src/gromacs/ewald/tests/testhardwarecontexts.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017,2018,2019,2020, 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 #ifndef GMX_EWALD_TEST_HARDWARE_CONTEXTS_H
  36 #define GMX_EWALD_TEST_HARDWARE_CONTEXTS_H
  37
  38 /*! \internal \file
  39  * \brief
  40  * Describes test environment class which performs hardware enumeration for unit tests.
  41  *
  42  * \author Aleksei Iupinov <a.yupinov@gmail.com>
  43  * \ingroup module_ewald
  44  */
  45
  46 #include <map>
  47 #include <vector>
  48
  49 #include <gtest/gtest.h>
  50
  51 #include "gromacs/ewald/pme_gpu_program.h"
  52 #include "gromacs/hardware/gpu_hw_info.h"
  53 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
  54
  55 struct gmx_hw_info_t;
  56
  57 namespace gmx
  58 {
  59 namespace test
  60 {
  61 //! Hardware code path being tested
  62 enum class CodePath
  63 {
  64     CPU,
  65     GPU
  66 };
  67
  68 //! Return a string useful for human-readable messages describing a \c codePath.
  69 const char* codePathToString(CodePath codePath);
  70
  71 /*! \internal \brief
  72  * A structure to describe a hardware context  that persists over the lifetime
  73  * of the test binary - an abstraction over PmeGpuProgram with a human-readable string.
  74  */
  75 struct TestHardwareContext
  76 {
  77     //! Hardware path for the code being tested.
  78     CodePath codePath_;
  79     //! Readable description
  80     std::string description_;
  81     //! Device information pointer
  82     const DeviceInformation* deviceInfo_;
  83     //! Persistent compiled GPU kernels for PME.
  84     PmeGpuProgramStorage program_;
  85
  86 public:
  87     //! Retuns the code path for this context.
  88     CodePath getCodePath() const { return codePath_; }
  89     //! Returns a human-readable context description line
  90     std::string getDescription() const { return description_; }
  91     //! Returns the device info pointer
  92     const DeviceInformation* getDeviceInfo() const { return deviceInfo_; }
  93     //! Returns the persistent PME GPU kernels
  94     const PmeGpuProgram* getPmeGpuProgram() const { return program_.get(); }
  95     //! Constructs the context
  96     TestHardwareContext(CodePath codePath, const char* description, const DeviceInformation* deviceInfo) :
  97         codePath_(codePath),
  98         description_(description),
  99         deviceInfo_(deviceInfo)
 100     {
 101         if (codePath == CodePath::GPU)
 102         {
 103             program_ = buildPmeGpuProgram(deviceInfo_);
 104         }
 105     }
 106     ~TestHardwareContext();
 107 };
 108
 109 //! A container of handles to hardware contexts
 110 typedef std::vector<std::unique_ptr<TestHardwareContext>> TestHardwareContexts;
 111
 112 /*! \internal \brief
 113  * This class performs one-time test initialization (enumerating the hardware)
 114  */
 115 class PmeTestEnvironment : public ::testing::Environment
 116 {
 117 private:
 118     //! General hardware info
 119     gmx_hw_info_t* hardwareInfo_;
 120     //! Storage of hardware contexts
 121     TestHardwareContexts hardwareContexts_;
 122
 123 public:
 124     //! This is called by GTest framework once to query the hardware
 125     void SetUp() override;
 126     //! Get available hardware contexts.
 127     const TestHardwareContexts& getHardwareContexts() const { return hardwareContexts_; }
 128     //! Get available hardware information.
 129     const gmx_hw_info_t* hwinfo() const { return hardwareInfo_; }
 130 };
 131
 132 //! Get the test environment
 133 const PmeTestEnvironment* getPmeTestEnv();
 134
 135 /*! \brief This constructs the test environment during setup of the
 136  * unit test so that they can use the hardware context. */
 137 void callAddGlobalTestEnvironment();
 138
 139 } // namespace test
 140 } // namespace gmx
 141 #endif