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https://github.com/paboyle/Grid.git
synced 2025-11-03 21:44:33 +00:00
Adding a routine for AVX512 / IMCI with explicit assembly implementations
This commit is contained in:
paboyle
314
lib/qcd/action/fermion/WilsonKernelsAsm.cc
Normal file
314
lib/qcd/action/fermion/WilsonKernelsAsm.cc
Normal file
@@ -0,0 +1,314 @@
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#include <Grid.h>
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#include <simd/Avx512Asm.h>
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#undef VLOAD
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||||
#undef VSTORE
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#undef VMUL
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#undef VMADD
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#undef ZEND
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#undef ZLOAD
|
||||
#undef ZMUL
|
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#undef ZMADD
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#undef VZERO
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#undef VTIMESI
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#undef VTIMESMINUSI
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#define VZERO(A) VZEROf(A)
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#define VMOV(A,B) VMOVf(A,B)
|
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#define VLOAD(OFF,PTR,DEST) VLOADf(OFF,PTR,DEST)
|
||||
#define VSTORE(OFF,PTR,SRC) VSTOREf(OFF,PTR,SRC)
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#define VADD(A,B,C) VADDf(A,B,C)
|
||||
#define VSUB(A,B,C) VSUBf(A,B,C)
|
||||
#define VMUL(Uri,Uir,Chi,UChi,Z) VMULf(Uri,Uir,Chi,UChi,Z)
|
||||
#define VMADD(Uri,Uir,Chi,UChi,Z) VMADDf(Uri,Uir,Chi,UChi,Z)
|
||||
|
||||
#define VTIMESI(A,B,C) VTIMESIf(A,B,C)
|
||||
#define VTIMESMINUSI(A,B,C) VTIMESMINUSIf(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESI(A,B,C) VACCTIMESIf(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI(A,B,C) VACCTIMESMINUSIf(A,B,C)
|
||||
|
||||
#define VTIMESI0(A,B,C) VTIMESI0f(A,B,C)
|
||||
#define VTIMESMINUSI0(A,B,C) VTIMESMINUSI0f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESI0(A,B,C) VACCTIMESI0f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI0(A,B,C) VACCTIMESMINUSI0f(A,B,C)
|
||||
|
||||
#define VTIMESI1(A,B,C) VTIMESI1f(A,B,C)
|
||||
#define VTIMESMINUSI1(A,B,C) VTIMESMINUSI1f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESI1(A,B,C) VACCTIMESI1f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI1(A,B,C) VACCTIMESMINUSI1f(A,B,C)
|
||||
|
||||
#define VTIMESI2(A,B,C) VTIMESI2f(A,B,C)
|
||||
#define VTIMESMINUSI2(A,B,C) VTIMESMINUSI2f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESI2(A,B,C) VACCTIMESI2f(A,B,C)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI2(A,B,C) VACCTIMESMINUSI2f(A,B,C)
|
||||
|
||||
#define VACCTIMESI1MEM(A,ACC,O,P) VACCTIMESI1MEMf(A,ACC,O,P)
|
||||
#define VACCTIMESI2MEM(A,ACC,O,P) VACCTIMESI2MEMf(A,ACC,O,P)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI1MEM(A,ACC,O,P) VACCTIMESMINUSI1MEMf(A,ACC,O,P)
|
||||
#define VACCTIMESMINUSI2MEM(A,ACC,O,P) VACCTIMESMINUSI2MEMf(A,ACC,O,P)
|
||||
|
||||
#define VPERM0(A,B) VPERM0f(A,B)
|
||||
#define VPERM1(A,B) VPERM1f(A,B)
|
||||
#define VPERM2(A,B) VPERM2f(A,B)
|
||||
#define VPERM3(A,B) VPERM3f(A,B)
|
||||
#define VSHUFMEM(OFF,A,DEST) VSHUFMEMf(OFF,A,DEST)
|
||||
|
||||
#define ZEND1(A,B,C) ZEND1f(A,B,C)
|
||||
#define ZEND2(A,B,C) ZEND2f(A,B,C)
|
||||
#define ZLOAD(A,B,C,D) ZLOADf(A,B,C,D)
|
||||
#define ZMUL(A,B,C,D,E) ZMULf(A,B,C,D,E)
|
||||
#define ZMADD(A,B,C,D,E) ZMADDf(A,B,C,D,E)
|
||||
|
||||
#define ZMUL(A,B,C,D,E) ZMULf(A,B,C,D,E)
|
||||
#define ZMADD(A,B,C,D,E) ZMADDf(A,B,C,D,E)
|
||||
|
||||
#define VADDMEM(O,A,B,C) VADDMEMf(O,A,B,C)
|
||||
#define VSUBMEM(O,A,B,C) VSUBMEMf(O,A,B,C)
|
||||
|
||||
#define ZMULMEM2SP(O,P,tmp,B,C,Briir,Biirr,Criir,Ciirr) ZMULMEM2SPf(O,P,tmp,B,C,Briir,Biirr,Criir,Ciirr)
|
||||
#define ZMADDMEM2SP(O,P,tmp,B,C,Briir,Biirr,Criir,Ciirr) ZMADDMEM2SPf(O,P,tmp,B,C,Briir,Biirr,Criir,Ciirr)
|
||||
|
||||
namespace Grid {
|
||||
namespace QCD {
|
||||
|
||||
template<class Impl>
|
||||
void WilsonKernels<Impl >::DiracOptAsmDhopSite(CartesianStencil &st,DoubledGaugeField &U,
|
||||
std::vector<SiteHalfSpinor,alignedAllocator<SiteHalfSpinor> > &buf,
|
||||
int ss,int sU,const FermionField &in, FermionField &out,uint64_t *timers)
|
||||
{
|
||||
uint64_t now;
|
||||
uint64_t first ;
|
||||
int offset,local,perm, ptype;
|
||||
const SiteHalfSpinor *pbuf = & buf[0];
|
||||
const SiteSpinor *plocal = & in._odata[0];
|
||||
void *pf;
|
||||
int osites = in._grid->oSites();
|
||||
|
||||
|
||||
StencilEntry *SE;
|
||||
|
||||
//#define STAMP(i) timers[i] = __rdtsc() ;
|
||||
#define STAMP(i) //timers[i] = __rdtsc() ;
|
||||
|
||||
MASK_REGS;
|
||||
|
||||
first = __rdtsc();
|
||||
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Xm,ss);
|
||||
|
||||
#if 0
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
LOAD64(%r9,pf);
|
||||
__asm__(
|
||||
VPREFETCH(0,%r9)
|
||||
VPREFETCH(1,%r9)
|
||||
VPREFETCH(2,%r9)
|
||||
VPREFETCH(3,%r9)
|
||||
VPREFETCH(4,%r9)
|
||||
VPREFETCH(5,%r9)
|
||||
VPREFETCH(6,%r9)
|
||||
VPREFETCH(7,%r9)
|
||||
VPREFETCH(8,%r9)
|
||||
VPREFETCH(9,%r9)
|
||||
VPREFETCH(10,%r9)
|
||||
VPREFETCH(11,%r9) );
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
// Xm
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Ym,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
XM_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR3; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFXM(Xm,pf);
|
||||
}
|
||||
XM_RECON;
|
||||
|
||||
// Ym
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Zm,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
YM_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR2; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFYM(Ym,pf);
|
||||
}
|
||||
YM_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
// Zm
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Tm,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
ZM_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR1; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFZM(Zm,pf);
|
||||
}
|
||||
ZM_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
// Tm
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Tp,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
TM_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR0; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFTM(Tm,pf);
|
||||
}
|
||||
TM_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
// Tp
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Zp,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
TP_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR0; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFTP(Tp,pf);
|
||||
}
|
||||
TP_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
// Zp
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Yp,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
ZP_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR1; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFZP(Zp,pf);
|
||||
}
|
||||
ZP_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Xp,ss);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
YP_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR2; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFYP(Yp,pf);
|
||||
}
|
||||
YP_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
// Xp
|
||||
perm = SE->_permute;
|
||||
offset = SE->_offset;
|
||||
local = SE->_is_local;
|
||||
|
||||
// PREFETCH_R(A);
|
||||
|
||||
// Prefetch
|
||||
SE=st.GetEntry(ptype,Xm,(ss+1)%osites);
|
||||
if (SE->_is_local) pf=(void *)&plocal[SE->_offset];
|
||||
else pf=(void *)&pbuf[SE->_offset];
|
||||
|
||||
if ( local ) {
|
||||
XP_PROJMEM(&plocal[offset]);
|
||||
if ( perm) {
|
||||
PERMUTE_DIR3; // T==0, Z==1, Y==2, Z==3 expect 1,2,2,2 simd layout etc...
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
LOAD_CHI(&pbuf[offset]);
|
||||
}
|
||||
{
|
||||
MULT_2SPIN_DIR_PFXP(Xp,pf);
|
||||
}
|
||||
XP_RECON_ACCUM;
|
||||
|
||||
debug:
|
||||
SAVE_RESULT(&out._odata[ss]);
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
template class WilsonKernels<WilsonImplF>;
|
||||
template class WilsonKernels<WilsonImplD>;
|
||||
|
||||
}}
|
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