PME GPU/CUDA data framework.
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / timing / gpu_timing.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2012,2014,2015,2016,2017, 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 /*! \libinternal \file
36  *  \brief Declares data types for GPU timing
37  *
38  *  \author Szilard Pall <pall.szilard@gmail.com>
39  *  \author Mark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
40  *  \inlibraryapi
41  */
42
43 #ifndef GMX_TIMING_GPU_TIMING_H
44 #define GMX_TIMING_GPU_TIMING_H
45
46 #ifdef __cplusplus
47 extern "C" {
48 #endif
49
50 /*! \internal \brief GPU kernel time and call count. */
51 struct gmx_kernel_timing_data_t
52 {
53     double  t; /**< Accumulated lapsed time */
54     int     c; /**< Number of calls corresponding to the elapsed time */
55 };
56
57 /*! \internal \brief
58  *
59  * PME GPU stages timing events indices, corresponding to the string in PMEStageNames in wallcycle.cpp.
60  */
61 enum
62 {
63     gtPME_SPLINE = 0,
64     gtPME_SPREAD,
65     gtPME_SPLINEANDSPREAD,
66     gtPME_FFT_R2C,
67     gtPME_SOLVE,
68     gtPME_FFT_C2R,
69     gtPME_GATHER,
70     gtPME_EVENT_COUNT /* not a stage ID but a static array size */
71 };
72
73 /*! \internal \brief GPU timings for PME. */
74 struct gmx_wallclock_gpu_pme_t
75 {
76     /* A separate PME structure to avoid refactoring the NB code for gmx_wallclock_gpu_t later
77      * TODO: devise a better GPU timing data structuring.
78      */
79     /*! \brief Array of PME GPU timing data. */
80     gmx_kernel_timing_data_t timing[gtPME_EVENT_COUNT];
81 };
82
83 /*! \internal \brief GPU NB timings for kernels and H2d/D2H transfers. */
84 struct gmx_wallclock_gpu_nbnxn_t
85 {
86     gmx_kernel_timing_data_t ktime[2][2];      /**< table containing the timings of the four
87                                                         versions of the nonbonded kernels: force-only,
88                                                         force+energy, force+pruning, and force+energy+pruning */
89     gmx_kernel_timing_data_t pruneTime;        /**< table containing the timings of the 1st pass prune-only kernels */
90     gmx_kernel_timing_data_t dynamicPruneTime; /**< table containing the timings of dynamic prune-only kernels */
91     double                   nb_h2d_t;         /**< host to device transfer time in nb calculation  */
92     double                   nb_d2h_t;         /**< device to host transfer time in nb calculation */
93     int                      nb_c;             /**< total call count of the nonbonded gpu operations */
94     double                   pl_h2d_t;         /**< pair search step host to device transfer time */
95     int                      pl_h2d_c;         /**< pair search step  host to device transfer call count */
96 };
97
98 #ifdef __cplusplus
99 }
100 #endif
101
102 #endif