Onion Information

Page Clicks: 0

First Seen: 03/15/2024

Last Indexed: 10/25/2024

Domain Index Total: 397

Preskoči na sadržaj rocFFT: ROCm Fast Fourier Transforms U nastavku koristimo kod iz repozitorija rocFFT ( službena dokumentacija ). rocFFT je softverska biblioteka za računanje brzihi Fourierovih transformacija, te: pruža brzu i preciznu platformu za računanje diskretnih FFT-a podržava single i double precision floating point formate podržava 1D, 2D i 3D transformacije podržava računanje transformacija u hrpama podržava realne i kompleksne FFT podržava dužine koje sadrže bilo koju kombinaciju umnožaka 2, 3 i 5 Tipovi podataka Postoji par struktura podataka koje su implementirane u ovu biblioteku. Dvije od najvažnijih su: Plan U plan računanja ulaze svi parametri potrebni za izvedbu transformacije. Parametri su: [out] plan -- plan handle [in] placement -- pohrana rezultata [in] transform_type -- tip transformacije [in] precision -- koji tip (single ili double) precision-a će koristiti [in] dimensions -- dimenzije [in] lengths -- dimenzije veličine polja duljina transformacije [in] number_of_transforms -- broj transformacija [in] description -- opis plana Izvođenje Nakon što je plan napravljen, izvođenje može biti korišteno da pokrene plan da računa transformaciju na zadanim podatcima. Njegovi parametri su: [in] plan -- plan handle [in] in_buffer -- polje (veličine 1 kod isprepletenih podataka, veličine 2 kod planarnih podataka) input buffer-a [inout] out_buffer -- polje (veličine 1 kod isprepletenih podataka, veličine 2 kod planarnih podataka) output buffer-a, može biti i nullptr kod inplace postavljanja rezultata [in] info -- pokretanje info handle-a stvorenog rocfft_execution_info_create(...) funkcijom Primjer Službeni primjer clients/samples/rocfft/rocfft_example_set_stream.cpp ( poveznica na kod ) pokazuje primjer kako provesti dvije inplace transformacije sa dva toka. Program izgleda ovako: #define CHECK_HIP_ERR(err) \ if(err != hipSuccess) \ { \ std::cerr << "hip error code : " << err << std::endl; \ exit(-1); \ } #define CHECK_ROCFFT_ERR(err) \ if(err != rocfft_status_success) \ { \ std::cerr << "rocFFT error code : " << err << std::endl; \ exit(-1); \ } struct fft_fixture_t { double2* cpu_buf; double2* gpu_buf; hipStream_t stream; rocfft_execution_info info; rocfft_plan plan; }; int main(int argc, char* argv[]) { std::cout << "rocfft example of 2 inplace transforms with 2 streams.\n" << std::endl; rocfft_status rc = rocfft_status_success; size_t length = 8; size_t total_bytes = length * sizeof(double2); fft_fixture_t ffts[2]; /// preparation for(auto& it : ffts) { // create cpu buffer it.cpu_buf = new double2[length]; // init cpu buffer... // create gpu buffer CHECK_HIP_ERR(hipMalloc(&(it.gpu_buf), total_bytes)); // copy host to device CHECK_HIP_ERR(hipMemcpy(it.gpu_buf, it.cpu_buf, total_bytes, hipMemcpyHostToDevice)); // create stream CHECK_HIP_ERR(hipStreamCreate(&(it.stream))); // create execution info CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_create(&(it.info))); // set stream // NOTE: The stream must be of type hipStream_t. // It is an error to pass the address of a hipStream_t object. CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_set_stream(it.info, it.stream)); // create plan CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_create(&it.plan, rocfft_placement_inplace, rocfft_transform_type_complex_forward, rocfft_precision_double, 1, &length, 1, nullptr)); size_t work_buf_size = 0; CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_get_work_buffer_size(it.plan, &work_buf_size)); assert(work_buf_size == 0); // simple 1D inplace fft doesn't need extra working buffer } /// execution for(auto& it : ffts) { CHECK_ROCFFT_ERR( rocfft_execute(it.plan, (void**)&(it.gpu_buf), (void**)&(it.gpu_buf), nullptr)); } /// wait and copy back for(auto& it : ffts) { CHECK_HIP_ERR(hipStreamSynchronize(it.stream)); CHECK_HIP_ERR(hipMemcpy(it.cpu_buf, it.gpu_buf, total_bytes, hipMemcpyDeviceToHost)); } /// clean up for(auto& it : ffts) { CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_destroy(it.plan)); CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_destroy(it.info)); CHECK_HIP_ERR(hipStreamDestroy(it.stream)); CHECK_HIP_ERR(hipFree(it.gpu_buf)); delete[] it.cpu_buf; } return 0; } Krenimo od funkcije main() . Prvo stvaramo novi objekt tipa rocfft_status kojim program može javiti postoji li greška, i gdje se nalazi. U ovom slučaju postavljen je da javlja uspjeh. Varijabla length postavljena je na 8, te se definira način računanja za konačan broj bajtova total_bytes . Nakon toga, inicijalizira se i polje tipa strukture fft_fixture_t . std::cout << "rocfft example of 2 inplace transforms with 2 streams.\n" << std::endl; rocfft_status rc = rocfft_status_success; size_t length = 8; size_t total_bytes = length * sizeof(double2); fft_fixture_t ffts[2]; Slijedi priprema; kreće petlja for u kojoj, kao raspon, stoji izraz (auto& it : ffts) , pri čemu auto& it služi da se ne stvaraju kopije elemenata unutar ffts , a operator : govori da će petlja vrtjeti svaki element dok ne dođe do kraja ffts . Stvara se CPU buffer, a iza toga GPU buffer putem nama već poznatih funkcija, CHECK_HIP_ERR(hipMalloc(...)) . for(auto& it : ffts) { it.cpu_buf = new double2[length]; CHECK_HIP_ERR(hipMalloc(&(it.gpu_buf), total_bytes)); Prebacujemo/kopiramo podatke sa domaćina na uređaj, iza čega stvaramo tok. CHECK_HIP_ERR(hipMemcpy(it.gpu_buf, it.cpu_buf, total_bytes, hipMemcpyHostToDevice)); CHECK_HIP_ERR(hipStreamCreate(&(it.stream))); Također, stvara se execution info (za više informacija o ovom pojmu proučite službenu dokumentaciju ). Postavlja se tok, koji mora biti tipa hipStream_t (u suprotnom bi došlo do greške). CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_create(&(it.info))); CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_set_stream(it.info, it.stream)); Napslijetku, stvaramo plan računanja; u planu stoje parametri: objekt za plan, placement varijabla, tip transformacije, tip precision-a koji će se koristiti, dimenzije, duljina, broj transformacija i opis plana. CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_create(&it.plan, rocfft_placement_inplace, rocfft_transform_type_complex_forward, rocfft_precision_double, 1, &length, 1, nullptr)); Veličina buffera koji radi se postavlja na 0, te se pokreće funkcija kojom se doseže njegova veličina. size_t work_buf_size = 0; CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_get_work_buffer_size(it.plan, &work_buf_size)); assert(work_buf_size == 0); } Nakon postavljanja plana, kreće execution koji koristi iste parametre za petlju for , te provodi funkciju rocfft_execute() (za više infromacija o ovoj funkciji pogledajte službenu dokumentaciju ROCm biblioteka ): for(auto& it : ffts) { CHECK_ROCFFT_ERR( rocfft_execute(it.plan, (void**)&(it.gpu_buf), (void**)&(it.gpu_buf), nullptr)); } Program čeka da se prijašnja funkcija izvrši, te zatim kopira podatke natrag na domaćina. for(auto& it : ffts) { CHECK_HIP_ERR(hipStreamSynchronize(it.stream)); CHECK_HIP_ERR(hipMemcpy(it.cpu_buf, it.gpu_buf, total_bytes, hipMemcpyDeviceToHost)); } Za kraj programa, slijedi pročišćivanje i oslobađanje memorije: for(auto& it : ffts) { CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_plan_destroy(it.plan)); CHECK_ROCFFT_ERR(rocfft_execution_info_destroy(it.info)); CHECK_HIP_ERR(hipStreamDestroy(it.stream)); CHECK_HIP_ERR(hipFree(it.gpu_buf)); delete[] it.cpu_buf; } return 0; } Ako se vratimo na početak programa, definirani su CHECK_HIP_ERR i CHECK_ROCFFT_ERR sa vlastitim ispisima u slučaju da dođe do greške: #define CHECK_HIP_ERR(err) \ if(err != hipSuccess) \ { \ std::cerr << "hip error code : " << err << std::endl; \ exit(-1); \ } #define CHECK_ROCFFT_ERR(err) \ if(err != rocfft_status_success) \ { \ std::cerr << "rocFFT error code : " << err << std::endl; \ exit(-1); \ } Isto tako, definirana je struktura fft_fixture_t u kojoj su stvoreni elementi potrebni za transformacije. struct fft_fixture_t { double2* cpu_buf; double2* gpu_buf; hipStream_t stream; rocfft_execution_info info; rocfft_plan plan; }; Kraj programa. Author: Mia Doričić, Vedran Miletić