10e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include "petscdevice_interface_internal.hpp" /*I <petscdevice.h> I*/
217f48955SJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/petscadvancedmacros.h>
3030f984aSJacob Faibussowitsch
4bbfde98dSJacob Faibussowitsch #include <petsc/private/cpp/register_finalize.hpp>
5bbfde98dSJacob Faibussowitsch
60e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include "../impls/host/hostdevice.hpp"
7bbfde98dSJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(HAVE_CUPM)
80e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include "../impls/cupm/cupmdevice.hpp"
9bbfde98dSJacob Faibussowitsch #endif
10bbfde98dSJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(HAVE_SYCL)
110e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include "../impls/sycl/sycldevice.hpp"
12bbfde98dSJacob Faibussowitsch #endif
130e6b6b59SJacob Faibussowitsch
140e6b6b59SJacob Faibussowitsch #include <utility> // std::make_pair
150e6b6b59SJacob Faibussowitsch
160e6b6b59SJacob Faibussowitsch using namespace Petsc::device;
17030f984aSJacob Faibussowitsch
18456dbbcdSJunchao Zhang #if defined(PETSC_HAVE_CUPM)
19456dbbcdSJunchao Zhang int PetscDeviceCUPMRuntimeArch = 0;
20456dbbcdSJunchao Zhang #endif
21456dbbcdSJunchao Zhang
22bbfde98dSJacob Faibussowitsch namespace
23bbfde98dSJacob Faibussowitsch {
24bbfde98dSJacob Faibussowitsch
25cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
26cf3a2253SJacob Faibussowitsch note to anyone adding more classes, the name must be ALL_CAPS_SHORT_NAME + Device exactly to
27cf3a2253SJacob Faibussowitsch be picked up by the switch-case macros below
28cf3a2253SJacob Faibussowitsch */
29bbfde98dSJacob Faibussowitsch host::Device HOSTDevice{PetscDeviceContextCreate_HOST};
30030f984aSJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(HAVE_CUDA)
31bbfde98dSJacob Faibussowitsch cupm::Device<cupm::DeviceType::CUDA> CUDADevice{PetscDeviceContextCreate_CUDA};
32030f984aSJacob Faibussowitsch #endif
33030f984aSJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(HAVE_HIP)
34bbfde98dSJacob Faibussowitsch cupm::Device<cupm::DeviceType::HIP> HIPDevice{PetscDeviceContextCreate_HIP};
35030f984aSJacob Faibussowitsch #endif
36a2158755SJunchao Zhang #if PetscDefined(HAVE_SYCL)
37bbfde98dSJacob Faibussowitsch sycl::Device SYCLDevice{PetscDeviceContextCreate_SYCL};
38a2158755SJunchao Zhang #endif
39030f984aSJacob Faibussowitsch
40bbfde98dSJacob Faibussowitsch } // namespace
41bbfde98dSJacob Faibussowitsch
4217f48955SJacob Faibussowitsch #define PETSC_DEVICE_CASE(IMPLS, func, ...) \
4317f48955SJacob Faibussowitsch case PetscConcat_(PETSC_DEVICE_, IMPLS): { \
449566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscConcat_(IMPLS, Device).func(__VA_ARGS__)); \
4517f48955SJacob Faibussowitsch } break
46a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
47394bf645SJacob Faibussowitsch #define PETSC_VOID_0(...) ((void)0)
48394bf645SJacob Faibussowitsch
49cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
50cf3a2253SJacob Faibussowitsch Suppose you have:
51cf3a2253SJacob Faibussowitsch
52cf3a2253SJacob Faibussowitsch CUDADevice.myFunction(arg1,arg2)
53cf3a2253SJacob Faibussowitsch
54cf3a2253SJacob Faibussowitsch that you would like to conditionally define and call in a switch-case:
55cf3a2253SJacob Faibussowitsch
56cf3a2253SJacob Faibussowitsch switch(PetscDeviceType) {
57cf3a2253SJacob Faibussowitsch #if PetscDefined(HAVE_CUDA)
58cf3a2253SJacob Faibussowitsch case PETSC_DEVICE_CUDA: {
599566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(CUDADevice.myFunction(arg1,arg2));
60cf3a2253SJacob Faibussowitsch } break;
61cf3a2253SJacob Faibussowitsch #endif
62cf3a2253SJacob Faibussowitsch }
63cf3a2253SJacob Faibussowitsch
64cf3a2253SJacob Faibussowitsch then calling this macro:
65cf3a2253SJacob Faibussowitsch
66cf3a2253SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(CUDA,myFunction,arg1,arg2)
67cf3a2253SJacob Faibussowitsch
68cf3a2253SJacob Faibussowitsch will expand to the following case statement:
69cf3a2253SJacob Faibussowitsch
70cf3a2253SJacob Faibussowitsch case PETSC_DEVICE_CUDA: {
719566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(CUDADevice.myFunction(arg1,arg2));
72cf3a2253SJacob Faibussowitsch } break
73cf3a2253SJacob Faibussowitsch
74cf3a2253SJacob Faibussowitsch if PetscDefined(HAVE_CUDA) evaluates to 1, and expand to nothing otherwise
7517f48955SJacob Faibussowitsch */
76394bf645SJacob Faibussowitsch #define PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(IMPLS, func, ...) PetscIfPetscDefined(PetscConcat_(HAVE_, IMPLS), PETSC_DEVICE_CASE, PETSC_VOID_0)(IMPLS, func, __VA_ARGS__)
77030f984aSJacob Faibussowitsch
78030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C
79811af0c4SBarry Smith PetscDeviceCreate - Get a new handle for a particular device (often a GPU) type
80030f984aSJacob Faibussowitsch
810e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
82030f984aSJacob Faibussowitsch
83f1a722f8SMatthew G. Knepley Input Parameters:
84811af0c4SBarry Smith + type - The type of `PetscDevice`
85811af0c4SBarry Smith - devid - The numeric ID# of the device (pass `PETSC_DECIDE` to assign automatically)
86030f984aSJacob Faibussowitsch
87030f984aSJacob Faibussowitsch Output Parameter:
88811af0c4SBarry Smith . device - The `PetscDevice`
89030f984aSJacob Faibussowitsch
902fe279fdSBarry Smith Level: beginner
912fe279fdSBarry Smith
92030f984aSJacob Faibussowitsch Notes:
930e6b6b59SJacob Faibussowitsch This routine may initialize `PetscDevice`. If this is the case, it may cause some sort of
940e6b6b59SJacob Faibussowitsch device synchronization.
95a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
96811af0c4SBarry Smith `devid` is what you might pass to `cudaSetDevice()` for example.
97030f984aSJacob Faibussowitsch
980e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceInitType`,
990e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceInitialize()`, `PetscDeviceInitialized()`, `PetscDeviceConfigure()`,
1000e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceView()`, `PetscDeviceDestroy()`
101030f984aSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceCreate(PetscDeviceType type,PetscInt devid,PetscDevice * device)102d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceCreate(PetscDeviceType type, PetscInt devid, PetscDevice *device)
103d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
104030f984aSJacob Faibussowitsch static PetscInt PetscDeviceCounter = 0;
105030f984aSJacob Faibussowitsch
106030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
107a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceType(type, 1);
1084f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(device, 3);
1099566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceInitializePackage());
110377f809aSBarry Smith
1110e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscNew(device));
1120e6b6b59SJacob Faibussowitsch (*device)->id = PetscDeviceCounter++;
1130e6b6b59SJacob Faibussowitsch (*device)->type = type;
1140e6b6b59SJacob Faibussowitsch (*device)->refcnt = 1;
115cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
11691c35059SPierre Jolivet if you are adding a device, you also need to add its initialization in
117cf3a2253SJacob Faibussowitsch PetscDeviceInitializeTypeFromOptions_Private() below
118cf3a2253SJacob Faibussowitsch */
119a4af0ceeSJacob Faibussowitsch switch (type) {
1200e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(HOST, getDevice, *device, devid);
1210e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(CUDA, getDevice, *device, devid);
1220e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(HIP, getDevice, *device, devid);
1230e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(SYCL, getDevice, *device, devid);
124030f984aSJacob Faibussowitsch default:
12517f48955SJacob Faibussowitsch /* in case the above macros expand to nothing this silences any unused variable warnings */
12657508eceSPierre Jolivet (void)devid;
12798921bdaSJacob Faibussowitsch SETERRQ(PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_PLIB, "PETSc was seemingly configured for PetscDeviceType %s but we've fallen through all cases in a switch", PetscDeviceTypes[type]);
128030f984aSJacob Faibussowitsch }
1293ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
130030f984aSJacob Faibussowitsch }
131030f984aSJacob Faibussowitsch
132030f984aSJacob Faibussowitsch /*@C
133811af0c4SBarry Smith PetscDeviceDestroy - Free a `PetscDevice`
134030f984aSJacob Faibussowitsch
1350e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
136030f984aSJacob Faibussowitsch
137030f984aSJacob Faibussowitsch Input Parameter:
1380e6b6b59SJacob Faibussowitsch . device - The `PetscDevice`
139030f984aSJacob Faibussowitsch
140030f984aSJacob Faibussowitsch Level: beginner
141030f984aSJacob Faibussowitsch
1420e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceConfigure()`, `PetscDeviceView()`,
1430e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceGetType()`, `PetscDeviceGetDeviceId()`
144030f984aSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceDestroy(PetscDevice * device)145d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceDestroy(PetscDevice *device)
146d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
147a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
1484f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(device, 1);
1493ba16761SJacob Faibussowitsch if (!*device) PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
150a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(*device, 1);
1519566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceDereference_Internal(*device));
152a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if ((*device)->refcnt) {
1530e6b6b59SJacob Faibussowitsch *device = nullptr;
1543ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
155030f984aSJacob Faibussowitsch }
1569566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscFree((*device)->data));
1579566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscFree(*device));
1583ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
159030f984aSJacob Faibussowitsch }
160030f984aSJacob Faibussowitsch
161a4af0ceeSJacob Faibussowitsch /*@C
162811af0c4SBarry Smith PetscDeviceConfigure - Configure a particular `PetscDevice`
163030f984aSJacob Faibussowitsch
1640e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
165a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
166a4af0ceeSJacob Faibussowitsch Input Parameter:
167811af0c4SBarry Smith . device - The `PetscDevice` to configure
168a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
1692fe279fdSBarry Smith Level: beginner
1702fe279fdSBarry Smith
1710e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
1720e6b6b59SJacob Faibussowitsch The user should not assume that this is a cheap operation.
173a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
1740e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceView()`, `PetscDeviceDestroy()`,
1750e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceGetType()`, `PetscDeviceGetDeviceId()`
176a4af0ceeSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceConfigure(PetscDevice device)177d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceConfigure(PetscDevice device)
178d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
179030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
180a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 1);
181cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
182cf3a2253SJacob Faibussowitsch if no available configuration is available, this cascades all the way down to default
183cf3a2253SJacob Faibussowitsch and error
184cf3a2253SJacob Faibussowitsch */
1850e6b6b59SJacob Faibussowitsch switch (const auto dtype = device->type) {
1860e6b6b59SJacob Faibussowitsch case PETSC_DEVICE_HOST:
1870e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(HAVE_HOST)) break; // always true
1889371c9d4SSatish Balay case PETSC_DEVICE_CUDA:
1899371c9d4SSatish Balay if (PetscDefined(HAVE_CUDA)) break;
1900e6b6b59SJacob Faibussowitsch goto error;
1919371c9d4SSatish Balay case PETSC_DEVICE_HIP:
1929371c9d4SSatish Balay if (PetscDefined(HAVE_HIP)) break;
1930e6b6b59SJacob Faibussowitsch goto error;
1949371c9d4SSatish Balay case PETSC_DEVICE_SYCL:
1959371c9d4SSatish Balay if (PetscDefined(HAVE_SYCL)) break;
196f4d061e9SPierre Jolivet goto error;
1970e6b6b59SJacob Faibussowitsch default:
1980e6b6b59SJacob Faibussowitsch error:
1990e6b6b59SJacob Faibussowitsch SETERRQ(PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_SUP, "PETSc was not configured for PetscDeviceType %s", PetscDeviceTypes[dtype]);
200a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
201dbbe0bcdSBarry Smith PetscUseTypeMethod(device, configure);
2023ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
203a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
204a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
205ffeef943SBarry Smith /*@
206811af0c4SBarry Smith PetscDeviceView - View a `PetscDevice`
207a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
2080e6b6b59SJacob Faibussowitsch Collective on viewer
209a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
21091e63d38SStefano Zampini Input Parameters:
211811af0c4SBarry Smith + device - The `PetscDevice` to view
2120e6b6b59SJacob Faibussowitsch - viewer - The `PetscViewer` to view the device with (`NULL` for `PETSC_VIEWER_STDOUT_WORLD`)
213a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
214a4af0ceeSJacob Faibussowitsch Level: beginner
215a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
2160e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceConfigure()`,
2170e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceDestroy()`, `PetscDeviceGetType()`, `PetscDeviceGetDeviceId()`
218a4af0ceeSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceView(PetscDevice device,PetscViewer viewer)219d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceView(PetscDevice device, PetscViewer viewer)
220d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
2210e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto sub = viewer;
2229f196a02SMartin Diehl PetscBool isascii;
2230e6b6b59SJacob Faibussowitsch
224a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
225a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 1);
2260e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (viewer) {
227a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidHeaderSpecific(viewer, PETSC_VIEWER_CLASSID, 2);
2289f196a02SMartin Diehl PetscCall(PetscObjectTypeCompare(PetscObjectCast(viewer), PETSCVIEWERASCII, &isascii));
2290e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else {
2300e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIGetStdout(PETSC_COMM_WORLD, &viewer));
2319f196a02SMartin Diehl isascii = PETSC_TRUE;
2320e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
2330e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2349f196a02SMartin Diehl if (isascii) {
2350e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto dtype = PETSC_DEVICE_HOST;
2360e6b6b59SJacob Faibussowitsch MPI_Comm comm;
2370e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscMPIInt size;
2380e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscInt id = 0;
2390e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2400e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscObjectGetComm(PetscObjectCast(viewer), &comm));
2410e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCallMPI(MPI_Comm_size(comm, &size));
2420e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2430e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetDeviceId(device, &id));
2440e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceGetType(device, &dtype));
2450e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerGetSubViewer(viewer, PETSC_COMM_SELF, &sub));
2460e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "PetscDevice Object: %d MPI %s\n", size, size == 1 ? "process" : "processes"));
2470e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPushTab(sub));
2480e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "type: %s\n", PetscDeviceTypes[dtype]));
2490e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPrintf(sub, "id: %" PetscInt_FMT "\n", id));
2500e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
2510e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2520e6b6b59SJacob Faibussowitsch // see if impls has extra viewer stuff
2530e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscTryTypeMethod(device, view, sub);
2540e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2559f196a02SMartin Diehl if (isascii) {
2560e6b6b59SJacob Faibussowitsch // undo the ASCII specific stuff
2570e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerASCIIPopTab(sub));
2580e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscViewerRestoreSubViewer(viewer, PETSC_COMM_SELF, &sub));
2590e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
2603ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
261a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
262a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
263cc4c1da9SBarry Smith /*@
2640e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceGetType - Get the type of device
26591e63d38SStefano Zampini
2660e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
26791e63d38SStefano Zampini
26891e63d38SStefano Zampini Input Parameter:
269811af0c4SBarry Smith . device - The `PetscDevice`
27091e63d38SStefano Zampini
27191e63d38SStefano Zampini Output Parameter:
2720e6b6b59SJacob Faibussowitsch . type - The `PetscDeviceType`
27391e63d38SStefano Zampini
27491e63d38SStefano Zampini Level: beginner
27591e63d38SStefano Zampini
2760e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceType`, `PetscDeviceSetDefaultDeviceType()`,
2770e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceConfigure()`, `PetscDeviceDestroy()`,
2780e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceGetDeviceId()`, `PETSC_DEVICE_DEFAULT()`
2790e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceGetType(PetscDevice device,PetscDeviceType * type)280d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceGetType(PetscDevice device, PetscDeviceType *type)
281d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
2820e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
2830e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 1);
2844f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(type, 2);
2850e6b6b59SJacob Faibussowitsch *type = device->type;
2863ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
2870e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
2880e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2890e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C
2900e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceGetDeviceId - Get the device ID for a `PetscDevice`
2910e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2920e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
2930e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2940e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter:
2950e6b6b59SJacob Faibussowitsch . device - The `PetscDevice`
2960e6b6b59SJacob Faibussowitsch
2970e6b6b59SJacob Faibussowitsch Output Parameter:
2980e6b6b59SJacob Faibussowitsch . id - The id
2990e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3002fe279fdSBarry Smith Level: beginner
3012fe279fdSBarry Smith
3020e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
3030e6b6b59SJacob Faibussowitsch The returned ID may have been assigned by the underlying device backend. For example if the
3040e6b6b59SJacob Faibussowitsch backend is CUDA then `id` is exactly the value returned by `cudaGetDevice()` at the time when
3050e6b6b59SJacob Faibussowitsch this device was configured.
3060e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3070e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceGetType()`
30891e63d38SStefano Zampini @*/
PetscDeviceGetDeviceId(PetscDevice device,PetscInt * id)309d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceGetDeviceId(PetscDevice device, PetscInt *id)
310d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
31191e63d38SStefano Zampini PetscFunctionBegin;
31291e63d38SStefano Zampini PetscValidDevice(device, 1);
3134f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(id, 2);
31491e63d38SStefano Zampini *id = device->deviceId;
3153ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
31691e63d38SStefano Zampini }
31791e63d38SStefano Zampini
318bbfde98dSJacob Faibussowitsch namespace
319bbfde98dSJacob Faibussowitsch {
320bbfde98dSJacob Faibussowitsch
3210e6b6b59SJacob Faibussowitsch struct DefaultDeviceType : public Petsc::RegisterFinalizeable<DefaultDeviceType> {
3220e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceType type = PETSC_DEVICE_HARDWARE_DEFAULT_TYPE;
3230e6b6b59SJacob Faibussowitsch
finalize___anon8a21ce5b0211::DefaultDeviceType324089fb57cSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode finalize_() noexcept
325d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3260e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
3270e6b6b59SJacob Faibussowitsch type = PETSC_DEVICE_HARDWARE_DEFAULT_TYPE;
3283ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
3290e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
3300e6b6b59SJacob Faibussowitsch };
3310e6b6b59SJacob Faibussowitsch
332bbfde98dSJacob Faibussowitsch auto default_device_type = DefaultDeviceType();
333bbfde98dSJacob Faibussowitsch
334bbfde98dSJacob Faibussowitsch } // namespace
3350e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3360e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C
3370e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_DEFAULT - Retrieve the current default `PetscDeviceType`
3380e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3390e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
3400e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3412fe279fdSBarry Smith Level: beginner
3422fe279fdSBarry Smith
3430e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
3440e6b6b59SJacob Faibussowitsch Unless selected by the user, the default device is selected in the following order\:
3450e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PETSC_DEVICE_HIP`, `PETSC_DEVICE_CUDA`, `PETSC_DEVICE_SYCL`, `PETSC_DEVICE_HOST`.
3460e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3470e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceType`, `PetscDeviceSetDefaultDeviceType()`, `PetscDeviceGetType()`
3480e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/
PETSC_DEVICE_DEFAULT(void)349d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscDeviceType PETSC_DEVICE_DEFAULT(void)
350d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3510e6b6b59SJacob Faibussowitsch return default_device_type.type;
3520e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
3530e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3540e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*@C
3550e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceSetDefaultDeviceType - Set the default device type for `PetscDevice`
3560e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3570e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
3580e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3590e6b6b59SJacob Faibussowitsch Input Parameter:
3600e6b6b59SJacob Faibussowitsch . type - the new default device type
3610e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3622fe279fdSBarry Smith Level: beginner
3632fe279fdSBarry Smith
3640e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
3650e6b6b59SJacob Faibussowitsch This sets the `PetscDeviceType` returned by `PETSC_DEVICE_DEFAULT()`.
3660e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3670e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceType`, `PetscDeviceGetType`,
3680e6b6b59SJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceSetDefaultDeviceType(PetscDeviceType type)369d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceSetDefaultDeviceType(PetscDeviceType type)
370d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3710e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
3720e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceType(type, 1);
3730e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (default_device_type.type != type) {
37427d4e10aSPierre Jolivet // no need to waste a PetscRegisterFinalize() slot if we don't change it
3750e6b6b59SJacob Faibussowitsch default_device_type.type = type;
3760e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(default_device_type.register_finalize());
3770e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
3783ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
3790e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
3800e6b6b59SJacob Faibussowitsch
381bbfde98dSJacob Faibussowitsch namespace
382bbfde98dSJacob Faibussowitsch {
383bbfde98dSJacob Faibussowitsch
384bbfde98dSJacob Faibussowitsch std::array<std::pair<PetscDevice, bool>, PETSC_DEVICE_MAX> defaultDevices = {};
3850e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3860e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*
387da81f932SPierre Jolivet Actual initialization function; any functions claiming to initialize PetscDevice or
3880e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContext will have to run through this one
3890e6b6b59SJacob Faibussowitsch */
PetscDeviceInitializeDefaultDevice_Internal(PetscDeviceType type,PetscInt defaultDeviceId)390bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceInitializeDefaultDevice_Internal(PetscDeviceType type, PetscInt defaultDeviceId)
391d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
3920e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
3930e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceType(type, 1);
3940e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscUnlikely(!PetscDeviceInitialized(type))) {
3950e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &dev = defaultDevices[type].first;
3960e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto &init = defaultDevices[type].second;
3970e6b6b59SJacob Faibussowitsch
3980e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscAssert(!dev, PETSC_COMM_SELF, PETSC_ERR_MEM, "Trying to overwrite existing default device of type %s", PetscDeviceTypes[type]);
3990e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceCreate(type, defaultDeviceId, &dev));
4000e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceConfigure(dev));
4010e6b6b59SJacob Faibussowitsch init = true;
4020e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
4033ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
4040e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
405a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
406bbfde98dSJacob Faibussowitsch } // namespace
407bbfde98dSJacob Faibussowitsch
408a4af0ceeSJacob Faibussowitsch /*@C
409811af0c4SBarry Smith PetscDeviceInitialize - Initialize `PetscDevice`
410a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4110e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
412a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
413a4af0ceeSJacob Faibussowitsch Input Parameter:
414811af0c4SBarry Smith . type - The `PetscDeviceType` to initialize
415a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4162fe279fdSBarry Smith Level: beginner
4172fe279fdSBarry Smith
4180e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
4190e6b6b59SJacob Faibussowitsch Eagerly initializes the corresponding `PetscDeviceType` if needed. If this is the case it may
4200e6b6b59SJacob Faibussowitsch result in device synchronization.
421a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4220e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceInitType`, `PetscDeviceInitialized()`,
4230e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceDestroy()`
424a4af0ceeSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceInitialize(PetscDeviceType type)425d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceInitialize(PetscDeviceType type)
426d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
427a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
428a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceType(type, 1);
4299566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceInitializeDefaultDevice_Internal(type, PETSC_DECIDE));
4303ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
431a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
432a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
433a4af0ceeSJacob Faibussowitsch /*@C
434811af0c4SBarry Smith PetscDeviceInitialized - Determines whether `PetscDevice` is initialized for a particular
435811af0c4SBarry Smith `PetscDeviceType`
436a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4370e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
438a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
439a4af0ceeSJacob Faibussowitsch Input Parameter:
440811af0c4SBarry Smith . type - The `PetscDeviceType` to check
441a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4422fe279fdSBarry Smith Level: beginner
4432fe279fdSBarry Smith
4440e6b6b59SJacob Faibussowitsch Notes:
4450e6b6b59SJacob Faibussowitsch Returns `PETSC_TRUE` if `type` is initialized, `PETSC_FALSE` otherwise.
446a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
447811af0c4SBarry Smith If one has not configured PETSc for a particular `PetscDeviceType` then this routine will
448811af0c4SBarry Smith return `PETSC_FALSE` for that `PetscDeviceType`.
449a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
4500e6b6b59SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDevice`, `PetscDeviceInitType`, `PetscDeviceInitialize()`,
4510e6b6b59SJacob Faibussowitsch `PetscDeviceCreate()`, `PetscDeviceDestroy()`
452a4af0ceeSJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceInitialized(PetscDeviceType type)453d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscBool PetscDeviceInitialized(PetscDeviceType type)
454d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
4550e6b6b59SJacob Faibussowitsch return static_cast<PetscBool>(PetscDeviceConfiguredFor_Internal(type) && defaultDevices[type].second);
4560e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
4570e6b6b59SJacob Faibussowitsch
4580e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* Get the default PetscDevice for a particular type and constructs them if lazily initialized. */
PetscDeviceGetDefaultForType_Internal(PetscDeviceType type,PetscDevice * device)459d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceGetDefaultForType_Internal(PetscDeviceType type, PetscDevice *device)
460d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
4610e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
4624f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(device, 2);
4630e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceInitialize(type));
4640e6b6b59SJacob Faibussowitsch *device = defaultDevices[type].first;
4653ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
466a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
467a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
468a16fd2c9SJacob Faibussowitsch /*@C
469a16fd2c9SJacob Faibussowitsch PetscDeviceGetAttribute - Query a particular attribute of a `PetscDevice`
470a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
4710e6b6b59SJacob Faibussowitsch Not Collective
472a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
473a16fd2c9SJacob Faibussowitsch Input Parameters:
474a16fd2c9SJacob Faibussowitsch + device - The `PetscDevice`
475a16fd2c9SJacob Faibussowitsch - attr - The attribute
476a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
477a16fd2c9SJacob Faibussowitsch Output Parameter:
478a16fd2c9SJacob Faibussowitsch . value - The value of the attribute
479a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
4802fe279fdSBarry Smith Level: intermediate
4812fe279fdSBarry Smith
482a16fd2c9SJacob Faibussowitsch Notes:
483a16fd2c9SJacob Faibussowitsch Since different attributes are often different types `value` is a `void *` to accommodate
484a16fd2c9SJacob Faibussowitsch them all. The underlying type of the attribute is therefore included in the name of the
485da81f932SPierre Jolivet `PetscDeviceAttribute` responsible for querying it. For example,
486a16fd2c9SJacob Faibussowitsch `PETSC_DEVICE_ATTR_SIZE_T_SHARED_MEM_PER_BLOCK` is of type `size_t`.
487a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
488a16fd2c9SJacob Faibussowitsch .seealso: `PetscDeviceAtrtibute`, `PetscDeviceConfigure()`, `PetscDevice`
489a16fd2c9SJacob Faibussowitsch @*/
PetscDeviceGetAttribute(PetscDevice device,PetscDeviceAttribute attr,void * value)490d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceGetAttribute(PetscDevice device, PetscDeviceAttribute attr, void *value)
491d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
492a16fd2c9SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
493a16fd2c9SJacob Faibussowitsch PetscValidDevice(device, 1);
494a16fd2c9SJacob Faibussowitsch PetscValidDeviceAttribute(attr, 2);
4954f572ea9SToby Isaac PetscAssertPointer(value, 3);
496a16fd2c9SJacob Faibussowitsch PetscUseTypeMethod(device, getattribute, attr, value);
4973ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
498a16fd2c9SJacob Faibussowitsch }
499a16fd2c9SJacob Faibussowitsch
500bbfde98dSJacob Faibussowitsch namespace
501bbfde98dSJacob Faibussowitsch {
502bbfde98dSJacob Faibussowitsch
PetscDeviceInitializeTypeFromOptions_Private(MPI_Comm comm,PetscDeviceType type,PetscInt defaultDeviceId,PetscBool defaultView,PetscDeviceInitType * defaultInitType)503bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceInitializeTypeFromOptions_Private(MPI_Comm comm, PetscDeviceType type, PetscInt defaultDeviceId, PetscBool defaultView, PetscDeviceInitType *defaultInitType)
504d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
505a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
506a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if (!PetscDeviceConfiguredFor_Internal(type)) {
5070e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "PetscDeviceType %s not available\n", PetscDeviceTypes[type]));
5080e6b6b59SJacob Faibussowitsch defaultDevices[type].first = nullptr;
5093ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
510a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
5110e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "PetscDeviceType %s available, initializing\n", PetscDeviceTypes[type]));
512a4af0ceeSJacob Faibussowitsch /* ugly switch needed to pick the right global variable... could maybe do this as a union? */
513a4af0ceeSJacob Faibussowitsch switch (type) {
5140e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(HOST, initialize, comm, &defaultDeviceId, &defaultView, defaultInitType);
5150e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(CUDA, initialize, comm, &defaultDeviceId, &defaultView, defaultInitType);
5160e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(HIP, initialize, comm, &defaultDeviceId, &defaultView, defaultInitType);
5170e6b6b59SJacob Faibussowitsch PETSC_DEVICE_CASE_IF_PETSC_DEFINED(SYCL, initialize, comm, &defaultDeviceId, &defaultView, defaultInitType);
518d71ae5a4SJacob Faibussowitsch default:
519d71ae5a4SJacob Faibussowitsch SETERRQ(comm, PETSC_ERR_PLIB, "PETSc was seemingly configured for PetscDeviceType %s but we've fallen through all cases in a switch", PetscDeviceTypes[type]);
520a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
521bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "PetscDevice %s initialized, default device id %" PetscInt_FMT ", view %s, init type %s\n", PetscDeviceTypes[type], defaultDeviceId, PetscBools[defaultView], PetscDeviceInitTypes[Petsc::util::to_underlying(*defaultInitType)]));
522cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
5230e6b6b59SJacob Faibussowitsch defaultInitType, defaultView and defaultDeviceId now represent what the individual TYPES
5240e6b6b59SJacob Faibussowitsch have decided to initialize as
525cf3a2253SJacob Faibussowitsch */
5260e6b6b59SJacob Faibussowitsch if ((*defaultInitType == PETSC_DEVICE_INIT_EAGER) || defaultView) {
5270e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "Eagerly initializing %s PetscDevice\n", PetscDeviceTypes[type]));
5289566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceInitializeDefaultDevice_Internal(type, defaultDeviceId));
5290e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (defaultView) PetscCall(PetscDeviceView(defaultDevices[type].first, nullptr));
5300e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
5313ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
5320e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
533a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
PetscDeviceInitializeQueryOptions_Private(MPI_Comm comm,PetscDeviceType * deviceContextInitDevice,PetscDeviceInitType * defaultInitType,PetscInt * defaultDeviceId,PetscBool * defaultDeviceIdSet,PetscBool * defaultView)534b291397eSBarry Smith PetscErrorCode PetscDeviceInitializeQueryOptions_Private(MPI_Comm comm, PetscDeviceType *deviceContextInitDevice, PetscDeviceInitType *defaultInitType, PetscInt *defaultDeviceId, PetscBool *defaultDeviceIdSet, PetscBool *defaultView)
535d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
5360e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscInt initIdx = PETSC_DEVICE_INIT_LAZY;
5370e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto initDeviceIdx = static_cast<PetscInt>(*deviceContextInitDevice);
5380e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto flg = PETSC_FALSE;
5390e6b6b59SJacob Faibussowitsch
5400e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
5410e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscOptionsHasName(nullptr, nullptr, "-log_view_gpu_time", &flg));
5420e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (flg) PetscCall(PetscLogGpuTime());
543*5268dc8aSHong Zhang PetscCall(PetscOptionsHasName(nullptr, nullptr, "-log_view_gpu_energy_meter", &flg));
544*5268dc8aSHong Zhang if (flg) PetscCall(PetscLogGpuEnergyMeter());
545*5268dc8aSHong Zhang PetscCall(PetscOptionsHasName(nullptr, nullptr, "-log_view_gpu_energy", &flg));
546*5268dc8aSHong Zhang if (flg) PetscCall(PetscLogGpuEnergy());
5470e6b6b59SJacob Faibussowitsch
5480e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscOptionsBegin(comm, nullptr, "PetscDevice Options", "Sys");
5490e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscOptionsEList("-device_enable", "How (or whether) to initialize PetscDevices", "PetscDeviceInitialize()", PetscDeviceInitTypes, 3, PetscDeviceInitTypes[initIdx], &initIdx, nullptr));
550b291397eSBarry Smith PetscCall(PetscOptionsEList("-default_device_type", "Set the PetscDeviceType returned by PETSC_DEVICE_DEFAULT()", "PetscDeviceSetDefaultDeviceType()", PetscDeviceTypes, PETSC_DEVICE_MAX, PetscDeviceTypes[initDeviceIdx], &initDeviceIdx, defaultDeviceIdSet));
551b291397eSBarry Smith PetscCall(PetscOptionsRangeInt("-device_select", "Which device to use. Pass " PetscStringize(PETSC_DECIDE) " to have PETSc decide or (given they exist) [0-" PetscStringize(PETSC_DEVICE_MAX_DEVICES) ") for a specific device", "PetscDeviceCreate()", *defaultDeviceId, defaultDeviceId, nullptr, PETSC_DECIDE, PETSC_DEVICE_MAX_DEVICES));
5520e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscOptionsBool("-device_view", "Display device information and assignments (forces eager initialization)", "PetscDeviceView()", *defaultView, defaultView, &flg));
5530e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscOptionsEnd();
5540e6b6b59SJacob Faibussowitsch
5550e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (initIdx == PETSC_DEVICE_INIT_NONE) {
5560e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* disabled all device initialization if devices are globally disabled */
557b291397eSBarry Smith PetscCheck(*defaultDeviceId == PETSC_DECIDE, comm, PETSC_ERR_USER_INPUT, "You have disabled devices but also specified a particular device to use, these options are mutually exclusive");
5580e6b6b59SJacob Faibussowitsch *defaultView = PETSC_FALSE;
5590e6b6b59SJacob Faibussowitsch initDeviceIdx = PETSC_DEVICE_HOST;
5600e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else {
5610e6b6b59SJacob Faibussowitsch *defaultView = static_cast<PetscBool>(*defaultView && flg);
5620e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (*defaultView) initIdx = PETSC_DEVICE_INIT_EAGER;
563a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
5640e6b6b59SJacob Faibussowitsch *defaultInitType = PetscDeviceInitTypeCast(initIdx);
5650e6b6b59SJacob Faibussowitsch *deviceContextInitDevice = PetscDeviceTypeCast(initDeviceIdx);
5663ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
567030f984aSJacob Faibussowitsch }
568030f984aSJacob Faibussowitsch
569030f984aSJacob Faibussowitsch /* called from PetscFinalize() do not call yourself! */
PetscDeviceFinalize_Private()570bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceFinalize_Private()
571d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
572030f984aSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
573a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG)) {
574bf025ffbSJacob Faibussowitsch /*
575bf025ffbSJacob Faibussowitsch you might be thinking, why on earth are you registered yet another finalizer in a
576bf025ffbSJacob Faibussowitsch function already called during PetscRegisterFinalizeAll()? If this seems stupid it's
577bf025ffbSJacob Faibussowitsch because it is.
578bf025ffbSJacob Faibussowitsch
579bf025ffbSJacob Faibussowitsch The crux of the problem is that the initializer (and therefore the ~finalizer~) of
580bf025ffbSJacob Faibussowitsch PetscDeviceContext is guaranteed to run after PetscDevice's. So if the global context had
581bf025ffbSJacob Faibussowitsch a default PetscDevice attached, that PetscDevice will have a reference count >0 and hence
582bf025ffbSJacob Faibussowitsch won't be destroyed yet. So we need to repeat the check that all devices have been
583bf025ffbSJacob Faibussowitsch destroyed again ~after~ the global context is destroyed. In summary:
584bf025ffbSJacob Faibussowitsch
585bf025ffbSJacob Faibussowitsch 1. This finalizer runs and destroys all devices, except it may not because the global
586bf025ffbSJacob Faibussowitsch context may still hold a reference!
587bf025ffbSJacob Faibussowitsch 2. The global context finalizer runs and does the final reference count decrement
588bf025ffbSJacob Faibussowitsch required, which actually destroys the held device.
589bf025ffbSJacob Faibussowitsch 3. Our newly added finalizer runs and checks that all is well.
590a4af0ceeSJacob Faibussowitsch */
591bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscRegisterFinalize([] {
592bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
593bbfde98dSJacob Faibussowitsch for (auto &&device : defaultDevices) {
594bbfde98dSJacob Faibussowitsch const auto dev = device.first;
595bbfde98dSJacob Faibussowitsch
596bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscCheck(!dev, PETSC_COMM_WORLD, PETSC_ERR_COR, "Device of type '%s' had reference count %" PetscInt_FMT " and was not fully destroyed during PetscFinalize()", PetscDeviceTypes[dev->type], dev->refcnt);
597bbfde98dSJacob Faibussowitsch }
598bbfde98dSJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
599bbfde98dSJacob Faibussowitsch }));
600a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
6010e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (auto &&device : defaultDevices) {
6020e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceDestroy(&device.first));
6030e6b6b59SJacob Faibussowitsch device.second = false;
6040e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
6053ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
606030f984aSJacob Faibussowitsch }
607030f984aSJacob Faibussowitsch
608bbfde98dSJacob Faibussowitsch } // namespace
609bbfde98dSJacob Faibussowitsch
610cf3a2253SJacob Faibussowitsch /*
611cf3a2253SJacob Faibussowitsch Begins the init proceeedings for the entire PetscDevice stack. there are 3 stages of
612cf3a2253SJacob Faibussowitsch initialization types:
613cf3a2253SJacob Faibussowitsch
614a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 1. defaultInitType - how does PetscDevice as a whole expect to initialize?
615a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 2. subTypeDefaultInitType - how does each PetscDevice implementation expect to initialize?
616a4af0ceeSJacob Faibussowitsch e.g. you may want to blanket disable PetscDevice init (and disable say Kokkos init), but
617a4af0ceeSJacob Faibussowitsch have all CUDA devices still initialize.
618a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
619a4af0ceeSJacob Faibussowitsch All told the following happens:
620cf3a2253SJacob Faibussowitsch
621a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 0. defaultInitType -> LAZY
622a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 1. Check for log_view/log_summary, if yes defaultInitType -> EAGER
623a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 2. PetscDevice initializes each sub type with deviceDefaultInitType.
624a4af0ceeSJacob Faibussowitsch 2.1 Each enabled PetscDevice sub-type then does the above disable or view check in addition
625a4af0ceeSJacob Faibussowitsch to checking for specific device init. if view or specific device init
626a4af0ceeSJacob Faibussowitsch subTypeDefaultInitType -> EAGER. disabled once again overrides all.
627a4af0ceeSJacob Faibussowitsch */
6280e6b6b59SJacob Faibussowitsch
PetscDeviceInitializeFromOptions_Internal(MPI_Comm comm)629d71ae5a4SJacob Faibussowitsch PetscErrorCode PetscDeviceInitializeFromOptions_Internal(MPI_Comm comm)
630d71ae5a4SJacob Faibussowitsch {
6317a101e5eSJacob Faibussowitsch auto defaultView = PETSC_FALSE;
6327a101e5eSJacob Faibussowitsch auto initializeDeviceContextEagerly = PETSC_FALSE;
633b291397eSBarry Smith auto defaultDeviceIdSet = PETSC_FALSE;
634b291397eSBarry Smith auto defaultDeviceId = PetscInt{PETSC_DECIDE};
6350e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto deviceContextInitDevice = PETSC_DEVICE_DEFAULT();
6360e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto defaultInitType = PETSC_DEVICE_INIT_LAZY;
637a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
638a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscFunctionBegin;
639a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if (PetscDefined(USE_DEBUG)) {
640a4af0ceeSJacob Faibussowitsch int result;
641a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
6429566063dSJacob Faibussowitsch PetscCallMPI(MPI_Comm_compare(comm, PETSC_COMM_WORLD, &result));
643a4af0ceeSJacob Faibussowitsch /* in order to accurately assign ranks to gpus we need to get the MPI_Comm_rank of the
644a4af0ceeSJacob Faibussowitsch * global space */
645a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if (PetscUnlikely(result != MPI_IDENT)) {
646a4af0ceeSJacob Faibussowitsch char name[MPI_MAX_OBJECT_NAME] = {};
647a4af0ceeSJacob Faibussowitsch int len; /* unused */
648a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
6499566063dSJacob Faibussowitsch PetscCallMPI(MPI_Comm_get_name(comm, name, &len));
65098921bdaSJacob Faibussowitsch SETERRQ(comm, PETSC_ERR_MPI, "Default devices being initialized on MPI_Comm '%s' not PETSC_COMM_WORLD", name);
651a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
652a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
653a4af0ceeSJacob Faibussowitsch comm = PETSC_COMM_WORLD; /* from this point on we assume we're on PETSC_COMM_WORLD */
6549566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscRegisterFinalize(PetscDeviceFinalize_Private));
655a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
656b291397eSBarry Smith PetscCall(PetscDeviceInitializeQueryOptions_Private(comm, &deviceContextInitDevice, &defaultInitType, &defaultDeviceId, &defaultDeviceIdSet, &defaultView));
6577a101e5eSJacob Faibussowitsch
6580e6b6b59SJacob Faibussowitsch // the precise values don't matter here, so long as they are sequential
659bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch static_assert(Petsc::util::to_underlying(PETSC_DEVICE_HOST) == 0, "");
660bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch static_assert(Petsc::util::to_underlying(PETSC_DEVICE_CUDA) == 1, "");
661bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch static_assert(Petsc::util::to_underlying(PETSC_DEVICE_HIP) == 2, "");
662bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch static_assert(Petsc::util::to_underlying(PETSC_DEVICE_SYCL) == 3, "");
663bd2fcf0cSJacob Faibussowitsch static_assert(Petsc::util::to_underlying(PETSC_DEVICE_MAX) == 4, "");
6640e6b6b59SJacob Faibussowitsch for (int i = PETSC_DEVICE_HOST; i < PETSC_DEVICE_MAX; ++i) {
6650e6b6b59SJacob Faibussowitsch const auto deviceType = PetscDeviceTypeCast(i);
666a4af0ceeSJacob Faibussowitsch auto initType = defaultInitType;
667a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
668b291397eSBarry Smith PetscCall(PetscDeviceInitializeTypeFromOptions_Private(comm, deviceType, defaultDeviceId, defaultView, &initType));
6690e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (PetscDeviceConfiguredFor_Internal(deviceType)) {
6700e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (initType == PETSC_DEVICE_INIT_EAGER) {
671a4af0ceeSJacob Faibussowitsch initializeDeviceContextEagerly = PETSC_TRUE;
6720e6b6b59SJacob Faibussowitsch // only update the default device if the user hasn't set it previously
673b291397eSBarry Smith if (!defaultDeviceIdSet) {
674a4af0ceeSJacob Faibussowitsch deviceContextInitDevice = deviceType;
6750e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "PetscDevice %s set as default device type due to eager initialization\n", PetscDeviceTypes[deviceType]));
6760e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
6770e6b6b59SJacob Faibussowitsch } else if (initType == PETSC_DEVICE_INIT_NONE) {
678b291397eSBarry Smith if (deviceType != PETSC_DEVICE_HOST) PetscCheck(!defaultDeviceIdSet || (deviceType != deviceContextInitDevice), comm, PETSC_ERR_USER_INPUT, "Cannot explicitly disable the device set as default device type (%s)", PetscDeviceTypes[deviceType]);
679a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
680a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
6810e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
6820e6b6b59SJacob Faibussowitsch
6830e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceSetDefaultDeviceType(deviceContextInitDevice));
6840e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetRootDeviceType_Internal(PETSC_DEVICE_DEFAULT()));
6850e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* PetscDevice is now fully initialized */
6860e6b6b59SJacob Faibussowitsch {
6870e6b6b59SJacob Faibussowitsch /*
6880e6b6b59SJacob Faibussowitsch query the options db to get the root settings from the user (if any).
6890e6b6b59SJacob Faibussowitsch
6900e6b6b59SJacob Faibussowitsch This section is a bit of a hack. We have to reach across to dcontext.cxx to all but call
6910e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscDeviceContextSetFromOptions() before we even have one, then set a few static
6920e6b6b59SJacob Faibussowitsch variables in that file with the results.
6930e6b6b59SJacob Faibussowitsch */
6940e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto dtype = std::make_pair(PETSC_DEVICE_DEFAULT(), PETSC_FALSE);
6950e6b6b59SJacob Faibussowitsch auto stype = std::make_pair(PETSC_DEVICE_CONTEXT_DEFAULT_STREAM_TYPE, PETSC_FALSE);
6960e6b6b59SJacob Faibussowitsch
6970e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscOptionsBegin(comm, "root_", "Root PetscDeviceContext Options", "Sys");
6980e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextQueryOptions_Internal(PetscOptionsObject, dtype, stype));
6990e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscOptionsEnd();
7000e6b6b59SJacob Faibussowitsch
7010e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (dtype.second) PetscCall(PetscDeviceContextSetRootDeviceType_Internal(dtype.first));
7020e6b6b59SJacob Faibussowitsch if (stype.second) PetscCall(PetscDeviceContextSetRootStreamType_Internal(stype.first));
7030e6b6b59SJacob Faibussowitsch }
7040e6b6b59SJacob Faibussowitsch
705a4af0ceeSJacob Faibussowitsch if (initializeDeviceContextEagerly) {
706a4af0ceeSJacob Faibussowitsch PetscDeviceContext dctx;
707a4af0ceeSJacob Faibussowitsch
7080e6b6b59SJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscInfo(nullptr, "Eagerly initializing PetscDeviceContext with %s device\n", PetscDeviceTypes[deviceContextInitDevice]));
7090e6b6b59SJacob Faibussowitsch /* instantiates the device context */
7109566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextGetCurrentContext(&dctx));
7119566063dSJacob Faibussowitsch PetscCall(PetscDeviceContextSetUp(dctx));
712a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
7133ba16761SJacob Faibussowitsch PetscFunctionReturn(PETSC_SUCCESS);
714a4af0ceeSJacob Faibussowitsch }
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