ty, 2, "strideNo");
561    strideNo->addIncoming(ConstantInt::get(int32ty, 0), entryBlock);
562    Value * notDone = iBuilder->CreateICmpULT(strideNo, strides);
563    iBuilder->CreateCondBr(notDone, strideLoopBody, stridesDone);
564 
565    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopBody);
566    Value * myResultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(strideBlocks, strideNo)});
567    Value * myResultStream = iBuilder->CreateLoad(iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
568    for (unsigned i=1; i<GROUPBLOCKS; i++){
569        Value * nextStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(outputBlocks, iBuilder->getInt32(i)), bid});
570        myResultStream = iBuilder->CreateOr(myResultStream, iBuilder->CreateLoad(nextStreamPtr));
571    }   
572    iBuilder->CreateStore(myResultStream, iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
573    strideNo->addIncoming(iBuilder->CreateAdd(strideNo, ConstantInt::get(int32ty, 1)), strideLoopBody);
574    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
575   
576    iBuilder->SetInsertPoint(stridesDone);
577    iBuilder->CreateRetVoid();
578   
579    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
580                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
581                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
582                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
583    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
584    NMD->addOperand(Node);
585
586    Compile2PTX(M, "merge.ll", "merge.ptx");
587
588}
589
590editdFunctionType editdScanCPUCodeGen() {
591                           
592    LLVMContext TheContext;
593    Module * M = new Module("editd", TheContext);
594    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
595    ExecutionEngine * editdEngine = nullptr;
596
597    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
598    Type * const size_ty = iBuilder->getSizeTy();
599    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
600    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 0);
601
602    ExternalFileBuffer MatchResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1));
603
604    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
605    mmapK.generateKernel({}, {&MatchResults});
606
607    kernel::editdScanKernel editdScanK(iBuilder, editDistance);
608    editdScanK.generateKernel({&MatchResults}, {});               
609   
610    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("CPU_Main", voidTy, inputType, size_ty, nullptr));
611    main->setCallingConv(CallingConv::C);
612    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
613   
614    Value * const inputStream = &*(args++);
615    inputStream->setName("input");
616    Value * const fileSize = &*(args++);
617    fileSize->setName("fileSize");
618   
619    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
620
621    MatchResults.setStreamSetBuffer(inputStream);
622    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
623   
624    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &editdScanK});
625       
626    iBuilder->CreateRetVoid();
627
628    editdEngine = JIT_to_ExecutionEngine(M);
629   
630    editdEngine->finalizeObject();
631
632    return reinterpret_cast<editdFunctionType>(editdEngine->getPointerToFunction(main));
633}
634
635#endif
636
637int main(int argc, char *argv[]) {
638
639    cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv);
640
641    int pattern_segs = 0;
642    int total_len = 0;
643
644    get_editd_pattern(pattern_segs, total_len);
645
646#ifdef CUDA_ENABLED
647    codegen::BlockSize = 64;
648#endif
649
650    preprocessFunctionType preprocess_ptr = preprocessCodeGen();
651    preprocess(preprocess_ptr);
652
653#ifdef CUDA_ENABLED 
654    setNVPTXOption();   
655    if(codegen::NVPTX){
656
657        std::ifstream t(PatternFilename);
658        if (!t.is_open()) {
659            std::cerr << "Error: cannot open " << PatternFilename << " for processing. Skipped.\n";
660            exit(-1);
661        } 
662        std::string patterns((std::istreambuf_iterator<char>(t)), std::istreambuf_iterator<char>());
663
664        editdGPUCodeGen(patterns.length()/GROUPTHREADS - 1);
665
666        mergeGPUCodeGen();
667
668        ulong * rslt = RunPTX(PTXFilename, chStream, size, patterns.c_str(), patterns.length(), editDistance);
669
670        editdFunctionType editd_ptr = editdScanCPUCodeGen();
671
672        editd(editd_ptr, (char*)rslt, size);
673       
674        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
675
676        return 0;
677    }
678#endif
679   
680    if(pattVector.size() == 1){
681        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattVector);
682        editd(editd_ptr, chStream, size);
683    }
684    else{
685        if (Threads == 1) {
686            for(unsigned i=0; i<pattGroups.size(); i++){
687                editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[i]);
688                editd(editd_ptr, chStream, size);
689            }
690        }
691        else{
692            const unsigned numOfThreads = Threads;
693            pthread_t threads[numOfThreads];
694            groupCount = 0;
695
696            for(unsigned long i = 0; i < numOfThreads; ++i){
697                const int rc = pthread_create(&threads[i], NULL, DoEditd, (void *)i);
698                if (rc) {
699                    llvm::report_fatal_error("Failed to create thread: code " + std::to_string(rc));
700                }
701            }
702
703            for(unsigned i = 0; i < numOfThreads; ++i) {
704                void * status = nullptr;
705                const int rc = pthread_join(threads[i], &status);
706                if (rc) {
707                    llvm::report_fatal_error("Failed to join thread: code " + std::to_string(rc));
708                }
709            }
710
711        }
712        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
713    }
714
715    return 0;
716}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.