src/gromacs/gpu_utils/vectype_ops.clh

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012,2018, 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 #ifndef VECTYPE_OPS_CLH
  37 #define VECTYPE_OPS_CLH
  38
  39 /* !Cannot inline!
  40  * AMD OpenCL compiler will fail with exotic message
  41  * "Error: Undeclared function index 1024" if make_float4
  42  * is inlined (nbnxnx_ocl_kernel_nvidia.clh call in line 375).
  43  */
  44
  45 #define _VECTYPE_OPS_INLINE_
  46
  47 #if defined(_VECTYPE_OPS_INLINE_)
  48 #define _INLINE_ inline
  49 #else
  50 #define _INLINE_
  51 #endif
  52
  53 /**** float3 ****/
  54
  55
  56 _INLINE_ float norm_f3(float3 a)
  57 {
  58     return sqrt(dot(a, a));
  59 }
  60 _INLINE_ float norm_ref_f3(float3 a)
  61 {
  62     return sqrt(a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z);
  63 }
  64 _INLINE_ float norm2(float3 a)
  65 {
  66     return dot(a, a);
  67 }
  68 _INLINE_ float norm2_ref(float3 a)
  69 {
  70     return (a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z);
  71 }
  72 _INLINE_ float dist3_f3(float3 a, float3 b)
  73 {
  74     return distance(b, a);
  75 }
  76 _INLINE_ float dist3_ref_f3(float3 a, float3 b)
  77 {
  78     return norm_ref_f3(b - a);
  79 }
  80
  81 _INLINE_ void atomicAdd_l_f(volatile __local float *addr, float val)
  82 {
  83     union {
  84         unsigned int u32;
  85         float        f32;
  86     } next, expected, current;
  87     current.f32    = *addr;
  88     do
  89     {
  90         expected.f32 = current.f32;
  91         next.f32     = expected.f32 + val;
  92         current.u32  = atomic_cmpxchg( (volatile __local unsigned int *)addr, expected.u32, next.u32);
  93     }
  94     while (current.u32 != expected.u32);
  95 }
  96 _INLINE_ void atomicAdd_l_f3(__local float3 *addr, float3 val)
  97 {
  98     atomicAdd_l_f( ((__local float*)(addr)), val.x);
  99     atomicAdd_l_f( ((__local float*)(addr))+1, val.y);
 100     atomicAdd_l_f( ((__local float*)(addr))+2, val.z);
 101 }
 102 _INLINE_ void atomicAdd_g_f(volatile __global float *addr, float val)
 103 {
 104     union {
 105         unsigned int u32;
 106         float        f32;
 107     } next, expected, current;
 108     current.f32    = *addr;
 109     do
 110     {
 111         expected.f32 = current.f32;
 112         next.f32     = expected.f32 + val;
 113         current.u32  = atomic_cmpxchg( (volatile __global unsigned int *)addr, expected.u32, next.u32);
 114     }
 115     while (current.u32 != expected.u32);
 116 }
 117
 118 /* On the host float3, on the device float1 because f3 translates to f4 and messes up memory indexing */
 119 _INLINE_ void atomicAdd_g_f3(__global float *addr, const float3 val)
 120 {
 121     atomicAdd_g_f(addr, val.x);
 122     atomicAdd_g_f(addr + 1, val.y);
 123     atomicAdd_g_f(addr + 2, val.z);
 124 }
 125
 126 /****************************************************************/
 127
 128 /**** float4 ****/
 129
 130
 131 _INLINE_ float norm_f4(float4 a)
 132 {
 133     return sqrt(dot(a, a));
 134 }
 135
 136 _INLINE_ float norm_ref_f4(float4 a)
 137 {
 138     return sqrt(a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z + a.w * a.w);
 139 }
 140
 141 _INLINE_ float dist3_f4(float4 a, float4 b)
 142 {
 143     return norm_f4(b - a);
 144 }
 145
 146 _INLINE_ float dist3_ref_f4(float4 a, float4 b)
 147 {
 148     return norm_ref_f4(b - a);
 149 }
 150 #endif /* VECTYPE_OPS_CLH */