Gather算子直调样例

概述

本样例基于Gather实现对于给定的输入张量和一个地址偏移量，根据偏移地址将输入张量按元素收集到结果张量中。 本样例通过Ascend C编程语言实现了Gather算子，使用<<<>>>内核调用符来完成算子核函数在NPU侧运行验证的基础流程，给出了对应的端到端实现。

支持的产品

• 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

目录结构介绍

├── gather
│   ├── 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
│   ├── CMakeLists.txt          // 编译工程文件
│   ├── data_utils.h            // 数据读入写出函数
│   └── gather.asc              // Ascend C算子实现 & 调用样例

算子描述

• 算子功能：
  Gather算子实现了对于给定的输入张量和一个地址偏移量，根据偏移地址将输入张量按元素收集到结果张量，并返回结果的功能。

• 算子规格：

  算子类型(OpType)	Gather
  算子输入	name	shape	data type	format	default
  	x	128	float32	ND	\
  	y	128	float32	ND	\
  算子输出	out	128	float32	ND	\
  核函数名	gather

• 算子实现：
  本样例中实现的是固定shape为128的Gather算子。

  • kernel实现
    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根据偏移地址将输入张量按元素收集到结果张量的操作，得到最终结果，再搬出到外部存储上。

    Gather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，yGm搬运至Local Memory，分别存储在xLocal，yLocal，Compute任务负责对xLocal，yLocal执行相关操作，计算结果存储在outLocal中，CopyOut任务负责将输出数据从outLocal搬运至Global Memory上的输出Tensor outGm中。

  • 调用实现
    使用内核调用符<<<>>>调用核函数。

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
    

• 样例执行

  mkdir -p build && cd build;   # 创建并进入build目录
  cmake ..;make -j;             # 编译工程
  python3 ../scripts/gen_data.py   # 生成测试输入数据
  ./demo                        # 执行编译生成的可执行程序，执行样例
  python3 ../scripts/verify_result.py output/output.bin output/golden.bin   # 验证输出结果是否正确，确认算法逻辑正确
  

  执行结果如下，说明精度对比成功。

  test pass!