DumpTensor直调样例说明
概述
本样例通过Ascend C编程语言实现了Add算子和Mmad算子,同时在算子中添加DumpTensor调测,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
- 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
├── 02_dumptensor
│ ├── 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
│ └── cube.asc // Ascend C算子实现 & 调用样例
│ └── vector.asc // Ascend C算子实现 & 调用样例
算子描述
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算子功能:
DumpTensor介绍:
使用DumpTensor可以Dump指定Tensor的内容,同时支持打印自定义的附加信息。此外,DumpAccChkPoint可以支持指定偏移位置的Tensor打印。本样例将Dump的内容保存到输出文件中,并对比文件中是否有Dump的内容,从而判断样例是否执行成功。
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Cube场景Mmad算子介绍:
算子使用基础API包括DataCopy、LoadData、Mmad等,实现矩阵乘功能。
计算公式为:
C = A * B + Bias- A、B为源操作数,A为左矩阵,形状为[M, K];B为右矩阵,形状为[K, N]。
- C为目的操作数,存放矩阵乘结果的矩阵,形状为[M, N]。
- Bias为矩阵乘偏置,形状为[N]。对A*B结果矩阵的每一行都采用该Bias进行偏置。
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Vector场景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
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算子规格:
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Cube场景Mmad算子:
在核函数直调样例中,算子实现支持的shape为:M = 32, N = 32, K = 32。
算子输入 name shape data type format a M * K float16 ND b K * N float16 ND 算子输出 c M * N float ND 核函数名 mmad_custom -
Vector场景Add算子:
算子类型(OpType) Add 算子输入 name shape data type format x 8 * 2048 float ND y 8 * 2048 float ND 算子输出 z 8 * 2048 float ND 核函数名 add_custom
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算子实现:
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Cube场景Mmad算子:
本样例中实现的是[m, n, k]固定为[32, 32, 32]的Mmad算子,并使用Ascend C基础API实现,同时添加DumpTensor用于Dump指定Tensor的内容。
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kernel实现
Mmad算子的数学表达式为:C=A∗BC = A * B
其中A的形状为[32, 32], B的形状为[32, 32], C的形状为[32, 32]。
调用实现
使用内核调用符<<<>>>调用核函数。
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Vector场景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。
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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。
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调用实现
使用内核调用符<<<>>>调用核函数。
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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; # 编译工程执行cube.asc样例的命令如下所示:
python3 ../scripts/gen_data_cube.py # 生成测试输入数据 ./cube # 执行编译生成的可执行程序,执行样例 python3 ../scripts/verify_result_cube.py output_cube/output.bin output_cube/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。
cube test pass!执行vector.asc样例的命令如下所示:
python3 ../scripts/gen_data_vector.py # 生成测试输入数据 ./vector # 执行编译生成的可执行程序,执行样例 python3 ../scripts/verify_result_vector.py output_vector/output_z.bin output_vector/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。
vector test pass!