dali-physics/third-party/bullet3/src/Bullet3OpenCL/RigidBody/kernels/solverSetup.cl

   1
   2 /*
   3 Copyright (c) 2012 Advanced Micro Devices, Inc.
   4
   5 This software is provided 'as-is', without any express or implied warranty.
   6 In no event will the authors be held liable for any damages arising from the use of this software.
   7 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
   8 including commercial applications, and to alter it and redistribute it freely,
   9 subject to the following restrictions:
  10
  11 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not claim that you wrote the original software. If you use this software in a product, an acknowledgment in the product documentation would be appreciated but is not required.
  12 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be misrepresented as being the original software.
  13 3. This notice may not be removed or altered from any source distribution.
  14 */
  15 //Originally written by Takahiro Harada
  16
  17 #include "Bullet3Dynamics/shared/b3ConvertConstraint4.h"
  18
  19 #pragma OPENCL EXTENSION cl_amd_printf : enable
  20 #pragma OPENCL EXTENSION cl_khr_local_int32_base_atomics : enable
  21 #pragma OPENCL EXTENSION cl_khr_global_int32_base_atomics : enable
  22 #pragma OPENCL EXTENSION cl_khr_local_int32_extended_atomics : enable
  23 #pragma OPENCL EXTENSION cl_khr_global_int32_extended_atomics : enable
  24
  25
  26 #ifdef cl_ext_atomic_counters_32
  27 #pragma OPENCL EXTENSION cl_ext_atomic_counters_32 : enable
  28 #else
  29 #define counter32_t volatile global int*
  30 #endif
  31
  32 typedef unsigned int u32;
  33 typedef unsigned short u16;
  34 typedef unsigned char u8;
  35
  36 #define GET_GROUP_IDX get_group_id(0)
  37 #define GET_LOCAL_IDX get_local_id(0)
  38 #define GET_GLOBAL_IDX get_global_id(0)
  39 #define GET_GROUP_SIZE get_local_size(0)
  40 #define GET_NUM_GROUPS get_num_groups(0)
  41 #define GROUP_LDS_BARRIER barrier(CLK_LOCAL_MEM_FENCE)
  42 #define GROUP_MEM_FENCE mem_fence(CLK_LOCAL_MEM_FENCE)
  43 #define AtomInc(x) atom_inc(&(x))
  44 #define AtomInc1(x, out) out = atom_inc(&(x))
  45 #define AppendInc(x, out) out = atomic_inc(x)
  46 #define AtomAdd(x, value) atom_add(&(x), value)
  47 #define AtomCmpxhg(x, cmp, value) atom_cmpxchg( &(x), cmp, value )
  48 #define AtomXhg(x, value) atom_xchg ( &(x), value )
  49
  50
  51 #define SELECT_UINT4( b, a, condition ) select( b,a,condition )
  52
  53 #define make_float4 (float4)
  54 #define make_float2 (float2)
  55 #define make_uint4 (uint4)
  56 #define make_int4 (int4)
  57 #define make_uint2 (uint2)
  58 #define make_int2 (int2)
  59
  60
  61 #define max2 max
  62 #define min2 min
  63
  64
  65 ///////////////////////////////////////
  66 //      Vector
  67 ///////////////////////////////////////
  68 __inline
  69 float fastDiv(float numerator, float denominator)
  70 {
  71         return native_divide(numerator, denominator);
  72 //      return numerator/denominator;
  73 }
  74
  75 __inline
  76 float4 fastDiv4(float4 numerator, float4 denominator)
  77 {
  78         return native_divide(numerator, denominator);
  79 }
  80
  81 __inline
  82 float fastSqrtf(float f2)
  83 {
  84         return native_sqrt(f2);
  85 //      return sqrt(f2);
  86 }
  87
  88 __inline
  89 float fastRSqrt(float f2)
  90 {
  91         return native_rsqrt(f2);
  92 }
  93
  94 __inline
  95 float fastLength4(float4 v)
  96 {
  97         return fast_length(v);
  98 }
  99
 100 __inline
 101 float4 fastNormalize4(float4 v)
 102 {
 103         return fast_normalize(v);
 104 }
 105
 106
 107 __inline
 108 float sqrtf(float a)
 109 {
 110 //      return sqrt(a);
 111         return native_sqrt(a);
 112 }
 113
 114 __inline
 115 float4 cross3(float4 a, float4 b)
 116 {
 117         return cross(a,b);
 118 }
 119
 120 __inline
 121 float dot3F4(float4 a, float4 b)
 122 {
 123         float4 a1 = make_float4(a.xyz,0.f);
 124         float4 b1 = make_float4(b.xyz,0.f);
 125         return dot(a1, b1);
 126 }
 127
 128 __inline
 129 float length3(const float4 a)
 130 {
 131         return sqrtf(dot3F4(a,a));
 132 }
 133
 134 __inline
 135 float dot4(const float4 a, const float4 b)
 136 {
 137         return dot( a, b );
 138 }
 139
 140 //      for height
 141 __inline
 142 float dot3w1(const float4 point, const float4 eqn)
 143 {
 144         return dot3F4(point,eqn) + eqn.w;
 145 }
 146
 147 __inline
 148 float4 normalize3(const float4 a)
 149 {
 150         float4 n = make_float4(a.x, a.y, a.z, 0.f);
 151         return fastNormalize4( n );
 152 //      float length = sqrtf(dot3F4(a, a));
 153 //      return 1.f/length * a;
 154 }
 155
 156 __inline
 157 float4 normalize4(const float4 a)
 158 {
 159         float length = sqrtf(dot4(a, a));
 160         return 1.f/length * a;
 161 }
 162
 163 __inline
 164 float4 createEquation(const float4 a, const float4 b, const float4 c)
 165 {
 166         float4 eqn;
 167         float4 ab = b-a;
 168         float4 ac = c-a;
 169         eqn = normalize3( cross3(ab, ac) );
 170         eqn.w = -dot3F4(eqn,a);
 171         return eqn;
 172 }
 173
 174
 175
 176 #define WG_SIZE 64
 177
 178
 179
 180
 181
 182
 183
 184 typedef struct
 185 {
 186         int m_nConstraints;
 187         int m_start;
 188         int m_batchIdx;
 189         int m_nSplit;
 190 //      int m_paddings[1];
 191 } ConstBuffer;
 192
 193 typedef struct
 194 {
 195         int m_solveFriction;
 196         int m_maxBatch; //      long batch really kills the performance
 197         int m_batchIdx;
 198         int m_nSplit;
 199 //      int m_paddings[1];
 200 } ConstBufferBatchSolve;
 201
 202
 203
 204
 205
 206
 207
 208 typedef struct
 209 {
 210         int m_valInt0;
 211         int m_valInt1;
 212         int m_valInt2;
 213         int m_valInt3;
 214
 215         float m_val0;
 216         float m_val1;
 217         float m_val2;
 218         float m_val3;
 219 } SolverDebugInfo;
 220
 221
 222
 223
 224
 225
 226 typedef struct
 227 {
 228         int m_nContacts;
 229         float m_dt;
 230         float m_positionDrift;
 231         float m_positionConstraintCoeff;
 232 } ConstBufferCTC;
 233
 234 __kernel
 235 __attribute__((reqd_work_group_size(WG_SIZE,1,1)))
 236 void ContactToConstraintKernel(__global struct b3Contact4Data* gContact, __global b3RigidBodyData_t* gBodies, __global b3InertiaData_t* gShapes, __global b3ContactConstraint4_t* gConstraintOut,
 237 int nContacts,
 238 float dt,
 239 float positionDrift,
 240 float positionConstraintCoeff
 241 )
 242 {
 243         int gIdx = GET_GLOBAL_IDX;
 244
 245         if( gIdx < nContacts )
 246         {
 247                 int aIdx = abs(gContact[gIdx].m_bodyAPtrAndSignBit);
 248                 int bIdx = abs(gContact[gIdx].m_bodyBPtrAndSignBit);
 249
 250                 float4 posA = gBodies[aIdx].m_pos;
 251                 float4 linVelA = gBodies[aIdx].m_linVel;
 252                 float4 angVelA = gBodies[aIdx].m_angVel;
 253                 float invMassA = gBodies[aIdx].m_invMass;
 254                 b3Mat3x3 invInertiaA = gShapes[aIdx].m_initInvInertia;
 255
 256                 float4 posB = gBodies[bIdx].m_pos;
 257                 float4 linVelB = gBodies[bIdx].m_linVel;
 258                 float4 angVelB = gBodies[bIdx].m_angVel;
 259                 float invMassB = gBodies[bIdx].m_invMass;
 260                 b3Mat3x3 invInertiaB = gShapes[bIdx].m_initInvInertia;
 261
 262                 b3ContactConstraint4_t cs;
 263
 264         setConstraint4( posA, linVelA, angVelA, invMassA, invInertiaA, posB, linVelB, angVelB, invMassB, invInertiaB,
 265                         &gContact[gIdx], dt, positionDrift, positionConstraintCoeff,
 266                         &cs );
 267
 268                 cs.m_batchIdx = gContact[gIdx].m_batchIdx;
 269
 270                 gConstraintOut[gIdx] = cs;
 271         }
 272 }
 273
 274
 275
 276
 277