src/gromacs/simd/tests/scalar_util.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 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 #include "gmxpre.h"
  36
  37 #include <cmath>
  38
  39 #include <gtest/gtest.h>
  40
  41 #include "gromacs/simd/simd.h"
  42 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
  43
  44 #include "testutils/testasserts.h"
  45
  46 #include "data.h"
  47
  48 namespace gmx
  49 {
  50 namespace test
  51 {
  52
  53 namespace
  54 {
  55
  56 /*! \cond internal */
  57 /*! \addtogroup module_simd */
  58 /*! \{ */
  59
  60 TEST(SimdScalarUtilTest, gatherLoadTranspose)
  61 {
  62     real         data[8] = { c0, c1, c2, c3, c4, c5, c6, c7 };
  63     std::int32_t offset  = 1;
  64     real         v0, v1, v2, v3;
  65
  66     gatherLoadTranspose<4>(data, &offset, &v0, &v1, &v2, &v3);
  67
  68     EXPECT_EQ(data[4], v0);
  69     EXPECT_EQ(data[5], v1);
  70     EXPECT_EQ(data[6], v2);
  71     EXPECT_EQ(data[7], v3);
  72
  73     gatherLoadTranspose<2>(data, &offset, &v0, &v1);
  74
  75     EXPECT_EQ(data[2], v0);
  76     EXPECT_EQ(data[3], v1);
  77 }
  78
  79 TEST(SimdScalarUtilTest, gatherLoadUTranspose)
  80 {
  81     real         data[6] = { c0, c1, c2, c3, c4, c5 };
  82     std::int32_t offset  = 1;
  83     real         v0, v1, v2;
  84
  85     gatherLoadUTranspose<3>(data, &offset, &v0, &v1, &v2);
  86
  87     EXPECT_EQ(data[3], v0);
  88     EXPECT_EQ(data[4], v1);
  89     EXPECT_EQ(data[5], v2);
  90 }
  91
  92 TEST(SimdScalarUtilTest, transposeScatterStoreU)
  93 {
  94     real         data[9] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
  95     std::int32_t offset  = 1;
  96     real         v0      = 1;
  97     real         v1      = 2;
  98     real         v2      = 3;
  99
 100     transposeScatterStoreU<3>(data, &offset, v0, v1, v2);
 101
 102     EXPECT_EQ(czero, data[0]);
 103     EXPECT_EQ(czero, data[1]);
 104     EXPECT_EQ(czero, data[2]);
 105     EXPECT_EQ(v0, data[3]);
 106     EXPECT_EQ(v1, data[4]);
 107     EXPECT_EQ(v2, data[5]);
 108     EXPECT_EQ(czero, data[6]);
 109     EXPECT_EQ(czero, data[7]);
 110     EXPECT_EQ(czero, data[8]);
 111 }
 112
 113 TEST(SimdScalarUtilTest, transposeScatterIncrU)
 114 {
 115     real         data[9] = { 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 };
 116     std::int32_t offset  = 1;
 117     real         v0      = c1;
 118     real         v1      = c2;
 119     real         v2      = c3;
 120
 121     transposeScatterIncrU<3>(data, &offset, v0, v1, v2);
 122
 123     EXPECT_EQ(real(10), data[0]);
 124     EXPECT_EQ(real(20), data[1]);
 125     EXPECT_EQ(real(30), data[2]);
 126     EXPECT_EQ(real(40 + c1), data[3]);
 127     EXPECT_EQ(real(50 + c2), data[4]);
 128     EXPECT_EQ(real(60 + c3), data[5]);
 129     EXPECT_EQ(real(70), data[6]);
 130     EXPECT_EQ(real(80), data[7]);
 131     EXPECT_EQ(real(90), data[8]);
 132 }
 133
 134 TEST(SimdScalarUtilTest, transposeScatterDecrU)
 135 {
 136     real         data[9] = { 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 };
 137     std::int32_t offset  = 1;
 138     real         v0      = c1;
 139     real         v1      = c2;
 140     real         v2      = c3;
 141
 142     transposeScatterDecrU<3>(data, &offset, v0, v1, v2);
 143
 144     EXPECT_EQ(real(10), data[0]);
 145     EXPECT_EQ(real(20), data[1]);
 146     EXPECT_EQ(real(30), data[2]);
 147     EXPECT_EQ(real(40 - c1), data[3]);
 148     EXPECT_EQ(real(50 - c2), data[4]);
 149     EXPECT_EQ(real(60 - c3), data[5]);
 150     EXPECT_EQ(real(70), data[6]);
 151     EXPECT_EQ(real(80), data[7]);
 152     EXPECT_EQ(real(90), data[8]);
 153 }
 154
 155
 156 TEST(SimdScalarTest, expandScalarsToTriplets)
 157 {
 158     real scalar = c1;
 159     real t0, t1, t2;
 160
 161     expandScalarsToTriplets(scalar, &t0, &t1, &t2);
 162
 163     EXPECT_EQ(scalar, t0);
 164     EXPECT_EQ(scalar, t1);
 165     EXPECT_EQ(scalar, t2);
 166 }
 167
 168 TEST(SimdScalarUtilTest, gatherLoadBySimdIntTranspose)
 169 {
 170     real         data[8] = { c0, c1, c2, c3, c4, c5, c6, c7 };
 171     std::int32_t offset  = 1;
 172     real         v0, v1, v2, v3;
 173
 174     gatherLoadBySimdIntTranspose<4>(data, offset, &v0, &v1, &v2, &v3);
 175
 176     EXPECT_EQ(data[4], v0);
 177     EXPECT_EQ(data[5], v1);
 178     EXPECT_EQ(data[6], v2);
 179     EXPECT_EQ(data[7], v3);
 180
 181     gatherLoadBySimdIntTranspose<2>(data, offset, &v0, &v1);
 182
 183     EXPECT_EQ(data[2], v0);
 184     EXPECT_EQ(data[3], v1);
 185 }
 186
 187 TEST(SimdScalarUtilTest, gatherLoadUBySimdIntTranspose)
 188 {
 189     real         data[8] = { c0, c1, c2, c3, c4, c5, c6, c7 };
 190     std::int32_t offset  = 1;
 191     real         v0, v1;
 192
 193     gatherLoadUBySimdIntTranspose<4>(data, offset, &v0, &v1);
 194
 195     EXPECT_EQ(data[4], v0);
 196     EXPECT_EQ(data[5], v1);
 197 }
 198
 199 TEST(SimdScalarUtilTest, reduceIncr4ReturnSum)
 200 {
 201     real data[6] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 202     real v0      = c1;
 203     real v1      = c2;
 204     real v2      = c3;
 205     real v3      = c4;
 206     real sum;
 207
 208     sum = reduceIncr4ReturnSum(data + 1, v0, v1, v2, v3);
 209
 210     EXPECT_EQ(czero, data[0]);
 211     EXPECT_EQ(v0, data[1]);
 212     EXPECT_EQ(v1, data[2]);
 213     EXPECT_EQ(v2, data[3]);
 214     EXPECT_EQ(v3, data[4]);
 215     EXPECT_EQ(czero, data[5]);
 216
 217     EXPECT_REAL_EQ_TOL(real(v0 + v1 + v2 + v3), sum, defaultRealTolerance());
 218 }
 219
 220 /*! \} */
 221 /*! \endcond internal */
 222
 223 } // namespace
 224 } // namespace test
 225 } // namespace gmx