source: icGREP/icgrep-devel/icgrep/editd/editd.cpp @ 5425

Last change on this file since 5425 was 5425, checked in by nmedfort, 2 years ago

Changes towards separate compilation

  • Property svn:executable set to *
File size: 25.1 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/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/stdin_kernel.h>
25#include <kernels/s2p_kernel.h>
26#include <editd/editdscan_kernel.h>
27#include <editd/pattern_compiler.h>
28#include <sys/stat.h>
29#include <fcntl.h>
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 * const kernel, 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    auto ChStream = pxDriver.addBuffer(make_unique<SourceFileBuffer>(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4)));
227
228    auto mmapK = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<kernel::FileSourceKernel>(iBuilder, inputType));
229    mmapK->setInitialArguments({inputStream, fileSize});
230
231    pxDriver.makeKernelCall(mmapK, {}, {ChStream});
232
233    auto MatchResults = pxDriver.addBuffer(make_unique<SingleBlockBuffer>(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(editDistance + 1)));
234
235    auto editdk = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<PabloKernel>(
236        iBuilder, "editd", std::vector<Binding>{{iBuilder->getStreamSetTy(4), "pat"}}, std::vector<Binding>{{iBuilder->getStreamSetTy(editDistance + 1), "E"}}
237        ));
238
239    buildPatternKernel(reinterpret_cast<PabloKernel *>(editdk), patterns);
240    pxDriver.makeKernelCall(editdk, {ChStream}, {MatchResults});
241
242    auto editdScanK = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<editdScanKernel>(iBuilder, editDistance));
243    pxDriver.makeKernelCall(editdScanK, {MatchResults}, {});
244       
245    pxDriver.generatePipelineIR();
246
247    iBuilder->CreateRetVoid();
248
249    pxDriver.linkAndFinalize();
250}
251
252void buildPreprocessKernel(PabloKernel * const kernel) {
253    cc::CC_Compiler ccc(kernel, kernel->getInputStreamVar("basis"));
254
255    PabloBuilder & pb = ccc.getBuilder();
256
257    PabloAST * A = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x41), re::makeCC(0x61)), pb);
258    PabloAST * C = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x43), re::makeCC(0x63)), pb);
259    PabloAST * T = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x54), re::makeCC(0x74)), pb);
260    PabloAST * G = ccc.compileCC(re::makeCC(re::makeCC(0x47), re::makeCC(0x67)), pb);
261
262    Var * const pat = kernel->getOutputStreamVar("pat");
263
264    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 0), A);
265    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 1), C);
266    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 2), T);
267    pb.createAssign(pb.createExtract(pat, 3), G);
268
269    pablo_function_passes(kernel);
270}
271
272void preprocessPipeline(ParabixDriver & pxDriver) {
273
274    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = pxDriver.getIDISA_Builder();
275    Module * m = iBuilder->getModule();
276    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
277   
278
279    Type * const voidTy = iBuilder->getVoidTy();
280    Type * const int32Ty = iBuilder->getInt32Ty();
281    Type * const outputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 0);
282   
283    Function * const main = cast<Function>(m->getOrInsertFunction("Main", voidTy, int32Ty, outputType, nullptr));
284    main->setCallingConv(CallingConv::C);
285    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
286   
287    Value * const fileDescriptor = &*(args++);
288    fileDescriptor->setName("fileDescriptor");
289    Value * const outputStream = &*(args++);
290    outputStream->setName("output");
291
292    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(m->getContext(), "entry", main));
293
294    auto ByteStream = pxDriver.addBuffer(make_unique<SourceFileBuffer>(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(1, 8)));
295
296    auto mmapK = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<kernel::MMapSourceKernel>(iBuilder, 1));
297    mmapK->setInitialArguments({fileDescriptor});
298    pxDriver.makeKernelCall(mmapK, {}, {ByteStream});
299
300    auto BasisBits = pxDriver.addBuffer(make_unique<SingleBlockBuffer>(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(8)));
301    auto s2pk = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<S2PKernel>(iBuilder));
302    pxDriver.makeKernelCall(s2pk, {ByteStream}, {BasisBits});
303
304    auto CCResults = pxDriver.addExternalBuffer(make_unique<ExternalFileBuffer>(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4)), outputStream);
305
306
307
308    auto ccck = pxDriver.addKernelInstance(make_unique<PabloKernel>(
309        iBuilder, "ccc", std::vector<Binding>{{iBuilder->getStreamSetTy(8), "basis"}}, std::vector<Binding>{{iBuilder->getStreamSetTy(4), "pat"}}
310        ));
311    buildPreprocessKernel(reinterpret_cast<PabloKernel *>(ccck));
312    pxDriver.makeKernelCall(ccck, {BasisBits}, {CCResults});
313             
314    pxDriver.generatePipelineIR();
315
316    iBuilder->CreateRetVoid();
317
318    pxDriver.linkAndFinalize();
319}
320
321
322typedef void (*preprocessFunctionType)(const int fd, char * output_data);
323
324preprocessFunctionType preprocessCodeGen() {                           
325    ParabixDriver pxDriver("preprocess");
326    preprocessPipeline(pxDriver);
327    return reinterpret_cast<preprocessFunctionType>(pxDriver.getPointerToMain());
328}
329
330typedef void (*editdFunctionType)(char * byte_data, size_t filesize);
331
332editdFunctionType editdCodeGen(const std::vector<std::string> & patterns) {                           
333    ParabixDriver pxDriver("editd");
334    editdPipeline(pxDriver, patterns);
335    return reinterpret_cast<editdFunctionType>(pxDriver.getPointerToMain());
336}
337
338static char * chStream;
339static size_t size;
340
341size_t file_size(const int fd) {
342    struct stat st;
343    if (LLVM_UNLIKELY(fstat(fd, &st) != 0)) {
344        st.st_size = 0;
345    }
346    return st.st_size;
347}
348
349char * preprocess(preprocessFunctionType fn_ptr) {
350    std::string fileName = inputFiles[0];
351    const int fd = open(inputFiles[0].c_str(), O_RDONLY);
352    if (LLVM_UNLIKELY(fd == -1)) {
353        std::cerr << "Error: cannot open " << fileName << " for processing. Skipped.\n";
354        exit(-1);
355    }
356    size = file_size(fd);
357    int ret = posix_memalign((void**)&chStream, 32, size);
358    if (ret) {
359        std::cerr << "Cannot allocate memory for output.\n";
360        exit(-2);
361    }
362    fn_ptr(fd, chStream);
363    close(fd);
364    return chStream;   
365}
366
367void editd(editdFunctionType fn_ptr, char * inputStream, size_t size) {
368 
369    if (size == 0) {
370        inputStream = nullptr;
371    }
372
373    fn_ptr(inputStream, size);
374   
375}
376
377std::mutex count_mutex;
378size_t groupCount;
379void * DoEditd(void *)
380{
381    size_t groupIdx;
382    count_mutex.lock();
383    groupIdx = groupCount;
384    groupCount++;
385    count_mutex.unlock();
386
387    while (groupIdx < pattGroups.size()){
388        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[groupIdx]);
389        editd(editd_ptr, chStream, size);
390
391        count_mutex.lock();
392        groupIdx = groupCount;
393        groupCount++;
394        count_mutex.unlock();
395    }
396
397    pthread_exit(NULL);
398}
399
400#ifdef CUDA_ENABLED
401
402#define GROUPTHREADS 64
403#define GROUPBLOCKS 64
404
405void editdGPUCodeGen(unsigned patternLen){ 
406    LLVMContext TheContext;
407    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
408    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
409    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");
410    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
411    unsigned addrSpace = 1;
412
413    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
414    Type * const inputSizeTy = PointerType::get(iBuilder->getSizeTy(), 1);
415    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
416    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
417    Type * const inputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, 4), 1);
418    Type * const patternPtrTy = PointerType::get(iBuilder->getInt8Ty(), 1);
419    Type * const outputTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
420    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
421
422    ExternalFileBuffer CCStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy(4), addrSpace);
423    ExternalFileBuffer ResultStream(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1), addrSpace);
424
425    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
426    mmapK.generateKernel({}, {&CCStream});
427
428    kernel::editdGPUKernel editdk(iBuilder, editDistance, patternLen); 
429    editdk.generateKernel({&CCStream}, {&ResultStream});
430
431    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("GPU_Main", voidTy, inputTy, inputSizeTy, patternPtrTy, outputTy, stridesTy, nullptr));
432    main->setCallingConv(CallingConv::C);
433    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
434   
435    Value * const inputStream = &*(args++);
436    inputStream->setName("input");
437    Value * const inputSizePtr = &*(args++);
438    inputSizePtr->setName("inputSizePtr");
439    Value * const pattStream = &*(args++);
440    pattStream->setName("pattStream");
441    Value * const resultStream = &*(args++);
442    resultStream->setName("resultStream");
443    Value * const stridesPtr = &*(args++);
444    stridesPtr->setName("stridesPtr");
445   
446    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
447
448    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
449    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
450    Value * inputThreadPtr = iBuilder->CreateGEP(inputStream, tid);
451
452    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
453    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
454    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
455    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, ConstantInt::get(int32ty, GROUPTHREADS));
456    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, iBuilder->CreateAdd(iBuilder->CreateMul(bid, outputBlocks), tid));
457
458    Value * inputSize = iBuilder->CreateLoad(inputSizePtr);
459    CCStream.setStreamSetBuffer(inputThreadPtr);
460    ResultStream.setStreamSetBuffer(resultStreamPtr);
461    mmapK.setInitialArguments({inputSize});
462
463    const unsigned numOfCarries = patternLen * (editDistance + 1) * 4;
464    Type * strideCarryTy = ArrayType::get(mBitBlockType, numOfCarries);
465    Value * strideCarry = iBuilder->CreateAlloca(strideCarryTy);
466    iBuilder->CreateStore(Constant::getNullValue(strideCarryTy), strideCarry);
467
468    editdk.setInitialArguments({pattStream, strideCarry});
469   
470    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &editdk});
471       
472    iBuilder->CreateRetVoid();
473   
474    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
475                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
476                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
477                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
478    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
479    NMD->addOperand(Node);
480
481    Compile2PTX(M, IRFilename, PTXFilename);
482
483}
484
485void mergeGPUCodeGen(){
486        LLVMContext TheContext;
487    Module * M = new Module("editd-gpu", TheContext);
488    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_GPU_Builder(M);
489    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");
490    M->setTargetTriple("nvptx64-nvidia-cuda");
491
492    Type * const mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
493    Type * const int32ty = iBuilder->getInt32Ty();
494    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
495    Type * const resultTy = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 1);
496    Type * const stridesTy = PointerType::get(int32ty, 1);
497
498    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("mergeResult", voidTy, resultTy, stridesTy, nullptr));
499    main->setCallingConv(CallingConv::C);
500    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
501   
502    Value * const resultStream = &*(args++);
503    resultStream->setName("resultStream");
504    Value * const stridesPtr = &*(args++);
505    stridesPtr->setName("stridesPtr");
506
507    BasicBlock * entryBlock = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "entryBlock", main, 0);
508    BasicBlock * strideLoopCond = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopCond", main, 0);
509    BasicBlock * strideLoopBody = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "strideLoopBody", main, 0);
510    BasicBlock * stridesDone = BasicBlock::Create(iBuilder->getContext(), "stridesDone", main, 0);
511   
512    iBuilder->SetInsertPoint(entryBlock);
513
514    Function * tidFunc = M->getFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.tid.x");
515    Value * tid = iBuilder->CreateCall(tidFunc);
516
517    Function * bidFunc = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("llvm.nvvm.read.ptx.sreg.ctaid.x", int32ty, nullptr));
518    Value * bid = iBuilder->CreateCall(bidFunc);
519    Value * strides = iBuilder->CreateLoad(stridesPtr);
520    Value * strideBlocks = ConstantInt::get(int32ty, iBuilder->getStride() / iBuilder->getBitBlockWidth());
521    Value * outputBlocks = iBuilder->CreateMul(strides, strideBlocks);
522    Value * resultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStream, tid);
523
524    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
525    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopCond);
526    PHINode * strideNo = iBuilder->CreatePHI(int32ty, 2, "strideNo");
527    strideNo->addIncoming(ConstantInt::get(int32ty, 0), entryBlock);
528    Value * notDone = iBuilder->CreateICmpULT(strideNo, strides);
529    iBuilder->CreateCondBr(notDone, strideLoopBody, stridesDone);
530 
531    iBuilder->SetInsertPoint(strideLoopBody);
532    Value * myResultStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(resultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(strideBlocks, strideNo)});
533    Value * myResultStream = iBuilder->CreateLoad(iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
534    for (unsigned i=1; i<GROUPBLOCKS; i++){
535        Value * nextStreamPtr = iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->CreateMul(outputBlocks, iBuilder->getInt32(i)), bid});
536        myResultStream = iBuilder->CreateOr(myResultStream, iBuilder->CreateLoad(nextStreamPtr));
537    }   
538    iBuilder->CreateStore(myResultStream, iBuilder->CreateGEP(myResultStreamPtr, {iBuilder->getInt32(0), bid}));
539    strideNo->addIncoming(iBuilder->CreateAdd(strideNo, ConstantInt::get(int32ty, 1)), strideLoopBody);
540    iBuilder->CreateBr(strideLoopCond);
541   
542    iBuilder->SetInsertPoint(stridesDone);
543    iBuilder->CreateRetVoid();
544   
545    MDNode * Node = MDNode::get(M->getContext(),
546                                {llvm::ValueAsMetadata::get(main),
547                                 MDString::get(M->getContext(), "kernel"), 
548                                 ConstantAsMetadata::get(ConstantInt::get(iBuilder->getInt32Ty(), 1))});
549    NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata("nvvm.annotations");
550    NMD->addOperand(Node);
551
552    Compile2PTX(M, "merge.ll", "merge.ptx");
553
554}
555
556editdFunctionType editdScanCPUCodeGen() {
557                           
558    LLVMContext TheContext;
559    Module * M = new Module("editd", TheContext);
560    IDISA::IDISA_Builder * iBuilder = IDISA::GetIDISA_Builder(M);
561    ExecutionEngine * editdEngine = nullptr;
562
563    Type * mBitBlockType = iBuilder->getBitBlockType();
564    Type * const size_ty = iBuilder->getSizeTy();
565    Type * const voidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
566    Type * const inputType = PointerType::get(ArrayType::get(mBitBlockType, editDistance+1), 0);
567
568    ExternalFileBuffer MatchResults(iBuilder, iBuilder->getStreamSetTy( editDistance+1, 1));
569
570    MMapSourceKernel mmapK(iBuilder);
571    mmapK.generateKernel({}, {&MatchResults});
572
573    kernel::editdScanKernel editdScanK(iBuilder, editDistance);
574    editdScanK.generateKernel({&MatchResults}, {});               
575   
576    Function * const main = cast<Function>(M->getOrInsertFunction("CPU_Main", voidTy, inputType, size_ty, nullptr));
577    main->setCallingConv(CallingConv::C);
578    Function::arg_iterator args = main->arg_begin();
579   
580    Value * const inputStream = &*(args++);
581    inputStream->setName("input");
582    Value * const fileSize = &*(args++);
583    fileSize->setName("fileSize");
584   
585    iBuilder->SetInsertPoint(BasicBlock::Create(M->getContext(), "entry", main,0));
586
587    MatchResults.setStreamSetBuffer(inputStream);
588    mmapK.setInitialArguments({fileSize});
589   
590    generatePipelineLoop(iBuilder, {&mmapK, &editdScanK});
591       
592    iBuilder->CreateRetVoid();
593
594    editdEngine = JIT_to_ExecutionEngine(M);
595   
596    editdEngine->finalizeObject();
597
598    return reinterpret_cast<editdFunctionType>(editdEngine->getPointerToFunction(main));
599}
600
601#endif
602
603int main(int argc, char *argv[]) {
604
605    cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv);
606
607    int pattern_segs = 0;
608    int total_len = 0;
609
610    get_editd_pattern(pattern_segs, total_len);
611
612#ifdef CUDA_ENABLED
613    codegen::BlockSize = 64;
614#endif
615
616    preprocessFunctionType preprocess_ptr = preprocessCodeGen();
617    preprocess(preprocess_ptr);
618
619#ifdef CUDA_ENABLED 
620    setNVPTXOption();   
621    if(codegen::NVPTX){
622
623        std::ifstream t(PatternFilename);
624        if (!t.is_open()) {
625            std::cerr << "Error: cannot open " << PatternFilename << " for processing. Skipped.\n";
626            exit(-1);
627        } 
628        std::string patterns((std::istreambuf_iterator<char>(t)), std::istreambuf_iterator<char>());
629
630        editdGPUCodeGen(patterns.length()/GROUPTHREADS - 1);
631
632        mergeGPUCodeGen();
633
634        ulong * rslt = RunPTX(PTXFilename, chStream, size, patterns.c_str(), patterns.length(), editDistance);
635
636        editdFunctionType editd_ptr = editdScanCPUCodeGen();
637
638        editd(editd_ptr, (char*)rslt, size);
639       
640        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
641
642        return 0;
643    }
644#endif
645   
646    if(pattVector.size() == 1){
647        editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattVector);
648        editd(editd_ptr, chStream, size);
649    }
650    else{
651        if (Threads == 1) {
652            for(unsigned i=0; i<pattGroups.size(); i++){
653                editdFunctionType editd_ptr = editdCodeGen(pattGroups[i]);
654                editd(editd_ptr, chStream, size);
655            }
656        }
657        else{
658            const unsigned numOfThreads = Threads;
659            pthread_t threads[numOfThreads];
660            groupCount = 0;
661
662            for(unsigned long i = 0; i < numOfThreads; ++i){
663                const int rc = pthread_create(&threads[i], NULL, DoEditd, (void *)i);
664                if (rc) {
665                    llvm::report_fatal_error("Failed to create thread: code " + std::to_string(rc));
666                }
667            }
668
669            for(unsigned i = 0; i < numOfThreads; ++i) {
670                void * status = nullptr;
671                const int rc = pthread_join(threads[i], &status);
672                if (rc) {
673                    llvm::report_fatal_error("Failed to join thread: code " + std::to_string(rc));
674                }
675            }
676
677        }
678        run_second_filter(pattern_segs, total_len, 0.15);
679    }
680
681    return 0;
682}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.