source: LMDZ5/branches/LMDZ_tree_FC/libf/dyn3dmem/mod_filtreg_p.F @ 3106

Last change on this file since 3106 was 2125, checked in by Ehouarn Millour, 10 years ago

Bug fix: wrong (implicit) bounds for matmul operations, in the non-FFT filteringcase.
EM

  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
    See the license file in the root directory
File size: 13.7 KB
Line 
1      MODULE mod_filtreg_p
2     
3      CONTAINS
4     
5      SUBROUTINE filtreg_p ( champ,jjb,jje, ibeg, iend, nlat, nbniv,
6     &     ifiltre, iaire, griscal ,iter)
7      USE parallel_lmdz, only : OMP_CHUNK
8      USE mod_filtre_fft_loc, ONLY: use_filtre_fft, filtre_u_fft,
9     &                              filtre_v_fft, filtre_inv_fft
10      USE timer_filtre, ONLY: init_timer, start_timer, stop_timer
11     
12      USE filtreg_mod, ONLY: matrinvn, matrinvs, matriceun, matriceus,
13     &                       matricevn, matricevs
14     
15      IMPLICIT NONE
16     
17c=======================================================================
18c
19c   Auteur: P. Le Van        07/10/97
20c   ------
21c
22c   Objet: filtre matriciel longitudinal ,avec les matrices precalculees
23c                     pour l'operateur  Filtre    .
24c   ------
25c
26c   Arguments:
27c   ----------
28c
29c     
30c      ibeg..iend            lattitude a filtrer
31c      nlat                  nombre de latitudes du champ
32c      nbniv                 nombre de niveaux verticaux a filtrer
33c      champ(iip1,nblat,nbniv)  en entree : champ a filtrer
34c                            en sortie : champ filtre
35c      ifiltre               +1  Transformee directe
36c                            -1  Transformee inverse
37c                            +2  Filtre directe
38c                            -2  Filtre inverse
39c
40c      iaire                 1   si champ intensif
41c                            2   si champ extensif (pondere par les aires)
42c
43c      iter                  1   filtre simple
44c
45c=======================================================================
46c
47c
48c                      Variable Intensive
49c                ifiltre = 1     filtre directe
50c                ifiltre =-1     filtre inverse
51c
52c                      Variable Extensive
53c                ifiltre = 2     filtre directe
54c                ifiltre =-2     filtre inverse
55c
56c
57#include "dimensions.h"
58#include "paramet.h"
59#include "coefils.h"
60c
61      INTEGER,INTENT(IN) :: jjb,jje,ibeg,iend,nlat,nbniv,ifiltre,iter
62      INTEGER,INTENT(IN) :: iaire
63      LOGICAL,INTENT(IN) :: griscal
64      REAL,INTENT(INOUT) ::  champ( iip1,jjb:jje,nbniv)
65     
66      INTEGER i,j,l,k
67      INTEGER iim2,immjm
68      INTEGER jdfil1,jdfil2,jffil1,jffil2,jdfil,jffil
69      INTEGER    hemisph
70      REAL :: champ_fft(iip1,jjb:jje,nbniv)
71!      REAL :: champ_in(iip1,jjb:jje,nbniv)
72     
73      LOGICAL,SAVE     :: first=.TRUE.
74c$OMP THREADPRIVATE(first)
75
76      REAL, DIMENSION(iip1,jjb:jje,nbniv) :: champ_loc
77      INTEGER :: ll_nb, nbniv_loc
78      REAL, SAVE :: sdd12(iim,4)
79c$OMP THREADPRIVATE(sdd12)
80
81      INTEGER, PARAMETER :: type_sddu=1
82      INTEGER, PARAMETER :: type_sddv=2
83      INTEGER, PARAMETER :: type_unsddu=3
84      INTEGER, PARAMETER :: type_unsddv=4
85
86      INTEGER :: sdd1_type, sdd2_type
87
88      IF (first) THEN
89         sdd12(1:iim,type_sddu) = sddu(1:iim)
90         sdd12(1:iim,type_sddv) = sddv(1:iim)
91         sdd12(1:iim,type_unsddu) = unsddu(1:iim)
92         sdd12(1:iim,type_unsddv) = unsddv(1:iim)
93
94         CALL Init_timer
95         first=.FALSE.
96      ENDIF
97
98c$OMP MASTER     
99      CALL start_timer
100c$OMP END MASTER
101
102c-------------------------------------------------------c
103
104      IF(ifiltre.EQ.1.or.ifiltre.EQ.-1)
105     &     STOP'Pas de transformee simple dans cette version'
106     
107      IF( iter.EQ. 2 )  THEN
108         PRINT *,' Pas d iteration du filtre dans cette version !'
109     &        , ' Utiliser old_filtreg et repasser !'
110         STOP
111      ENDIF
112
113      IF( ifiltre.EQ. -2 .AND..NOT.griscal )     THEN
114         PRINT *,' Cette routine ne calcule le filtre inverse que '
115     &        , ' sur la grille des scalaires !'
116         STOP
117      ENDIF
118
119      IF( ifiltre.NE.2 .AND.ifiltre.NE. - 2 )  THEN
120         PRINT *,' Probleme dans filtreg car ifiltre NE 2 et NE -2'
121     &        , ' corriger et repasser !'
122         STOP
123      ENDIF
124c
125
126      iim2   = iim * iim
127      immjm  = iim * jjm
128c
129c
130      IF( griscal )   THEN
131         IF( nlat. NE. jjp1 )  THEN
132            PRINT  1111
133            STOP
134         ELSE
135c     
136            IF( iaire.EQ.1 )  THEN
137               sdd1_type = type_sddv
138               sdd2_type = type_unsddv
139            ELSE
140               sdd1_type = type_unsddv
141               sdd2_type = type_sddv
142            ENDIF
143c
144            jdfil1 = 2
145            jffil1 = jfiltnu
146            jdfil2 = jfiltsu
147            jffil2 = jjm
148         ENDIF
149      ELSE
150         IF( nlat.NE.jjm )  THEN
151            PRINT  2222
152            STOP
153         ELSE
154c
155            IF( iaire.EQ.1 )  THEN
156               sdd1_type = type_sddu
157               sdd2_type = type_unsddu
158            ELSE
159               sdd1_type = type_unsddu
160               sdd2_type = type_sddu
161            ENDIF
162c     
163            jdfil1 = 1
164            jffil1 = jfiltnv
165            jdfil2 = jfiltsv
166            jffil2 = jjm
167         ENDIF
168      ENDIF
169c     
170      DO hemisph = 1, 2
171c     
172         IF ( hemisph.EQ.1 )  THEN
173cym
174            jdfil = max(jdfil1,ibeg)
175            jffil = min(jffil1,iend)
176         ELSE
177cym
178            jdfil = max(jdfil2,ibeg)
179            jffil = min(jffil2,iend)
180         ENDIF
181
182
183cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
184c Utilisation du filtre classique
185cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
186
187         IF (.NOT. use_filtre_fft) THEN
188     
189c     !---------------------------------!
190c     ! Agregation des niveau verticaux !
191c     ! uniquement necessaire pour une  !
192c     ! execution OpenMP                !
193c     !---------------------------------!
194            ll_nb = 0
195c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
196            DO l = 1, nbniv
197               ll_nb = ll_nb+1
198               DO j = jdfil,jffil
199                  DO i = 1, iim
200                     champ_loc(i,j,ll_nb) =
201     &                    champ(i,j,l) * sdd12(i,sdd1_type)
202                  ENDDO
203               ENDDO
204            ENDDO
205c$OMP END DO NOWAIT
206
207            nbniv_loc = ll_nb
208
209            IF( hemisph.EQ.1 )      THEN
210               
211               IF( ifiltre.EQ.-2 )   THEN
212                  DO j = jdfil,jffil
213#ifdef BLAS
214                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
215     &                    matrinvn(1,1,j), iim,
216     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
217     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
218#else
219                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
220     &                    matmul(matrinvn(1:iim,1:iim,j),
221     &                    champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
222#endif
223                  ENDDO
224                 
225               ELSE IF ( griscal )     THEN
226                  DO j = jdfil,jffil
227#ifdef BLAS
228                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
229     &                    matriceun(1,1,j), iim,
230     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
231     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
232#else
233                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
234     &                    matmul(matriceun(1:iim,1:iim,j),
235     &                           champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
236#endif
237                  ENDDO
238                 
239               ELSE
240                  DO j = jdfil,jffil
241#ifdef BLAS
242                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
243     &                    matricevn(1,1,j), iim,
244     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
245     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
246#else
247                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
248     &                    matmul(matricevn(1:iim,1:iim,j),           
249     &                           champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
250#endif
251                  ENDDO
252                 
253               ENDIF
254               
255            ELSE
256               
257               IF( ifiltre.EQ.-2 )   THEN
258                  DO j = jdfil,jffil
259#ifdef BLAS
260                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
261     &                    matrinvs(1,1,j-jfiltsu+1), iim,
262     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
263     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
264#else
265                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
266     &                    matmul(matrinvs(1:iim,1:iim,j-jfiltsu+1),
267     &                           champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
268#endif
269                  ENDDO
270                 
271               ELSE IF ( griscal )     THEN
272                 
273                  DO j = jdfil,jffil
274#ifdef BLAS
275                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
276     &                    matriceus(1,1,j-jfiltsu+1), iim,
277     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
278     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
279#else
280                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
281     &                    matmul(matriceus(1:iim,1:iim,j-jfiltsu+1),
282     &                           champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
283#endif
284                  ENDDO
285                 
286               ELSE
287                 
288                  DO j = jdfil,jffil
289#ifdef BLAS
290                     CALL SGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0,
291     &                    matricevs(1,1,j-jfiltsv+1), iim,
292     &                    champ_loc(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1), 0.0,
293     &                    champ_fft(1,j,1), iip1*(jje-jjb+1))
294#else
295                     champ_fft(1:iim,j,1:nbniv_loc)=
296     &                    matmul(matricevs(1:iim,1:iim,j-jfiltsv+1),
297     &                           champ_loc(1:iim,j,1:nbniv_loc))
298#endif
299                  ENDDO
300                 
301               ENDIF
302               
303            ENDIF
304!     c     
305            IF( ifiltre.EQ.2 )  THEN
306               
307c     !-------------------------------------!
308c     ! Dés-agregation des niveau verticaux !
309c     ! uniquement necessaire pour une      !
310c     ! execution OpenMP                    !
311c     !-------------------------------------!
312               ll_nb = 0
313c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
314               DO l = 1, nbniv
315                  ll_nb = ll_nb + 1
316                  DO j = jdfil,jffil
317                     DO i = 1, iim
318                        champ( i,j,l ) = (champ_loc(i,j,ll_nb)
319     &                       + champ_fft(i,j,ll_nb))
320     &                       * sdd12(i,sdd2_type)
321                     ENDDO
322                  ENDDO
323               ENDDO
324c$OMP END DO NOWAIT
325               
326            ELSE
327               
328               ll_nb = 0
329c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
330               DO l = 1, nbniv
331                  ll_nb = ll_nb + 1
332                  DO j = jdfil,jffil
333                     DO i = 1, iim
334                        champ( i,j,l ) = (champ_loc(i,j,ll_nb)
335     &                       - champ_fft(i,j,ll_nb))
336     &                       * sdd12(i,sdd2_type)
337                     ENDDO
338                  ENDDO
339               ENDDO
340c$OMP END DO NOWAIT
341               
342            ENDIF
343           
344c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
345            DO l = 1, nbniv
346               DO j = jdfil,jffil
347                  ! add redundant longitude
348                  champ( iip1,j,l ) = champ( 1,j,l )
349               ENDDO
350            ENDDO
351c$OMP END DO NOWAIT
352           
353ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
354c Utilisation du filtre FFT
355ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
356       
357         ELSE
358       
359c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
360            DO l=1,nbniv
361               DO j=jdfil,jffil
362                  DO  i = 1, iim
363                     champ( i,j,l)= champ(i,j,l)*sdd12(i,sdd1_type)
364                     champ_fft( i,j,l) = champ(i,j,l)
365                  ENDDO
366               ENDDO
367            ENDDO
368c$OMP END DO NOWAIT
369
370            IF (jdfil<=jffil) THEN
371               IF( ifiltre. EQ. -2 )   THEN
372                CALL Filtre_inv_fft(champ_fft,jjb,jje,jdfil,jffil,nbniv)
373               ELSE IF ( griscal )     THEN
374                  CALL Filtre_u_fft(champ_fft,jjb,jje,jdfil,jffil,nbniv)
375               ELSE
376                  CALL Filtre_v_fft(champ_fft,jjb,jje,jdfil,jffil,nbniv)
377               ENDIF
378            ENDIF
379
380
381            IF( ifiltre.EQ. 2 )  THEN
382c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)         
383               DO l=1,nbniv
384                  DO j=jdfil,jffil
385                     DO  i = 1, iim
386                        champ( i,j,l)=(champ(i,j,l)+champ_fft(i,j,l))
387     &                       *sdd12(i,sdd2_type)
388                     ENDDO
389                  ENDDO
390               ENDDO
391c$OMP END DO NOWAIT       
392            ELSE
393       
394c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) 
395               DO l=1,nbniv
396                  DO j=jdfil,jffil
397                     DO  i = 1, iim
398                        champ(i,j,l)=(champ(i,j,l)-champ_fft(i,j,l))
399     &                       *sdd12(i,sdd2_type)
400                     ENDDO
401                  ENDDO
402               ENDDO
403c$OMP END DO NOWAIT         
404            ENDIF
405c
406c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
407            DO l=1,nbniv
408               DO j=jdfil,jffil
409!            champ_FFT( iip1,j,l ) = champ_FFT( 1,j,l )
410                  ! add redundant longitude
411                  champ( iip1,j,l ) = champ( 1,j,l )
412               ENDDO
413            ENDDO
414c$OMP END DO NOWAIT             
415         ENDIF
416c Fin de la zone de filtrage
417
418       
419      ENDDO
420
421!      DO j=1,nlat
422!     
423!          PRINT *,"check FFT ----> Delta(",j,")=",
424!     &            sum(champ(:,j,:)-champ_fft(:,j,:))/sum(champ(:,j,:)),
425!     &            sum(champ(:,j,:)-champ_in(:,j,:))/sum(champ(:,j,:))
426!      ENDDO
427     
428!          PRINT *,"check FFT ----> Delta(",j,")=",
429!     &            sum(champ-champ_fft)/sum(champ)
430!     
431     
432c
433 1111 FORMAT(//20x,'ERREUR dans le dimensionnement du tableau  CHAMP a
434     &     filtrer, sur la grille des scalaires'/)
435 2222 FORMAT(//20x,'ERREUR dans le dimensionnement du tableau CHAMP a fi
436     &     ltrer, sur la grille de V ou de Z'/)
437c$OMP MASTER     
438      CALL stop_timer
439c$OMP END MASTER
440      RETURN
441      END SUBROUTINE filtreg_p
442      END MODULE mod_filtreg_p
443
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.