Axpy

产品支持情况

产品

是否支持

Ascend 950PR/Ascend 950DT

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品

Kirin X90

Kirin 9030

功能说明

源操作数src中每个元素与标量求积后和目的操作数dst中的对应元素相加,计算公式如下:

函数原型

  • tensor前n个数据计算

    template <typename T, typename U>
    __aicore__ inline void Axpy(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<U>& src, const U& scalarValue, const int32_t& count)
    
  • tensor高维切分计算

    • mask逐bit模式

      template <typename T, typename U, bool isSetMask = true>
      __aicore__ inline void Axpy(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<U>& src, const U& scalarValue, uint64_t mask[], const uint8_t repeatTime, const UnaryRepeatParams& repeatParams)
      
    • mask连续模式

      template <typename T, typename U, bool isSetMask = true>
      __aicore__ inline void Axpy(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<U>& src, const U& scalarValue, uint64_t mask, const uint8_t repeatTime, const UnaryRepeatParams& repeatParams)
      

参数说明

表 1 模板参数说明

参数名

描述

T

目的操作数数据类型。目的操作数和源操作数的数据类型约束请参考表3

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品,支持的数据类型为:half/float

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品,支持的数据类型为:half/float

Ascend 950PR/Ascend 950DT,支持的数据类型为:half/float/bfloat16_t/uint64_t/int64_t

Kirin X90,支持的数据类型为:half、float。

Kirin 9030,支持的数据类型为:half、float。

U

源操作数数据类型。

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品,支持的数据类型为:half/float

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品,支持的数据类型为:half/float

Ascend 950PR/Ascend 950DT,支持的数据类型为:half/float/bfloat16_t/uint64_t/int64_t

Kirin X90,支持的数据类型为:half、float。

Kirin 9030,支持的数据类型为:half、float。

isSetMask

是否在接口内部设置mask。

  • true,表示在接口内部设置mask。
  • false,表示在接口外部设置mask,开发者需要使用SetVectorMask接口设置mask值。这种模式下,本接口入参中的mask值必须设置为占位符MASK_PLACEHOLDER。

表 2 参数说明

参数名称

输入/输出

说明

dst

输出

目的操作数。

类型为LocalTensor,支持的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT。

LocalTensor的起始地址需要32字节对齐。

src

输入

源操作数。

类型为LocalTensor,支持的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT。

LocalTensor的起始地址需要32字节对齐。

scalarValue

输入

源操作数,scalar标量。scalarValue的数据类型需要和src保持一致。

count

输入

参与计算的元素个数。

mask/mask[]

输入

mask用于控制每次迭代内参与计算的元素。

  • 逐bit模式:可以按位控制哪些元素参与计算,bit位的值为1表示参与计算,0表示不参与。

    mask为数组形式,数组长度和数组元素的取值范围和操作数的数据类型有关。当操作数为16位时,数组长度为2,mask[0]、mask[1]∈[0, 264-1]并且不同时为0;当操作数为32位时,数组长度为1,mask[0]∈(0, 264-1];当操作数为64位时,数组长度为1,mask[0]∈(0, 232-1]。

    例如,mask=[8, 0],8=0b1000,表示仅第4个元素参与计算。

  • 连续模式:表示前面连续的多少个元素参与计算。取值范围和操作数的数据类型有关,数据类型不同,每次迭代内能够处理的元素个数最大值不同。当操作数为16位时,mask∈[1, 128];当操作数为32位时,mask∈[1, 64];当操作数为64位时,mask∈[1, 32]。

repeatTime

输入

重复迭代次数。

矢量计算单元,每次读取连续的256Bytes数据进行计算,为完成对输入数据的处理,必须通过多次迭代(repeat)才能完成所有数据的读取与计算。repeatTime表示迭代的次数。

repeatParams

输入

控制操作数地址步长的参数。UnaryRepeatParams类型,包含操作数相邻迭代间相同DataBlock的地址步长,操作数同一迭代内不同DataBlock的地址步长等参数。

表 3 数据类型约束

src数据类型

scalar数据类型

dst数据类型

PAR

支持的型号

half

half

half

128

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

Ascend 950PR/Ascend 950DT

Kirin X90

Kirin 9030

float

float

float

64

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

Ascend 950PR/Ascend 950DT

Kirin X90

Kirin 9030

half

half

float

64

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

Ascend 950PR/Ascend 950DT

Kirin X90

Kirin 9030

int64_t

int64_t

int64_t

64

Ascend 950PR/Ascend 950DT

uint64_t

uint64_t

uint64_t

64

Ascend 950PR/Ascend 950DT

bfloat16_t

bfloat16_t

bfloat16_t

128

Ascend 950PR/Ascend 950DT

返回值说明

约束说明

  • 操作数地址对齐要求请参见通用地址对齐约束

  • 操作数地址重叠约束请参考通用地址重叠约束

  • 使用tensor高维切分计算接口时,src和scalar的数据类型为half、dst的数据类型为float的情况下,一个迭代处理的源操作数元素个数需要和目的操作数保持一致,所以每次迭代选取前4个datablock参与计算。设置Repeat Stride参数和mask参数以及地址重叠时,需要考虑该限制。

  • 针对Ascend 950PR/Ascend 950DT,uint64_t/int64_t数据类型仅支持tensor前n个数据计算接口。

调用示例

本样例中只展示Compute流程中的部分代码。如果您需要运行样例代码,请将该代码段拷贝并替换axpy_half_halfaxpy_half_float完整样例模板中Compute函数的部分代码即可。

  • tensor高维切分计算样例-mask连续模式

    // repeatTime = 4, mask = 128, 128 elements one repeat, 512 elements total
    // srcLocal数据类型为half,scalar数据类型为half,dstLocal数据类型为half
    // dstBlkStride, srcBlkStride = 1, no gap between blocks in one repeat
    // dstRepStride, srcRepStride = 8, no gap between repeats 
    AscendC::Axpy(dstLocal, srcLocal, (half)2.0, 128, 4,{ 1, 1, 8, 8 });
    
    // srcLocal数据类型为half,scalar数据类型为half,dstLocal数据类型为float
    // repeatTime = 8, mask = 64, 64 elements one repeat, 512 elements total
    // dstBlkStride, srcBlkStride = 1, no gap between blocks in one repeat
    // dstRepStride = 8, srcRepStride = 4, no gap between repeats 
    AscendC::Axpy(dstLocal, srcLocal, (half)2.0, 64, 8,{ 1, 1, 8, 4 }); // 每次迭代选取源操作数前4个datablock参与计算
    
  • tensor高维切分计算样例-mask逐bit模式

    uint64_t mask[2] = { 0xFFFFFFFFFFFFFFFF, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF };
    // repeatTime = 4, 128 elements one repeat, 512 elements total, half精度组合
    // dstBlkStride, srcBlkStride = 1, no gap between blocks in one repeat
    // dstRepStride, srcRepStride = 8, no gap between repeats
    AscendC::Axpy(dstLocal, srcLocal, (half)2.0, mask, 4,{ 1, 1, 8, 8 });
    
  • tensor前n个数据计算样例

    AscendC::Axpy(dstLocal, src0Local, (half)2.0, 512);// half精度组合
    

结果示例如下:

输入数据(src0Local):
[1. 1. 1. 1. 1. 1. ... 1.]
输出数据(dstLocal)初始值:
[0. 0. 0. 0. 0. 0. ... 0.]
进行Axpy计算后,输出数据(dstLocal):
[2. 2. 2. 2. 2. 2. ... 2.]