Extend task assignment code
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / taskassignment / resourcedivision.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 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 /*! \libinternal \file
36  * \brief Declares utility functionality for dividing resources and
37  * checking for consistency and usefulness.
38  *
39  * \author Mark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
40  * \ingroup module_taskassignment
41  * \inlibraryapi
42  */
43
44 #ifndef GMX_TASKASSIGNMENT_RESOURCEDIVISION_H
45 #define GMX_TASKASSIGNMENT_RESOURCEDIVISION_H
46
47 #include <cstdio>
48
49 #include <vector>
50
51 #include "gromacs/ewald/pme.h"
52 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
53
54 struct gmx_hw_info_t;
55 struct gmx_hw_opt_t;
56 struct gmx_mtop_t;
57 struct t_commrec;
58 struct t_inputrec;
59
60 namespace gmx
61 {
62 class MDLogger;
63 }
64
65 /*! \brief Return the number of threads to use for thread-MPI based on how many
66  * were requested, which algorithms we're using,
67  * and how many particles there are.
68  * At the point we have already called check_and_update_hw_opt.
69  * Thus all options should be internally consistent and consistent
70  * with the hardware, except that ntmpi could be larger than number of GPUs.
71  * If necessary, this function will modify hw_opt->nthreads_omp.
72  */
73 int get_nthreads_mpi(const gmx_hw_info_t    *hwinfo,
74                      gmx_hw_opt_t           *hw_opt,
75                      const std::vector<int> &gpuIdsToUse,
76                      bool                    nonbondedOnGpu,
77                      bool                    pmeOnGpu,
78                      const t_inputrec       *inputrec,
79                      const gmx_mtop_t       *mtop,
80                      const gmx::MDLogger    &mdlog,
81                      bool                    doMembed);
82
83 /*! \brief Check if the number of OpenMP threads is within reasonable range
84  * considering the hardware used. This is a crude check, but mainly
85  * intended to catch cases where the user starts 1 MPI rank per hardware
86  * thread or 1 rank per physical node.
87  * With a sub-optimal setup a note is printed to fplog and stderr when
88  * bNtOmpSet==TRUE; with bNtOptOptionSet==FALSE a fatal error is issued.
89  * This function should be called after thread-MPI and OpenMP are set up.
90  */
91 void check_resource_division_efficiency(const gmx_hw_info_t *hwinfo,
92                                         int                  numTotalThreads,
93                                         bool                 willUsePhysicalGpu,
94                                         gmx_bool             bNtOmpOptionSet,
95                                         t_commrec           *cr,
96                                         const gmx::MDLogger &mdlog);
97
98 /*! \brief Checks we can do when we don't (yet) know the cut-off scheme */
99 void check_and_update_hw_opt_1(gmx_hw_opt_t    *hw_opt,
100                                const t_commrec *cr,
101                                int              nPmeRanks);
102
103 /*! \brief Checks we can do when we know the cut-off scheme */
104 void check_and_update_hw_opt_2(gmx_hw_opt_t *hw_opt,
105                                int           cutoff_scheme);
106
107 /*! \brief Check, and if necessary update, the number of OpenMP threads requested
108  *
109  * Should be called when we know the MPI rank count and PME run mode.
110  */
111 void checkAndUpdateRequestedNumOpenmpThreads(gmx_hw_opt_t        *hw_opt,
112                                              const gmx_hw_info_t &hwinfo,
113                                              const t_commrec     *cr,
114                                              PmeRunMode           pmeRunMode,
115                                              const gmx_mtop_t    &mtop);
116
117 #endif