[Requirement|需求建议]: 新增C风格接口支持uintdiv-asc-devkit-AtomGit

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[Requirement|需求建议]: 新增C风格接口支持uintdiv #1592

zhanghao_0689创建于 8月26日关闭于 9月23日

zhanghao_0689成员

8月26日创建

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Background（背景信息）

新增C风格接口支持uintdiv，避免出现代码风格混乱

Origin（信息来源）

Benefit / Necessity （价值/作用）

Design（设计方案）

1. 背景

AscendC Simt演进过程中存在一套cpp接口，提供了整数快速除法的能力UintDiv，但是当前simt的c api无此能力，用户如果想使用此接口时，会出现C&C++代码风格混杂，代码可读性可维护性均差。
用户反馈见issue：https://gitcode.com/cann/asc-devkit/issues/1322

2. 现状（原有用法）

2.1 C++ SIMT 计算接口

项	内容
声明	`AscendC::Simt::UintDiv(T dividend, T magic, T shift)`
头文件	`include/simt_api/cpp/kernel_simt_math_intf.h`
类型	`T ∈ {uint32_t, uint64_t}`
语义	`q = umulhi(dividend, magic); return (dividend + q) >> shift`
语义等价	对固定除数 `d`，结果等于 `dividend / d`（`magic/shift` 由配套接口给出）

2.2 C++ Scalar 配套接口

项	内容
声明	`AscendC::GetUintDivMagicAndShift(T& magic, T& shift, T divisor)`
头文件	`include/basic_api/kernel_operator_scalar_intf.h`
类型	`T ∈ {uint32_t, uint64_t}`
作用	由 `divisor` 生成 `magic`、`shift`，供 `UintDiv` 使用
约束	`divisor > 0`；`uint32` 侧要求 `divisor ≤ INT32_MAX`；`uint64` 侧要求 `divisor ≤ INT64_MAX`（与现实现断言一致）

2.3 典型调用流程

1. 标量/Host（或可提前计算处）:
     GetUintDivMagicAndShift(magic, shift, d);

2. SIMT Kernel 热路径:
     q = UintDiv(n, magic, shift);   // ≈ n / d

3. 修改方案

只支持SIMD+SIMT新同构编程方式，SIMT编程无法使用此接口，新增如下接口：

// simt接口
uint32_t  asc_uintdiv(uint32_t dividend, uint32_t magic, uint32_t shift);
uint64_t asc_uintdiv(uint64_t dividend, uint64_t magic, uint64_t shift);

// scalar接口
void asc_get_uintdiv_magic_and_shift(uint32_t* magic, uint32_t* shift, uint32_t divisor);
void asc_get_uintdiv_magic_and_shift(uint64_t* magic, uint64_t* shift, uint64_t divisor);

添加Ascend 扩展前缀，强调非标准数学库接口

4. 用法对照

4.1 原有代码

using namespace AscendC;
using namespace AscendC::Simt;

uint32_t magic = 0, shift = 0;
GetUintDivMagicAndShift(magic, shift, d);
uint32_t q = UintDiv(n, magic, shift);

4.2 修改后（C风格）

unsigned int magic = 0, shift = 0;
asc_get_uintdiv_magic_and_shift(&magic, &shift, d);
unsigned int q = asc_uintdiv(n, magic, shift);

uint64 同理，类型换为 unsigned long long。

当前只支持A5，并且在资料中说明配套SIMT接口完成整数快速除法；
SIMT接口：include/simt_api/math_functions.h，只支持simd+simt新同构方式使用，不支持simt模式；
SIMD接口：include/simt_api/math_functions.h，只支持simd+simt新同构方式使用，不支持simt模式；