src/gromacs/gpu_utils/cuda_arch_utils.cuh

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012,2014,2015,2016,2017,2018,2019, 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 CUDA_ARCH_UTILS_CUH_
  36 #define CUDA_ARCH_UTILS_CUH_
  37
  38 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
  39
  40 /*! \file
  41  *  \brief CUDA arch dependent definitions.
  42  *
  43  *  \author Szilard Pall <pall.szilard@gmail.com>
  44  */
  45
  46 /* GMX_PTX_ARCH is set to the virtual arch (PTX) version targeted by
  47  * the current compiler pass or zero for the host pass and it is
  48  * intended to be used instead of __CUDA_ARCH__.
  49  */
  50 #ifndef __CUDA_ARCH__
  51 #    define GMX_PTX_ARCH 0
  52 #else
  53 #    define GMX_PTX_ARCH __CUDA_ARCH__
  54 #endif
  55
  56 /* Until CC 5.2 and likely for the near future all NVIDIA architectures
  57    have a warp size of 32, but this could change later. If it does, the
  58    following constants should depend on the value of GMX_PTX_ARCH.
  59  */
  60 static const int warp_size      = 32;
  61 static const int warp_size_log2 = 5;
  62 /*! \brief Bitmask corresponding to all threads active in a warp.
  63  *  NOTE that here too we assume 32-wide warps.
  64  */
  65 static const unsigned int c_fullWarpMask = 0xffffffff;
  66
  67 /*! \brief Allow disabling CUDA textures using the GMX_DISABLE_CUDA_TEXTURES macro.
  68  *
  69  *  Only texture objects supported.
  70  *  Disable texture support missing in clang (all versions up to <=5.0-dev as of writing).
  71  *
  72  *  This option will not influence functionality. All features using textures ought
  73  *  to have fallback for texture-less reads (direct/LDG loads), all new code needs
  74  *  to provide fallback code.
  75  */
  76 #if defined(GMX_DISABLE_CUDA_TEXTURES) || (defined(__clang__) && defined(__CUDA__))
  77 #    define DISABLE_CUDA_TEXTURES 1
  78 #else
  79 #    define DISABLE_CUDA_TEXTURES 0
  80 #endif
  81
  82 /*! \brief True if the use of texture fetch in the CUDA kernels is disabled. */
  83 static const bool c_disableCudaTextures = DISABLE_CUDA_TEXTURES;
  84
  85
  86 /* CUDA architecture technical characteristics. Needs macros because it is used
  87  * in the __launch_bounds__ function qualifiers and might need it in preprocessor
  88  * conditionals.
  89  *
  90  */
  91 #if GMX_PTX_ARCH > 0
  92 #    if GMX_PTX_ARCH <= 370 // CC 3.x
  93 #        define GMX_CUDA_MAX_BLOCKS_PER_MP 16
  94 #        define GMX_CUDA_MAX_THREADS_PER_MP 2048
  95 #    else // CC 5.x, 6.x
  96 /* Note that this final branch covers all future architectures (current gen
  97  * is 6.x as of writing), hence assuming that these *currently defined* upper
  98  * limits will not be lowered.
  99  */
 100 #        define GMX_CUDA_MAX_BLOCKS_PER_MP 32
 101 #        define GMX_CUDA_MAX_THREADS_PER_MP 2048
 102 #    endif
 103 #else
 104 #    define GMX_CUDA_MAX_BLOCKS_PER_MP 0
 105 #    define GMX_CUDA_MAX_THREADS_PER_MP 0
 106 #endif
 107
 108 // Macro defined for clang CUDA device compilation in the presence of debug symbols
 109 // used to work around codegen bug that breaks some kernels when assertions are on
 110 // at -O1 and higher (tested with clang 6-8).
 111 #if defined(__clang__) && defined(__CUDA__) && defined(__CUDA_ARCH__) && !defined(NDEBUG)
 112 #    define CLANG_DISABLE_OPTIMIZATION_ATTRIBUTE __attribute__((optnone))
 113 #else
 114 #    define CLANG_DISABLE_OPTIMIZATION_ATTRIBUTE
 115 #endif
 116
 117
 118 #endif /* CUDA_ARCH_UTILS_CUH_ */