e830c53d8d9fe0b13dec41e8faadadc418e222d4
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / ewald / pme-gpu.cpp
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2016,2017, by the GROMACS development team, led by
5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
8  *
9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
12  * of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with GROMACS; if not, see
21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
23  *
24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
25  * consider that scientific software is very special. Version
26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
30  * official version at http://www.gromacs.org.
31  *
32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
34  */
35
36 /*! \internal \file
37  * \brief Implements high-level PME GPU functions which do not require GPU framework-specific code.
38  *
39  * \author Aleksei Iupinov <a.yupinov@gmail.com>
40  * \ingroup module_ewald
41  */
42
43 #include "gmxpre.h"
44
45 #include "gromacs/ewald/pme.h"
46 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
47 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
48 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
49
50 #include "pme-gpu-internal.h"
51 #include "pme-grid.h"
52 #include "pme-internal.h"
53 #include "pme-solve.h"
54
55 bool pme_gpu_task_enabled(const gmx_pme_t *pme)
56 {
57     return (pme != nullptr) && (pme->runMode != PmeRunMode::CPU);
58 }
59
60 void pme_gpu_reset_timings(const gmx_pme_t *pme)
61 {
62     if (pme_gpu_active(pme))
63     {
64         pme_gpu_reset_timings(pme->gpu);
65     }
66 }
67
68 void pme_gpu_get_timings(const gmx_pme_t *pme, gmx_wallclock_gpu_pme_t *timings)
69 {
70     if (pme_gpu_active(pme))
71     {
72         pme_gpu_get_timings(pme->gpu, timings);
73     }
74 }
75
76 void pme_gpu_get_results(const gmx_pme_t *pme,
77                          gmx_wallcycle_t  wcycle,
78                          matrix           vir_q,
79                          real            *energy_q)
80 {
81     GMX_ASSERT(pme_gpu_active(pme), "This should be a GPU run of PME but it is not enabled.");
82
83     const bool haveComputedEnergyAndVirial = pme->gpu->settings.stepFlags & GMX_PME_CALC_ENER_VIR;
84     const bool haveComputedForces          = pme->gpu->settings.stepFlags & GMX_PME_CALC_F;
85
86     // The wallcycle hierarchy is messy - we pause ewcFORCE just to exclude the PME GPU sync time
87     wallcycle_stop(wcycle, ewcFORCE);
88
89     wallcycle_start(wcycle, ewcWAIT_GPU_PME_GATHER);
90     pme_gpu_finish_step(pme->gpu, haveComputedForces, haveComputedEnergyAndVirial);
91     wallcycle_stop(wcycle, ewcWAIT_GPU_PME_GATHER);
92
93     wallcycle_start_nocount(wcycle, ewcFORCE);
94
95     if (haveComputedEnergyAndVirial)
96     {
97         if (pme->doCoulomb)
98         {
99             if (pme_gpu_performs_solve(pme->gpu))
100             {
101                 pme_gpu_get_energy_virial(pme->gpu, energy_q, vir_q);
102             }
103             else
104             {
105                 get_pme_ener_vir_q(pme->solve_work, pme->nthread, energy_q, vir_q);
106             }
107         }
108         else
109         {
110             *energy_q = 0;
111         }
112     }
113     /* No additional haveComputedForces code since forces are copied to the output host buffer with no transformation. */
114 }