CPU Debug直调样例说明

概述

本样例通过Ascend C编程语言实现了Add算子的CPU Debug调测。

支持的产品

  • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品
  • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品

目录结构介绍

├── 03_cpudebug
│   ├── scripts
│   │   ├── gen_data.py         // 输入数据和真值数据生成脚本
│   │   └── verify_result.py    // 验证输出数据和真值数据是否一致的验证脚本
│   ├── data_utils.h            // 数据读入写出函数
│   ├── CMakeLists.txt          // 编译工程文件
│   └── add.cpp                 // Ascend C算子实现 & 调用样例

算子描述

  • 算子功能:
    CPU Debug介绍 CPU Debug功能支持对CPU执行过程中的运行状态进行调试,主要通过GDB工具实现。GDB调试支持设置断点、查看寄存器和内存状态、单步执行、查看调用栈等常用调试操作,并支持多线程程序的调试。

    • Add算子介绍 Add算子实现了两个数据相加,返回相加结果的功能。对应的数学表达式为:
    z = x + y
    
  • 算子规格:
    Add算子:

    算子类型(OpType)Add
    算子输入nameshapedata typeformat
    x8 * 2048floatND
    y8 * 2048floatND
    算子输出z8 * 2048floatND
    核函数名add_custom
  • 算子实现:

    Add算子:

    本样例中实现的是固定shape为8*2048的Add算子,同时添加DumpTensor用于Dump指定Tensor的内容。

    • kernel实现

      Add算子的数学表达式为:

      z = x + y
      

      计算逻辑是:Ascend C提供的矢量计算接口的操作元素都为LocalTensor,输入数据需要先搬运进片上存储,然后使用计算接口完成两个输入参数相加,得到最终结果,再搬出到外部存储上。

      Add算子的实现流程分为3个基本任务:CopyIn,Compute,CopyOut。CopyIn任务负责将Global Memory上的输入Tensor xGm和yGm搬运到Local Memory,分别存储在xLocal、yLocal,Compute任务负责对xLocal、yLocal执行加法操作,计算结果存储在zLocal中,CopyOut任务负责将输出数据从zLocal搬运至Global Memory上的输出Tensor zGm中。

编译运行

在本样例根目录下执行如下步骤,编译并执行算子。

  • 配置环境变量
    请根据当前环境上CANN开发套件包的安装方式,选择对应配置环境变量的命令。

    • 默认路径,root用户安装CANN软件包

      source /usr/local/Ascend/cann/set_env.sh
      
    • 默认路径,非root用户安装CANN软件包

      source $HOME/Ascend/cann/set_env.sh
      
    • 指定路径install_path,安装CANN软件包

      source ${install_path}/cann/set_env.sh
      
    # 选择芯片型号
    soc_version=${1:-soc_version}
    
    • soc_version:昇腾AI处理器型号,如果无法确定具体的soc_version,则在安装昇腾AI处理器的服务器执行npu-smi info命令进行查询,在查询到的“Name”前增加Ascend信息,例如“Name”对应取值为xxxyy,实际配置的soc_version值为Ascendxxxyy。
  • 样例执行

    mkdir -p build && cd build;
    cmake .. -Dsoc_version=${soc_version}; make -j
    python3 ../scripts/gen_data.py
    ./add
    python3 ../scripts/verify_result.py output.bin golden.bin
    

    执行结果如下,说明精度对比成功。

    test pass!
    
  • 进入gdb模式调试 在上述指令中"./add"前加入"gdb --args",再次执行指令即可进入gdb模式。

    mkdir -p build && cd build;
    cmake .. -Dsoc_version=${soc_version}; make -j
    python3 ../scripts/gen_data.py
    gdb --args ./add
    python3 ../scripts/verify_result.py output.bin golden.bin