Clean up ewald module internals
[alexxy/gromacs.git] / 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
54 struct gmx_hw_info_t;
55
56 namespace gmx
57 {
58 namespace test
59 {
60 //! Hardware code path being tested
61 enum class CodePath
62 {
63     CPU,
64     GPU
65 };
66
67 //! Return a string useful for human-readable messages describing a \c codePath.
68 const char* codePathToString(CodePath codePath);
69
70 /*! \internal \brief
71  * A structure to describe a hardware context  that persists over the lifetime
72  * of the test binary - an abstraction over PmeGpuProgram with a human-readable string.
73  */
74 struct TestHardwareContext
75 {
76     //! Hardware path for the code being tested.
77     CodePath codePath_;
78     //! Readable description
79     std::string description_;
80     //! Device information pointer
81     const gmx_device_info_t* deviceInfo_;
82     //! Persistent compiled GPU kernels for PME.
83     PmeGpuProgramStorage program_;
84
85 public:
86     //! Retuns the code path for this context.
87     CodePath getCodePath() const { return codePath_; }
88     //! Returns a human-readable context description line
89     std::string getDescription() const { return description_; }
90     //! Returns the device info pointer
91     const gmx_device_info_t* getDeviceInfo() const { return deviceInfo_; }
92     //! Returns the persistent PME GPU kernels
93     const PmeGpuProgram* getPmeGpuProgram() const { return program_.get(); }
94     //! Constructs the context
95     TestHardwareContext(CodePath codePath, const char* description, const gmx_device_info_t* deviceInfo) :
96         codePath_(codePath),
97         description_(description),
98         deviceInfo_(deviceInfo),
99         program_(buildPmeGpuProgram(deviceInfo_))
100     {
101     }
102     ~TestHardwareContext();
103 };
104
105 //! A container of handles to hardware contexts
106 typedef std::vector<std::unique_ptr<TestHardwareContext>> TestHardwareContexts;
107
108 /*! \internal \brief
109  * This class performs one-time test initialization (enumerating the hardware)
110  */
111 class PmeTestEnvironment : public ::testing::Environment
112 {
113 private:
114     //! General hardware info
115     gmx_hw_info_t* hardwareInfo_;
116     //! Storage of hardware contexts
117     TestHardwareContexts hardwareContexts_;
118
119 public:
120     //! This is called by GTest framework once to query the hardware
121     void SetUp() override;
122     //! Get available hardware contexts.
123     const TestHardwareContexts& getHardwareContexts() const { return hardwareContexts_; }
124     //! Get available hardware information.
125     const gmx_hw_info_t* hwinfo() const { return hardwareInfo_; }
126 };
127
128 //! Get the test environment
129 const PmeTestEnvironment* getPmeTestEnv();
130
131 /*! \brief This constructs the test environment during setup of the
132  * unit test so that they can use the hardware context. */
133 void callAddGlobalTestEnvironment();
134
135 } // namespace test
136 } // namespace gmx
137 #endif