forked from kashif/node-cuda
-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy pathindex.js
459 lines (346 loc) · 13.9 KB
/
index.js
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
//module.exports = require('./cuda.node');
module.exports = require('./build/Release/cuda.node');
// от Вити
// module.exports = util.inherits( function(){ } , require('./build/Release/cuda.node') );
var _t = use('t');
var md5 = require('./md5');
var fs = require('fs');
// пока так
module.exports.ctx = new module.exports.Ctx(0, module.exports.Device(0));
var CCO = module.exports.Device(0).computeCapability;
var CC = CCO.major + '' + CCO.minor;
if ( CC > 35 ) CC = 35;
if ( CC == 21 ) CC = 20;
var cachedir = __dirname + '/cache';
if (! fs.existsSync(cachedir) ) fs.mkdirSync( cachedir );
var CachePath = cachedir + '/cache_'+CC+'/';
if (! fs.existsSync(CachePath) ) fs.mkdirSync( CachePath );
var TempPath = cachedir + '/cache_src_'+CC+'/';
if (! fs.existsSync(TempPath) ) fs.mkdirSync( TempPath );
var CachePath2 = cachedir + '/cp_cache_'+CC+'/';
if (! fs.existsSync(CachePath2) ) fs.mkdirSync( CachePath2 );
var TempPath2 = cachedir + '/cp_cache_src_'+CC+'/';
if (! fs.existsSync(TempPath2) ) fs.mkdirSync( TempPath2 );
//var cutil_math = fs.readFileSync(__dirname + '/h/cutil_math.h', {encoding: 'utf8'});
var inc_cutil_math = `#include <${__dirname}/h/my_cutil_math.h>\n`;
// Type names follow the W3C typed array specs, not NodeJS's Buffer library
var typeByteSize = {
"Uint8": 1,
"Uint16": 2,
"Uint32": 4,
"Int8": 1,
"Int16": 2,
"Int32": 4,
"Float32": 4,
"Float64": 8,
"DevicePtr": 4
};
var typeAlignment = {
"Uint8": 1,
"Uint16": 2,
"Uint32": 4,
"Int8": 1,
"Int16": 2,
"Int32": 4,
"Float32": 4,
"Float64": 8,
"DevicePtr": 4
};
var typeBufferFunc = {
"Uint8": "UInt8",
"Uint16": "UInt16LE",
"Uint32": "UInt32LE",
"Int8": "Int8",
"Int16": "Int16LE",
"Int32": "Int32LE",
"Float32": "FloatLE",
"Float64": "DoubleLE"
}
var elKernelTypes = {
"uint" : ["Int32"],
"int" : ["Int32"],
"int2" : ["Int32","Int32"],
"int3" : ["Int32","Int32","Int32"],
"int4" : ["Int32","Int32","Int32","Int32"],
"float" : ["Float32"],
"float2": ["Float32","Float32"],
"float3": ["Float32","Float32","Float32"],
"float4": ["Float32","Float32","Float32","Float32"],
};
function alignUp(offset, alignment) {
return (((offset) + (alignment) - 1) & ~((alignment) - 1));
}
module.exports.prepareArguments = function (args) {
var paramBufferSize = 0;
for (var i in args) {
//console.info( i, args[i].type, args[i].value );
var type_ = Array.isArray( args[i].type ) ? args[i].type : [ args[i].type ];
paramBufferSize = alignUp(paramBufferSize, typeAlignment[type_[0]] * type_.length );
type_.forEach(type => {
// paramBufferSize = alignUp(paramBufferSize, typeAlignment[type]);
//console.info(type);
if (typeof(typeByteSize[type]) != "number")
throw "Invalid type given";
paramBufferSize += typeByteSize[type];
});
}
var paramBuffer = new Buffer(paramBufferSize);
var offset = 0;
for (var i in args) {
var type_ = Array.isArray( args[i].type ) ? args[i].type : [ args[i].type ];
offset = alignUp(offset, typeAlignment[type_[0]] * type_.length );
type_.forEach( (type,j) => {
var v = Array.isArray(args[i].value) ? args[i].value[j] : args[i].value;
if (type == "DevicePtr") {
args[i].value.copy(paramBuffer, offset);
} else {
paramBuffer["write" + typeBufferFunc[type]](v, offset);
}
offset += typeByteSize[type];
});
}
return paramBuffer;
}
module.exports.launch = function () {
var func = arguments[0];
var gridDim = arguments[1];
var blockDim = arguments[2];
var args = arguments[3];
args = module.exports.prepareArguments(args);
return func.launchKernel(gridDim, blockDim, args);
}
var iKernels = module.exports.iKernels = { };
var WARN = { };
module.exports.iKernel = function( id_, n, params, code, prefix, callpoint ){
/*
if (!WARN[id]){
WARN[id] = 1;
console.info(id,n,params,code,prefix);
};
*/
// должны ли callpoint и id быть разными вещами? (продумать обратную совместимость)
var funcName = id_ || 'callpoint';
var id = id_ || callpoint ;
if ( !iKernels[id] ){
if (!prefix) prefix = '';
var paramNames = Object.keys( params ).sort();
var code = prefix + `
extern "C" {
__global__ void gpuFunc_` + funcName + '( ' + paramNames.join(', ') + ') {' + `
int i = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
if (i < n) {
` + code + `;
};
}
}
` + '\n';
if ( code.match(/__iKernelStructs__/) ){
var iKernelStructs = paramNames.join(',');
var iKernelVars = paramNames.map ( it => it.replace(/^[^ ]+ \*?/,'') ).join(',');
code = code.replace( /__iKernelStructs__/g,iKernelStructs);
code = code.replace( /__iKernelVars__/g ,iKernelVars );
};
var cuModule;
function compile( src,out ){
_t.bench( function(){
console.info( require('child_process').execSync(
[
'nvcc --ptx',
// '--std c++11',
'--gpu-architecture compute_' + CC,
'--gpu-code sm_' + CC,
// '--optimize 2',
'-maxrregcount=0 --machine 32 --compile --use_fast_math -Xptxas -v,-abi=no -use_fast_math ',
'-o ' + src,
out
].join(' '), {encoding: 'utf8'}) );
}, "GPU[" + id + "] compile time: ");
};
if ( callpoint ){
// новая система кеширования
var cacheFile = md5( code ) + '.ptx';
var sourceFile = md5( code ) + '.cu';
// добавить md5 эвристику на копирование папки
if ( fs.existsSync( CachePath2 + cacheFile ) ){
cuModule = module.exports.moduleLoad( CachePath2 + cacheFile );
}else{
fs.writeFileSync(TempPath2 + sourceFile, code, {encoding: 'utf8'});
compile(
CachePath2 + cacheFile,
TempPath2 + sourceFile
);
// в принципе никогда не удаляем кеш-код cuda.
// это позволяет по md5 мгновенно получить любую эквивалентную версию кода
// также путь к файлу НЕ содержит callpoint идентификатора, он используется только для runtime кеша
cuModule = module.exports.moduleLoad( CachePath2 + cacheFile );
};
}else{
// старая система кеширования
var idpath = id + '-' + md5( global.VOID_MAIN_FILEPATH ).substring(0,8);
var cacheFile = idpath + '.' + md5( code ) + '.ptx';
var sourceFile = idpath + '.' + md5( code ) + '.cu';
// добавить md5 эвристику на копирование папки
if ( fs.existsSync( CachePath + cacheFile ) ){
cuModule = module.exports.moduleLoad( CachePath + cacheFile );
}else{
fs.writeFileSync(TempPath + sourceFile, code, {encoding: 'utf8'});
compile(
CachePath + cacheFile,
TempPath + sourceFile
);
//cuModule = module.exports.moduleRuntimeCompile( id + ".cu", code, CachePath + cacheFile );
fs.readdirSync( CachePath ).forEach( function( fileName ){
if ( fileName.split('.')[0] == idpath && fileName != cacheFile ){
fs.unlinkSync( CachePath + fileName );
};
} );
cuModule = module.exports.moduleLoad( CachePath + cacheFile );
};
};
if (cuModule.log){
console.info( code );
console.error("GPU[" + id + "]: ", cuModule.log);
throw Error();
};
iKernels[id] = {
prog : cuModule.getFunction( 'gpuFunc_' + funcName ),
paramNames: paramNames,
};
};
if (n > 0){
var p = 256;
var q = 1;
var error = module.exports.launch(
iKernels[id].prog,
[Math.floor((n + (p-1)) / p), 1, 1],
[p, q, 1],
iKernels[id].paramNames.map(function(k){
var v = params[k];
return { type : v[0], value: v[1] };
})
);
if (error){
console.error("Launched kernel:", error);
throw Error();
};
};
};
var elKernels = module.exports.elKernels = { };
var INIT = 0;
module.exports.elKernel = function( first, opt ){
var cu = this;
if (!opt){
opt = first;
}else{
opt.count = first;
};
//var caller = callerId.getData();
//var file = md5.digest_s( caller.filePath );
//var line = caller.line;
//var id = opt.id ? opt.id + '_' + file : file + '_' + line;
var id = opt.id + opt.callpoint;
// elements прекомпилируется хардкодно
if ( !elKernels[id] ){
var elk = elKernels[id] = {};
elk.prefix = opt.prefix || '';
elk.postfix = opt.postfix || '';
elk.kernel = opt.kernel;
elk.params = { };
elk.struct = Object.keys( opt.elements ).sort().map(function( elName ){
// 2016-03-27 - фича передачи в кернел только упомянутых arrs'ов
var el_ = opt.elements[ elName ];
var el = Array.isArray( el_ ) ? el_[0] : el_;
var usedArrs = Array.isArray( el_ ) ? el_[1] : Object.keys( el.arrs );
elk.params[ 'int ' + elName + 'count' ] = [ 'Int32', el.count ];
return usedArrs.map( function( arrName ){
var arr = el.arrs[ arrName ];
if ( arr.struct.split(' ').length > 1 ){
var tName = 'T' + elName + arrName;
var vName = elName + arrName;
var struct = 'struct ' + tName + ' { ' + arr.struct + '; };\n';
}else{
var tName = arr.struct;
var vName = elName + arrName;
var struct = '\n';
};
// 2015-12-15 на девятый месяц зоркий глаз заметил, что кернел нельзя вызвать,
// передав ему другой экземпляр такого же element'а (на примере sst -> morphPlot() )
elk.params[ tName + ' *' + vName ] = [ 'DevicePtr', arr._devicePtr() ];
//elk.params[ tName + ' *' + vName ] = [ 'DevicePtr', arr.devicePtr ];
return struct;
} ).join('');
}).join('');
};
var elk = elKernels[id];
// пока самый тупой способ уйти от закешированности!
// 2015-12-15 на девятый месяц зоркий глаз заметил, что кернел нельзя вызвать,
// передав ему другой экземпляр такого же element'а (на примере sst -> morphPlot() )
Object.keys( opt.elements ).forEach(function( elName ){
// 2016-03-27 - фича передачи в кернел только упомянутых arrs'ов
var el_ = opt.elements[ elName ];
var el = Array.isArray( el_ ) ? el_[0] : el_;
var usedArrs = Array.isArray( el_ ) ? el_[1] : Object.keys( el.arrs );
// писец, и это тоже было закешировано! и там же баг всплыл!
// 2016-03-27 по идее, нам в scopeMode не нужны эти readOnly count'ы
if (!opt.scopeMode) {
elk.params[ 'int ' + elName + 'count' ] = [ 'Int32', el.count ];
};
return usedArrs.forEach( function( arrName ){
var arr = el.arrs[ arrName ];
if ( arr.struct.split(' ').length > 1 ){
var tName = 'T' + elName + arrName;
var vName = elName + arrName;
//var struct = 'struct ' + tName + ' { ' + arr.struct + '; };\n';
}else{
var tName = arr.struct;
var vName = elName + arrName;
//var struct = '\n';
};
// 2015-12-15 на девятый месяц зоркий глаз заметил, что кернел нельзя вызвать,
// передав ему другой экземпляр такого же element'а (на примере sst -> morphPlot() )
elk.params[ tName + ' *' + vName ] = [ 'DevicePtr', arr._devicePtr() ];
//elk.params[ tName + ' *' + vName ] = [ 'DevicePtr', arr.devicePtr ];
} );
});
//
if (opt.args){
var args = opt.args;
// можно оптимизировать запуск, подготавливая структуры заранее
Object.keys( args ).sort().forEach( function( argK ){
var argV = opt.args[argK];
// при scopeMode - Array в качестве значения параметра используются дл float234 значений, а не для передачи указателей вручную
if ( !opt.scopeMode && Array.isArray(argV) ){
elk.params[argK] = argV;
}else{
var type = elKernelTypes[ (argK.split(' '))[0] ];
elk.params[argK] = [type, argV];
};
});
};
// каждый раз разный
elk.params['int n'] = [ "Int32", opt.count ];
return cu.iKernel( opt.id, opt.count, elk.params, elk.kernel, inc_cutil_math + elk.prefix + "\n" + elk.struct + "\n" + elk.postfix + "\n", opt.callpoint );
};
GLOBAL.Cu = function( count, args, kernel ){
var where = (new Error()).stack.split('\n')[2];
var run = {
// 2015-12-12 пока оставил тупой md5 от точки вызова
// to do: сделать двухуровневый кеш
// один кеширует текущий стек вызова (максимально полно)
// другой на каждый старт нового стека ищет по md5 уже скомпиленный код в глобальной кеш-директории?
// либо создавать директории в кеш на каждый исполняемый .void-файл?
callpoint: md5( where ),
count : count,
args : { },
elements : { },
kernel : kernel,
};
Object.keys( args ).forEach( key => {
var type = ( key.indexOf(' ') != -1 ) ? 'args': 'elements';
run[type][key] = args[key];
} );
if ( count == 0 && count !== 0 ){
run.count = elements[count].count;
};
return module.exports.elKernel( run );
};