Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Added our tweaked version of NAS benchmarks.
[simgrid.git] / examples / smpi / NAS / LU / blts.f
diff --git a/examples/smpi/NAS/LU/blts.f b/examples/smpi/NAS/LU/blts.f
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9861261
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,261 @@
+c---------------------------------------------------------------------
+c---------------------------------------------------------------------
+
+      subroutine blts ( ldmx, ldmy, ldmz,
+     >                  nx, ny, nz, k,
+     >                  omega,
+     >                  v,
+     >                  ldz, ldy, ldx, d,
+     >                  ist, iend, jst, jend,
+     >                  nx0, ny0, ipt, jpt)
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c---------------------------------------------------------------------
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c
+c   compute the regular-sparse, block lower triangular solution:
+c
+c                     v <-- ( L-inv ) * v
+c
+c---------------------------------------------------------------------
+
+      implicit none
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c  input parameters
+c---------------------------------------------------------------------
+      integer ldmx, ldmy, ldmz
+      integer nx, ny, nz
+      integer k
+      double precision  omega
+      double precision  v( 5, -1:ldmx+2, -1:ldmy+2, *),
+     >        ldz( 5, 5, ldmx, ldmy),
+     >        ldy( 5, 5, ldmx, ldmy),
+     >        ldx( 5, 5, ldmx, ldmy),
+     >        d( 5, 5, ldmx, ldmy)
+      integer ist, iend
+      integer jst, jend
+      integer nx0, ny0
+      integer ipt, jpt
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c  local variables
+c---------------------------------------------------------------------
+      integer i, j, m
+      integer iex
+      double precision  tmp, tmp1
+      double precision  tmat(5,5)
+
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c   receive data from north and west
+c---------------------------------------------------------------------
+      iex = 0
+      call exchange_1( v,k,iex )
+
+
+      do j = jst, jend
+         do i = ist, iend
+            do m = 1, 5
+
+                  v( m, i, j, k ) =  v( m, i, j, k )
+     >    - omega * (  ldz( m, 1, i, j ) * v( 1, i, j, k-1 )
+     >               + ldz( m, 2, i, j ) * v( 2, i, j, k-1 )
+     >               + ldz( m, 3, i, j ) * v( 3, i, j, k-1 )
+     >               + ldz( m, 4, i, j ) * v( 4, i, j, k-1 )
+     >               + ldz( m, 5, i, j ) * v( 5, i, j, k-1 )  )
+
+            end do
+         end do
+      end do
+
+
+      do j=jst,jend
+        do i = ist, iend
+
+            do m = 1, 5
+
+                  v( m, i, j, k ) =  v( m, i, j, k )
+     > - omega * ( ldy( m, 1, i, j ) * v( 1, i, j-1, k )
+     >           + ldx( m, 1, i, j ) * v( 1, i-1, j, k )
+     >           + ldy( m, 2, i, j ) * v( 2, i, j-1, k )
+     >           + ldx( m, 2, i, j ) * v( 2, i-1, j, k )
+     >           + ldy( m, 3, i, j ) * v( 3, i, j-1, k )
+     >           + ldx( m, 3, i, j ) * v( 3, i-1, j, k )
+     >           + ldy( m, 4, i, j ) * v( 4, i, j-1, k )
+     >           + ldx( m, 4, i, j ) * v( 4, i-1, j, k )
+     >           + ldy( m, 5, i, j ) * v( 5, i, j-1, k )
+     >           + ldx( m, 5, i, j ) * v( 5, i-1, j, k ) )
+
+            end do
+       
+c---------------------------------------------------------------------
+c   diagonal block inversion
+c
+c   forward elimination
+c---------------------------------------------------------------------
+            do m = 1, 5
+               tmat( m, 1 ) = d( m, 1, i, j )
+               tmat( m, 2 ) = d( m, 2, i, j )
+               tmat( m, 3 ) = d( m, 3, i, j )
+               tmat( m, 4 ) = d( m, 4, i, j )
+               tmat( m, 5 ) = d( m, 5, i, j )
+            end do
+
+            tmp1 = 1.0d+00 / tmat( 1, 1 )
+            tmp = tmp1 * tmat( 2, 1 )
+            tmat( 2, 2 ) =  tmat( 2, 2 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 2 )
+            tmat( 2, 3 ) =  tmat( 2, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 3 )
+            tmat( 2, 4 ) =  tmat( 2, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 4 )
+            tmat( 2, 5 ) =  tmat( 2, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 5 )
+            v( 2, i, j, k ) = v( 2, i, j, k )
+     >        - v( 1, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 3, 1 )
+            tmat( 3, 2 ) =  tmat( 3, 2 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 2 )
+            tmat( 3, 3 ) =  tmat( 3, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 3 )
+            tmat( 3, 4 ) =  tmat( 3, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 4 )
+            tmat( 3, 5 ) =  tmat( 3, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 5 )
+            v( 3, i, j, k ) = v( 3, i, j, k )
+     >        - v( 1, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 4, 1 )
+            tmat( 4, 2 ) =  tmat( 4, 2 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 2 )
+            tmat( 4, 3 ) =  tmat( 4, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 3 )
+            tmat( 4, 4 ) =  tmat( 4, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 4 )
+            tmat( 4, 5 ) =  tmat( 4, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 5 )
+            v( 4, i, j, k ) = v( 4, i, j, k )
+     >        - v( 1, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 5, 1 )
+            tmat( 5, 2 ) =  tmat( 5, 2 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 2 )
+            tmat( 5, 3 ) =  tmat( 5, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 3 )
+            tmat( 5, 4 ) =  tmat( 5, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 4 )
+            tmat( 5, 5 ) =  tmat( 5, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 1, 5 )
+            v( 5, i, j, k ) = v( 5, i, j, k )
+     >        - v( 1, i, j, k ) * tmp
+
+
+
+            tmp1 = 1.0d+00 / tmat( 2, 2 )
+            tmp = tmp1 * tmat( 3, 2 )
+            tmat( 3, 3 ) =  tmat( 3, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 3 )
+            tmat( 3, 4 ) =  tmat( 3, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 4 )
+            tmat( 3, 5 ) =  tmat( 3, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 5 )
+            v( 3, i, j, k ) = v( 3, i, j, k )
+     >        - v( 2, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 4, 2 )
+            tmat( 4, 3 ) =  tmat( 4, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 3 )
+            tmat( 4, 4 ) =  tmat( 4, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 4 )
+            tmat( 4, 5 ) =  tmat( 4, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 5 )
+            v( 4, i, j, k ) = v( 4, i, j, k )
+     >        - v( 2, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 5, 2 )
+            tmat( 5, 3 ) =  tmat( 5, 3 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 3 )
+            tmat( 5, 4 ) =  tmat( 5, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 4 )
+            tmat( 5, 5 ) =  tmat( 5, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 2, 5 )
+            v( 5, i, j, k ) = v( 5, i, j, k )
+     >        - v( 2, i, j, k ) * tmp
+
+
+
+            tmp1 = 1.0d+00 / tmat( 3, 3 )
+            tmp = tmp1 * tmat( 4, 3 )
+            tmat( 4, 4 ) =  tmat( 4, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 3, 4 )
+            tmat( 4, 5 ) =  tmat( 4, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 3, 5 )
+            v( 4, i, j, k ) = v( 4, i, j, k )
+     >        - v( 3, i, j, k ) * tmp
+
+            tmp = tmp1 * tmat( 5, 3 )
+            tmat( 5, 4 ) =  tmat( 5, 4 )
+     >           - tmp * tmat( 3, 4 )
+            tmat( 5, 5 ) =  tmat( 5, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 3, 5 )
+            v( 5, i, j, k ) = v( 5, i, j, k )
+     >        - v( 3, i, j, k ) * tmp
+
+
+
+            tmp1 = 1.0d+00 / tmat( 4, 4 )
+            tmp = tmp1 * tmat( 5, 4 )
+            tmat( 5, 5 ) =  tmat( 5, 5 )
+     >           - tmp * tmat( 4, 5 )
+            v( 5, i, j, k ) = v( 5, i, j, k )
+     >        - v( 4, i, j, k ) * tmp
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c   back substitution
+c---------------------------------------------------------------------
+            v( 5, i, j, k ) = v( 5, i, j, k )
+     >                      / tmat( 5, 5 )
+
+            v( 4, i, j, k ) = v( 4, i, j, k )
+     >           - tmat( 4, 5 ) * v( 5, i, j, k )
+            v( 4, i, j, k ) = v( 4, i, j, k )
+     >                      / tmat( 4, 4 )
+
+            v( 3, i, j, k ) = v( 3, i, j, k )
+     >           - tmat( 3, 4 ) * v( 4, i, j, k )
+     >           - tmat( 3, 5 ) * v( 5, i, j, k )
+            v( 3, i, j, k ) = v( 3, i, j, k )
+     >                      / tmat( 3, 3 )
+
+            v( 2, i, j, k ) = v( 2, i, j, k )
+     >           - tmat( 2, 3 ) * v( 3, i, j, k )
+     >           - tmat( 2, 4 ) * v( 4, i, j, k )
+     >           - tmat( 2, 5 ) * v( 5, i, j, k )
+            v( 2, i, j, k ) = v( 2, i, j, k )
+     >                      / tmat( 2, 2 )
+
+            v( 1, i, j, k ) = v( 1, i, j, k )
+     >           - tmat( 1, 2 ) * v( 2, i, j, k )
+     >           - tmat( 1, 3 ) * v( 3, i, j, k )
+     >           - tmat( 1, 4 ) * v( 4, i, j, k )
+     >           - tmat( 1, 5 ) * v( 5, i, j, k )
+            v( 1, i, j, k ) = v( 1, i, j, k )
+     >                      / tmat( 1, 1 )
+
+
+        enddo
+      enddo
+
+c---------------------------------------------------------------------
+c   send data to east and south
+c---------------------------------------------------------------------
+      iex = 2
+      call exchange_1( v,k,iex )
+
+      return
+      end
+
+