Changes between Version 13 and Version 14 of CALプログラミング(3)

Timestamp:

Mar 22, 2009 1:13:10 PM (16 years ago)

Author:

nakasato

Comment:

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CALプログラミング(3)

@@ -3 +3 @@
 
 = ループの例 =
- * 何か役立つ計算をおこなうためには、ループ処理が必須となる。CALでループ処理を実装してみよう。
+何か役立つ計算をおこなうためには、ループ処理が必須となる。CALでループ処理を実装してみよう。
 
- * [attachment:CALTEST3.tar.gz CALTEST3.tar.gz]にループを使った計算例のプログラムを置いたので、自分のディレクトリにコピーして実行すること。
+[attachment:CALTEST3.tar.gz CALTEST3.tar.gz]にループを使った計算例のプログラムを置いたので、自分のディレクトリにコピーして実行すること。
 {{{
 gpu1[~/CALTEST3] ./hellocal
@@ -14 +14 @@
 }}}
 
- * このプログラムは、1から10までの合計を計算するプログラムである。
+このプログラムは、1から10までの合計を計算するプログラムである。
 
- * なお、このプログラムから、kernelプログラムは別ファイルとして処理している。"hellocal.cpp"の34-51行にて、"prog.il"というファイルを読み込んでいる。kernelプログラムのみに変更を加える場合には、このファイルを変更するだけでよくて、再度makeする必要はない。
+なお、このプログラムから、kernelプログラムは別ファイルとして処理している。"hellocal.cpp"の34-51行にて、"prog.il"というファイルを読み込んでいる。kernelプログラムのみに変更を加える場合には、このファイルを変更するだけでよくて、再度makeする必要はない。
 
- * "hellocal.cpp"の本体部分は、これまでのプログラムとほとんど変わりがない。入出力用の配列を2次元から1次元としたことが大きな違いである。69-70行で、"calResAllocLocal1D()"によって1次元のメモリを確保している。この入力用のメモリには、78-84行にて1からnx(=256)の数字を代入している。
+"hellocal.cpp"の本体部分は、これまでのプログラムとほとんど変わりがない。入出力用の配列を2次元から1次元としたことが大きな違いである。69-70行で、"calResAllocLocal1D()"によって1次元のメモリを確保している。この入力用のメモリには、78-84行にて1からnx(=256)の数字を代入している。
 
- * 計算domainは(0, 0, 256, 1)としている(109行)ので、256個の論理プロセッサにて"prog.il"が実行される。
+計算domainは(0, 0, 256, 1)としている(109行)ので、256個の論理プロセッサにて"prog.il"が実行される。
 
- * kernelプログラムは、前と比べるとかなり変更がある。重要な変更点は：
+kernelプログラムは、前と比べるとかなり変更がある。重要な変更点は：
    1. "dcl_literal"による定数値の宣言と利用
    2. "whileloop"によるループ処理の記述
    3. データを読み込むポインタの更新
 
- 以下、個々の点について詳しく説明する。
+以下、個々の点について詳しく説明する。
 
 = 定数について =
- * wiki:"CALプログラミング(1)"のプログラムでは、浮動小数点整数をホストプログラムから転送していたが、CALでは定数値を直接プログラム中で利用することもできる。今回のプログラムでは"l0"と"l1"という定数値が5-6行で定義されている。
+wiki:"CALプログラミング(1)"のプログラムでは、浮動小数点整数をホストプログラムから転送していたが、CALでは定数値を直接プログラム中で利用することもできる。今回のプログラムでは"l0"と"l1"という定数値が5-6行で定義されている。
 {{{
 dcl_literal 変数名, xの値, yの値, zの値, wの値
@@ -36 +36 @@
  というように宣言する。4要素を持つ変数であることに注意すること。整数を書けばそのままであり、"0xXX"とすれば16進数になるし、小数点が含まれる数は浮動小数点として扱われる。
 
- * 5-6行での宣言により、CAL上では以下のような定数として、"l0"と"l1"を利用できる。
+5-6行での宣言により、CAL上では以下のような定数として、"l0"と"l1"を利用できる。
 {{{
 l0.x = 0.0f, l0.y = 0.0f, l0.z = 1.0f, l0.w = 0.0f
@@ -47 +47 @@
  となる。"l1"も同様に使われている。
 
- * 実際には、これらの数字には以下のような意味がある：
+実際には、これらの数字には以下のような意味がある：
 ||l0.xとl0.y || データの読み込みのポインタ初期値||
 ||l0.z          || そのポインタのインクリメント用||
@@ -55 +55 @@
 
 = ループについて =
- * CALでのループの実現には、色々な方法があるが、ここでは"whileloop"文を利用する。これは、"whileloop"と"endloop"に挟まれた命令列を永久に実行するという命令文である。よって、無限ループを終わらせる処理を自前で書く必要がある。必要な部分だけを抜き出すと以下のようなCALプログラムがループのひな形となる：
+CALでのループの実現には、色々な方法があるが、ここでは"whileloop"文を利用する。これは、"whileloop"と"endloop"に挟まれた命令列を永久に実行するという命令文である。よって、無限ループを終わらせる処理を自前で書く必要がある。必要な部分だけを抜き出すと以下のようなCALプログラムがループのひな形となる：
 {{{
 whileloop
@@ -63 +63 @@
 endloop
 }}}
- ここで、"r4.x"をループカウンタとして、"r4.w"をループの上限値として使っている。これはC言語で書くと以下のような処理に相当する：
+
+ここで、"r4.x"をループカウンタとして、"r4.w"をループの上限値として使っている。これはC言語で書くと以下のような処理に相当する：
 {{{
 while(1) {
@@ -71 +72 @@
 }}}
 
- *  "ige"の行は、"r4.x"と"r4.w"の大小を比較して、"r4.x >= r4.w"が成り立っているならば、"r2.x"にTRUEがセットされる(詳しくはil.pdfの43ページを参照のこと。以下同様)。
+"ige"の行は、r4.xとr4.wの大小を比較して、"r4.x >= r4.w"が成り立っているならば、r2.xにTRUEがセットされる(詳しくはil.pdfの43ページを参照のこと。以下同様)。
 
- * "break_logicalnz r2.x"は、"r2.x"が0でないならば、今のループを終了する。TRUEは0ではないので、"ige"でTRUEがセットされていたら、このループが終了する。この2命令を合わせて、C言語のほうのif文に相当することになる。
+"break_logicalnz r2.x"は、r2.xが0でないならば、今のループを終了する。TRUEは0ではないので、"ige"でTRUEがセットされていたら、このループが終了する。この2命令を合わせて、C言語のほうのif文に相当することになる。
 
- * "iadd"は、単純に整数の加算である。"r4.z"は"1"として初期化されているので、"r4.x"をインクリメントすることになる。
+"iadd"文は、単純に整数の加算である。r4.zは整数値1として初期化されているので、r4.xをインクリメントすることになる。
 
 = 配列データのランダムアクセス =
- * これまで、データの読み込みには、"dcl_input_interp"命令で得たindex pair("v0.xy")を使ってきた。これは、kernelプログラムが実行される論理プロセッサごとに、別々のindex pairが割り振られる。実際には、index pairの値は(0.0, 0.0)からはじまる浮動小数点値の組である(と思われる)。
+これまで、データの読み込みには、"dcl_input_interp"命令で得たindex pair("v0.xy")を使ってきた。これは、kernelプログラムが実行される論理プロセッサごとに、別々のindex pairが割り振られる。実際には、index pairの値は(0.0, 0.0)からはじまる浮動小数点値の組である(と思われる)。
  
- * 今のプログラムにおいて、id=0のリソースは、CAL_FORMAT_FLOAT_1で1次元のメモリとして宣言したので、C言語の配列で書くとすると、"float array[256]"と同等である。このリソースの任意の場所をCALのプログラムで読み込むためには、"sample_resource"命令に適切なindex pairを与えればよい。具体的には以下のようになる：
+今のプログラムにおいて、id=0のリソースは、CAL_FORMAT_FLOAT_1で1次元のメモリとして宣言したので、C言語の配列で書くとすると、"float array[256]"と同等である。このリソースの任意の場所をCALのプログラムで読み込むためには、"sample_resource"命令に適切なindex pairを与えればよい。具体的には以下のようになる：
 {{{
 array[0] -> (0.0, 0.0)
@@ -91 +92 @@
  実際には、今の場合リソースが1次元として宣言されているのでyのほうの値は無視される。
 
- * "prog.il"の16行では、"r1.x"がindexとして指定されている。この値は8行で0.0に初期化されており、19行で1.0が足されている。よって、このループで19行が実行される度に、"r1.x"は0.0,1.0, 2.0...と増加していくことになる。結果として、"r1.x"で指定された場所から、"r0.x"にid=0のリソースから値が読み込まれることになる。読み込まれた値は、17行において"r3.x"と足し合わされ、合計が計算される。
+"prog.il"の16行では、r1.xがindexとして指定されている。この値は8行で0.0に初期化されており、19行で1.0が足されている。よって、このループで19行が実行される度に、r1.xは0.0,1.0, 2.0...と増加していくことになる。結果として、r1.xで指定された場所から、r0.xにid=0のリソースから値が読み込まれることになる。読み込まれた値は、17行において"r3.x"と足し合わされ、合計が計算される。
 
 = 動作のまとめ =
- * 以上の動作をまとめると、このkernelプログラムは「id=0のリソースを先頭から順番に10回読み込んでその合計を計算する」という動作になる。
+以上の動作をまとめると、このkernelプログラムは「id=0のリソースを先頭から順番に10回読み込んでその合計を計算する」という動作になる。
 
- * なお、ループ回数の10は、"prog.il"の6行のw成分で指定されている。今、"hello.cpp"では、この入力メモリに1から256までの値をいれているので、計算結果は55となる。
+なお、ループ回数の10は、"prog.il"の6行のw成分で指定されている。今、"hello.cpp"では、この入力メモリに1から256までの値をいれているので、計算結果は55となる。
 
 = 課題 =