mirror of
				https://github.com/paboyle/Grid.git
				synced 2025-10-31 03:54:33 +00:00 
			
		
		
		
	Updated to have perfect prefetching for the s-vectorised kernel with any cache blocking.
This commit is contained in:
		| @@ -272,6 +272,11 @@ | ||||
| 	 if (local) return base + _entries[ent]._byte_offset; | ||||
| 	 else       return _entries[ent]._byte_offset; | ||||
|        } | ||||
|        inline uint64_t GetPFInfo(int ent,uint64_t base) { | ||||
| 	 int local = _entries[ent]._is_local; | ||||
| 	 if (local) return base + _entries[ent]._byte_offset; | ||||
| 	 else       return        _entries[ent]._byte_offset; | ||||
|        } | ||||
|  | ||||
|        // Comms buffers | ||||
|        std::vector<Vector<scalar_object> > u_simd_send_buf; | ||||
|   | ||||
| @@ -1,43 +1,44 @@ | ||||
| { | ||||
|   int locala,perma, ptypea; | ||||
|   int localb,permb, ptypeb; | ||||
|   int localc,permc, ptypec; | ||||
|   uint64_t basea, baseb, basec; | ||||
|  | ||||
|   int local,perm, ptype; | ||||
|   uint64_t base; | ||||
|   uint64_t basep; | ||||
|   const uint64_t plocal =(uint64_t) & in._odata[0]; | ||||
|  | ||||
|   //  vComplexF isigns[2] = { signs[0], signs[1] }; | ||||
|   vComplexF *isigns = &signs[0]; | ||||
|  | ||||
|   MASK_REGS; | ||||
|  | ||||
|   int nmax=U._grid->oSites(); | ||||
|   for(int site=0;site<Ns;site++) { | ||||
|   int sU =lo.Reorder(ssU); | ||||
|   int ssn=ssU+1;  | ||||
|   if(ssn>=nmax) ssn=0; | ||||
|   int sUn=lo.Reorder(ssn); | ||||
|   for(int s=0;s<Ls;s++) { | ||||
|   ss =sU*Ls+s; | ||||
|  | ||||
|   ssn=sUn*Ls+s;  | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Xp | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   int  ent=ss*8;// 2*Ndim | ||||
|   basea = st.GetInfo(ptypea,locala,perma,Xp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH1_CHIMU(basea); | ||||
|   int nent=ssn*8; | ||||
|  | ||||
|   PF_GAUGE(Xp);  | ||||
|   base  = st.GetInfo(ptype,local,perm,Xp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH1_CHIMU(base); | ||||
|  | ||||
|   baseb = st.GetInfo(ptypeb,localb,permb,Yp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(baseb); | ||||
|   basec = st.GetInfo(ptypec,localc,permc,Zp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(basec); | ||||
|  | ||||
|   if ( locala ) { | ||||
|   basep = st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns); | ||||
|     XM_PROJMEM(basea); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR3,perma); | ||||
|     XM_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR3,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(basea); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base = st.GetInfo(ptype,local,perm,Yp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFXP(Xp,baseb); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFXP(Xp,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns); | ||||
|   XM_RECON; | ||||
| @@ -45,17 +46,18 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Yp | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   basea = st.GetInfo(ptypea,locala,perma,Tp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(basea); | ||||
|   if ( localb ) { | ||||
|   basep = st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     YM_PROJMEM(baseb); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR2,permb); | ||||
|     YM_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR2,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(baseb); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base  = st.GetInfo(ptype,local,perm,Zp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFYP(Yp,basec); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFYP(Yp,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   YM_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -63,17 +65,18 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Zp | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   baseb = st.GetInfo(ptypeb,localb,permb,Xm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(baseb); | ||||
|   if ( localc ) { | ||||
|   basep = st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     ZM_PROJMEM(basec); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR1,permc); | ||||
|     ZM_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR1,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(basec); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base  = st.GetInfo(ptype,local,perm,Tp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFZP(Zp,basea); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFZP(Zp,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   ZM_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -81,17 +84,18 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Tp | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   basec = st.GetInfo(ptypec,localc,permc,Ym,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(basec); | ||||
|   if ( locala ) { | ||||
|   basep = st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     TM_PROJMEM(basea); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR0,perma); | ||||
|     TM_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR0,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(basea); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base = st.GetInfo(ptype,local,perm,Xm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFTP(Tp,baseb); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFTP(Tp,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   TM_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -99,17 +103,19 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Xm | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   basea = st.GetInfo(ptypea,locala,perma,Zm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(basea); | ||||
|   if ( localb ) { | ||||
|   basep= (uint64_t) &out._odata[ss]; | ||||
|   //  basep= st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     XP_PROJMEM(baseb); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR3,permb); | ||||
|     XP_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR3,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(baseb); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base = st.GetInfo(ptype,local,perm,Ym,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFXM(Xm,basec); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFXM(Xm,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   XP_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -117,17 +123,18 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Ym | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   baseb = st.GetInfo(ptypeb,localb,permb,Tm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(baseb); | ||||
|   if ( localc ) { | ||||
|   basep= st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     YP_PROJMEM(basec); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR2,permc); | ||||
|     YP_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR2,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(basec); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base = st.GetInfo(ptype,local,perm,Zm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFYM(Ym,basea); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFYM(Ym,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   YP_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -135,17 +142,18 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Zm | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   basec = (uint64_t)&out._odata[ss]; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(basec); | ||||
|   if ( locala ) { | ||||
|   basep= st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     ZP_PROJMEM(basea); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR1,perma); | ||||
|     ZP_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR1,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(basea); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base = st.GetInfo(ptype,local,perm,Tm,ent,plocal); ent++; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFZM(Zm,baseb); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFZM(Zm,basep); | ||||
|   } | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   ZP_RECON_ACCUM; | ||||
| @@ -153,23 +161,24 @@ | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   // Tm | ||||
|   //////////////////////////////// | ||||
|   //  basea = st.GetInfo(ptypea,locala,perma,Xp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   //  PREFETCH_CHIMU(basea); | ||||
|   if ( localb ) { | ||||
|   basep= st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   if ( local ) { | ||||
|     LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|     TP_PROJMEM(baseb); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR0,permb); | ||||
|     TP_PROJMEM(base); | ||||
|     MAYBEPERM(PERMUTE_DIR0,perm); | ||||
|   } else {  | ||||
|     LOAD_CHI(baseb); | ||||
|     LOAD_CHI(base); | ||||
|   } | ||||
|   base= (uint64_t) &out._odata[ss]; | ||||
|   PREFETCH_CHIMU(base); | ||||
|   { | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFTM(Tm,basec); | ||||
|     MULT_2SPIN_DIR_PFTM(Tm,basep); | ||||
|   } | ||||
|   //  baseb = st.GetInfo(ptypeb,localb,permb,Yp,ent,plocal); ent++; | ||||
|   LOAD64(%r10,isigns);  // times i => shuffle and xor the real part sign bit | ||||
|   TP_RECON_ACCUM; | ||||
|  | ||||
|   SAVE_RESULT(&out._odata[ss],basec); | ||||
|   basep= st.GetPFInfo(nent,plocal); nent++; | ||||
|   SAVE_RESULT(base,basep); | ||||
|    | ||||
|   } | ||||
|   ssU++; | ||||
|   | ||||
| @@ -261,8 +261,8 @@ Author: paboyle <paboyle@ph.ed.ac.uk> | ||||
| #define XM_PROJMEM(PTR) \ | ||||
|   LOAD64(%r8,PTR)\ | ||||
|   __asm__ (								\ | ||||
| 	   SHUF_CHIMU23i						\ | ||||
| 	   LOAD_CHIi \ | ||||
| 	   SHUF_CHIMU23i						\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_00,Chi_00,Chimu_30)\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_01,Chi_01,Chimu_31)\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_02,Chi_02,Chimu_32)\ | ||||
| @@ -290,8 +290,8 @@ Author: paboyle <paboyle@ph.ed.ac.uk> | ||||
| #define ZM_PROJMEM(PTR) \ | ||||
|   LOAD64(%r8,PTR)							\ | ||||
|   __asm__ (								\ | ||||
| 	   SHUF_CHIMU23i						\ | ||||
|            LOAD_CHIi \ | ||||
| 	   SHUF_CHIMU23i						\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_00,Chi_00,Chimu_20)\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_01,Chi_01,Chimu_21)\ | ||||
| 	   VACCTIMESMINUSI1(Chi_02,Chi_02,Chimu_22)\ | ||||
| @@ -549,23 +549,24 @@ Author: paboyle <paboyle@ph.ed.ac.uk> | ||||
| #undef  AVX512_PF_L2_LINEAR | ||||
|  | ||||
| #ifdef AVX512_PF_L2_TABLE   | ||||
| // P1 Fetches the base pointer for next link into L1 with P1 | ||||
| // M1 Fetches the next site pointer into L2 | ||||
| #define VPREFETCH_P1(A,B) VPREFETCH1(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_P2(A,B) VPREFETCH1(A,B) | ||||
| #else | ||||
| #define VPREFETCH_P2(A,B)  | ||||
| #define VPREFETCH_M1(A,B) VPREFETCH2(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_M2(A,B)  | ||||
| #endif | ||||
|  | ||||
| #ifdef AVX512_PF_L2_LINEAR | ||||
| #define VPREFETCH_M1(A,B) VPREFETCH1(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_M2(A,B) VPREFETCH2(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_P1(A,B)  | ||||
| #define VPREFETCH_P2(A,B) | ||||
| #endif | ||||
| #ifdef AVX512_PF_L2_LINEAR | ||||
| #define VPREFETCH_M1(A,B)  | ||||
| #define VPREFETCH_M2(A,B)  | ||||
| #else  | ||||
| #define VPREFETCH_M1(A,B) VPREFETCH1(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_M2(A,B) VPREFETCH2(A,B) | ||||
| #endif | ||||
|  | ||||
| #ifdef AVX512_PF_L2_GAUGE | ||||
| #define VPREFETCH_G1(A,B)  VPREFETCH1(A,B) | ||||
| #define VPREFETCH_G2(A,B)  VPREFETCH2(A,B) | ||||
| #else | ||||
| #endif | ||||
|  | ||||
| #define PF_GAUGE(A) \ | ||||
| @@ -593,21 +594,26 @@ Author: paboyle <paboyle@ph.ed.ac.uk> | ||||
| 	   VSTORE(11,%r8,result_32) 	VPREFETCH_M1(11,%r9)	\ | ||||
| 						); | ||||
|  | ||||
| #ifdef AVX512_PF_L2_TABLE | ||||
| #define PREFETCH_CHIMU(A) \ | ||||
|   LOAD64(%r9,A)							\ | ||||
|   __asm__ (							\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(0,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(1,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(2,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(3,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(4,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(5,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(6,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(7,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(8,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(9,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(10,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P2(11,%r9)); | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(0,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(1,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(2,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(3,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(4,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(5,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(6,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(7,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(8,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(9,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(10,%r9)					\ | ||||
| 	   VPREFETCH_P1(11,%r9)); | ||||
|  | ||||
| #else | ||||
| #define PREFETCH_CHIMU(A) | ||||
| #endif | ||||
|  | ||||
| #define PREFETCH1_CHIMU(A) \ | ||||
|   LOAD64(%r9,A)							\ | ||||
| @@ -811,6 +817,8 @@ Author: paboyle <paboyle@ph.ed.ac.uk> | ||||
| 	   VPREFETCH_G1(3,%r8)					   \ | ||||
| 	   VPREFETCH_G2(4,%r8)					   \ | ||||
| 	   VPREFETCH_G2(5,%r8)					   \ | ||||
| 	   VPREFETCH_G2(6,%r8)					   \ | ||||
| 	   VPREFETCH_G2(7,%r8)					   \ | ||||
| 	   /*42 insns*/						); | ||||
|  | ||||
| #define MULT_ADDSUB_2SPIN_LSNOPF(ptr,pf)				   \ | ||||
|   | ||||
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