Extend task assignment code
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / hardware / hw_info.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2013,2014,2015,2016,2017, 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 #ifndef GMX_HARDWARE_HWINFO_H
36 #define GMX_HARDWARE_HWINFO_H
37
38 #include <string>
39 #include <vector>
40
41 #include "gromacs/hardware/gpu_hw_info.h"
42 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
43
44 namespace gmx
45 {
46 class CpuInfo;
47 class HardwareTopology;
48 } // namespace
49
50 /* Hardware information structure with CPU and GPU information.
51  * It is initialized by gmx_detect_hardware().
52  * NOTE: this structure may only contain structures that are globally valid
53  *       (i.e. must be able to be shared among all threads) */
54 struct gmx_hw_info_t
55 {
56     /* Data for our local physical node */
57     struct gmx_gpu_info_t gpu_info;                /* Information about GPUs detected in the system */
58
59     int                   nthreads_hw_avail;       /* Number of hardware threads available; this number
60                                                       is based on the number of CPUs reported as available
61                                                       by the OS at the time of detection. */
62
63     const gmx::CpuInfo *         cpuInfo;          /* Information about CPU capabilities */
64     const gmx::HardwareTopology *hardwareTopology; /* Information about hardware topology */
65
66     /* Data reduced through MPI over all physical nodes */
67     int                 nphysicalnode;       /* Number of physical nodes */
68     int                 ncore_tot;           /* Sum of #cores over all nodes, can be 0 */
69     int                 ncore_min;           /* Min #cores over all nodes */
70     int                 ncore_max;           /* Max #cores over all nodes */
71     int                 nhwthread_tot;       /* Sum of #hwthreads over all nodes */
72     int                 nhwthread_min;       /* Min #hwthreads over all nodes */
73     int                 nhwthread_max;       /* Max #hwthreads over all nodes */
74     int                 ngpu_compatible_tot; /* Sum of #GPUs over all nodes */
75     int                 ngpu_compatible_min; /* Min #GPUs over all nodes */
76     int                 ngpu_compatible_max; /* Max #GPUs over all nodes */
77
78     int                 simd_suggest_min;    /* Highest SIMD instruction set supported by all ranks */
79     int                 simd_suggest_max;    /* Highest SIMD instruction set supported by at least one rank */
80
81     gmx_bool            bIdenticalGPUs;      /* TRUE if all ranks have the same type(s) and order of GPUs */
82 };
83
84
85 /* The options for the thread affinity setting, default: auto */
86 enum {
87     threadaffSEL, threadaffAUTO, threadaffON, threadaffOFF, threadaffNR
88 };
89
90 /*! \internal \brief Threading and GPU options, can be set automatically or by the user
91  *
92  * \todo During mdrunner(), if the user has left any of these values
93  * at their defaults (which tends to mean "choose automatically"),
94  * then those values are over-written with the result of such
95  * automation. This creates problems for the subsequent code in
96  * knowing what was done, why, and reporting correctly to the
97  * user. Find a way to improve this.
98  */
99 struct gmx_hw_opt_t
100 {
101     //! Total number of threads requested (thread-MPI + OpenMP).
102     int           nthreads_tot = 0;
103     //! Number of thread-MPI threads requested.
104     int           nthreads_tmpi = 0;
105     //! Number of OpenMP threads requested.
106     int           nthreads_omp = 0;
107     //! Number of OpenMP threads to use on PME_only ranks.
108     int           nthreads_omp_pme = 0;
109     //! Thread affinity switch, see enum above.
110     int           thread_affinity = threadaffSEL;
111     //! Logical core pinning stride.
112     int           core_pinning_stride = 0;
113     //! Logical core pinning offset.
114     int           core_pinning_offset = 0;
115     //! Empty, or a string provided by the user declaring (unique) GPU IDs available for mdrun to use.
116     std::string   gpuIdsAvailable = "";
117     //! Empty, or a string provided by the user mapping GPU tasks to devices.
118     std::string   userGpuTaskAssignment = "";
119 };
120
121 #endif