MicroApiAdd样例
概述
本样例基于Ascend C微指令API编程模型,演示Add算子的底层寄存器级实现。通过直接操作Vector计算单元的寄存器,实现对半精度(half)数据的加法运算,支持单核运行模式。该实现突破了基础API对LocalTensor的依赖限制,允许直接操作RegTensor和MaskReg寄存器,适用于需要极致性能优化的场景。
支持的产品
- Ascend 950PR/Ascend 950DT
目录结构介绍
├── micro_api_add
│ ├── 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
│ └── micro_api_add_custom.asc // Ascend C算子实现 & 调用样例
算子描述
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算子功能:
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:
算子类型(OpType) Add 算子输入 name shape data type format x 1 * 512 half ND y 1 * 512 half ND 算子输出 z 1 * 512 half ND 核函数名 add_custom -
算子实现:
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。
微指令API与基础API功能相似,但与基础API输入和输出数据必须为LocalTensor不同,微指令API的输入或输出数据可以是RegTensor或MaskReg。
- 调用实现
使用内核调用符<<<>>>调用核函数。
- 调用实现
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。
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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
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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!