src/contrib/timefft.c

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
   6  * check out http://www.gromacs.org for more information.
   7  * Copyright (c) 2012,2013, by the GROMACS development team, led by
   8  * David van der Spoel, Berk Hess, Erik Lindahl, and including many
   9  * others, as listed in the AUTHORS file in the top-level source
  10  * directory and at http://www.gromacs.org.
  11  *
  12  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  14  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  15  * of the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  20  * Lesser General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  23  * License along with GROMACS; if not, see
  24  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  25  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  26  *
  27  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  28  * consider that scientific software is very special. Version
  29  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  30  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  31  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  32  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  33  * official version at http://www.gromacs.org.
  34  *
  35  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  36  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  37  */
  38 #include <math.h>
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <time.h>
  41 #include "typedefs.h"
  42 #include "macros.h"
  43 #include "smalloc.h"
  44 #include "xvgr.h"
  45 #include "complex.h"
  46 #include "copyrite.h"
  47 #include "gmx_fft.h"
  48 #include "mdrun.h"
  49 #include "main.h"
  50 #include "statutil.h"
  51
  52 #ifdef GMX_MPI
  53 #include "gmx_parallel_3dfft.h"
  54 #endif
  55
  56 #include "fftgrid.h"
  57
  58
  59 int main(int argc,char *argv[])
  60 {
  61   int       mmm[] = { 8, 10, 12, 15, 16, 18, 20, 24, 25, 27, 30, 32, 36, 40,
  62                       45, 48, 50, 54, 60, 64, 72, 75, 80, 81, 90, 100 };
  63   int       nnn[] = { 24, 32, 48, 60, 72, 84, 96 };
  64 #define NNN asize(nnn)
  65   FILE      *fp,*fplog;
  66   int       *niter;
  67   int       i,j,n,nit,ntot,n3,rsize;
  68   double    t,nflop,start;
  69   double    *rt,*ct;
  70   t_fftgrid *g;
  71   t_commrec *cr;
  72   static gmx_bool bReproducible = FALSE;
  73   static int  nnode    = 1;
  74   static int  nitfac  = 1;
  75   t_pargs pa[] = {
  76     { "-reproducible",   FALSE, etBOOL, {&bReproducible},
  77       "Request binary reproducible results" },
  78     { "-np",    FALSE, etINT, {&nnode},
  79       "Number of NODEs" },
  80     { "-itfac", FALSE, etINT, {&nitfac},
  81       "Multiply number of iterations by this" }
  82   };
  83   static t_filenm fnm[] = {
  84     { efLOG, "-g", "fft",      ffWRITE },
  85     { efXVG, "-o", "fft",      ffWRITE }
  86   };
  87 #define NFILE asize(fnm)
  88
  89   cr = init_par(&argc,&argv);
  90   if (MASTER(cr))
  91     CopyRight(stdout,argv[0]);
  92   parse_common_args(&argc,argv,
  93                     PCA_CAN_SET_DEFFNM | (MASTER(cr) ? 0 : PCA_QUIET),
  94                     NFILE,fnm,asize(pa),pa,0,NULL,0,NULL);
  95   gmx_log_open(ftp2fn(efLOG,NFILE,fnm),cr,1,0,&fplog);
  96
  97   snew(niter,NNN);
  98   snew(ct,NNN);
  99   snew(rt,NNN);
 100   rsize = sizeof(real);
 101   for(i=0; (i<NNN); i++) {
 102     n  = nnn[i];
 103     if (n < 16)
 104       niter[i] = 50;
 105     else if (n < 26)
 106       niter[i] = 20;
 107     else if (n < 51)
 108       niter[i] = 10;
 109     else
 110       niter[i] = 5;
 111     niter[i] *= nitfac;
 112     nit = niter[i];
 113
 114     if (MASTER(cr))
 115       fprintf(stderr,"\r3D FFT (%s precision) %3d^3, niter %3d     ",
 116               (rsize == 8) ? "Double" : "Single",n,nit);
 117
 118     g  = mk_fftgrid(n,n,n,NULL,NULL,cr,bReproducible);
 119
 120     if (PAR(cr))
 121       start = time(NULL);
 122     else
 123       start_time();
 124     for(j=0; (j<nit); j++) {
 125       gmxfft3D(g,GMX_FFT_REAL_TO_COMPLEX,cr);
 126       gmxfft3D(g,GMX_FFT_COMPLEX_TO_REAL,cr);
 127     }
 128     if (PAR(cr))
 129       rt[i] = time(NULL)-start;
 130     else {
 131       update_time();
 132       rt[i] = node_time();
 133     }
 134     done_fftgrid(g);
 135     sfree(g);
 136   }
 137   if (MASTER(cr)) {
 138     fprintf(stderr,"\n");
 139     fp=xvgropen(ftp2fn(efXVG,NFILE,fnm),
 140                 "FFT timings","n^3","t (s)");
 141     for(i=0; (i<NNN); i++) {
 142       n3 = 2*niter[i]*nnn[i]*nnn[i]*nnn[i];
 143       fprintf(fp,"%10d  %10g\n",nnn[i],rt[i]/(2*niter[i]));
 144     }
 145     gmx_fio_fclose(fp);
 146   }
 147   return 0;
 148 }