PTO ISA 参考

本目录是 PTO Tile Lib ISA 的指令参考（每条指令一页）。

• 权威来源：docs/reference/pto-intrinsics-header.md（C++ intrinsics，声明于 include/pto/common/pto_instr.hpp）
• 通用约定（操作数、事件、修饰符）：docs/isa/conventions.md

逐元素（Tile × Tile）

• TADD — 两个 tile 的逐元素相加。
• TABS — tile 的逐元素绝对值。
• TSUB — 两个 tile 的逐元素相减。
• TMUL — 两个 tile 的逐元素相乘。
• TDIV — 两个 tile 的逐元素相除。
• TREM — 两个 tile 的逐元素取余。
• TSHL — 两个 tile 的逐元素左移。
• TSHR — 两个 tile 的逐元素右移。
• TAND — 两个 tile 的逐元素按位与。
• TOR — 两个 tile 的逐元素按位或。
• TXOR — 两个 tile 的逐元素按位异或。
• TMIN — 两个 tile 的逐元素最小值。
• TMAX — 两个 tile 的逐元素最大值。
• TEXP — 逐元素指数。
• TLOG — tile 的逐元素自然对数。
• TSQRT — 逐元素平方根。
• TRSQRT — 逐元素倒平方根。
• TRECIP — 逐元素倒数。
• TNEG — 逐元素取负。
• TNOT — 逐元素按位取反。
• TRELU — 逐元素 ReLU。
• TPRELU — 逐元素 PReLU（带每元素 slope tile 的参数化 ReLU）。
• TADDC — 逐元素三元加法：src0 + src1 + src2。
• TSUBC — 逐元素三元运算：src0 - src1 + src2。
• TSEL — 通过 mask tile 在两张 tile 之间逐元素选择。
• TCMP — 比较两张 tile 并写入压缩的谓词 mask。
• TCVT — 带指定舍入模式的逐元素类型转换。

Tile × 标量 / 立即数

• TADDS — tile 逐元素加一个标量。
• TSUBS — tile 逐元素减一个标量。
• TDIVS — 与标量的逐元素除法（tile/scalar 或 scalar/tile）。
• TMULS — tile 逐元素乘一个标量。
• TREMS — 与标量的逐元素取余：fmod(src, scalar)（或整数的 %）。
• TMAXS — tile 与标量逐元素取 max：max(src, scalar)。
• TMINS — tile 与标量逐元素取 min。
• TANDS — tile 与标量逐元素按位与。
• TORS — tile 与标量逐元素按位或。
• TXORS — tile 与标量逐元素按位异或。
• TCMPS — tile 与标量比较，并写入逐元素的比较结果。
• TEXPANDS — 将标量广播到目标 tile。
• TSELS — 使用标量 selectMode 在两张 tile 之间选择（全局选择）。
• TLRELU — 带标量 slope 的 Leaky ReLU。
• TADDSC — 逐元素融合加法：src0 + scalar + src1。
• TSUBSC — 逐元素融合运算：src0 - scalar + src1。
• TSHLS — tile 逐元素左移标量对应位数。
• TSHRS — tile 逐元素右移标量对应位数。

轴向归约 / 展开

• TROWSUM — 对每行按列求和。
• TROWMAX — 对每行按列取最大值。
• TROWMIN — 对每行按列取最小值。
• TROWEXPAND — 将源 tile 每行的第一个元素广播到目标行。
• TROWEXPANDDIV — 行级广播除法：对 src0 的每一行除以每行标量向量 src1。
• TROWEXPANDMUL — 行级广播乘法：对 src0 的每一行乘以每行标量向量 src1。
• TROWEXPANDSUB — 行级广播减法：对 src0 的每一行减去每行标量向量 src1。
• TCOLSUM — 对每列按行求和。
• TCOLMAX — 对每列按行取最大值。
• TCOLMIN — 对每列按行取最小值。
• TCOLEXPAND — 将源 tile 每列的第一个元素广播到目标列。

Padding

• TFILLPAD — 将源 tile 拷贝到目标 tile，并用 TileDataDst::PadVal 选择的编译期 pad 值填充剩余（padding）元素（例如 PadValue::Min / PadValue::Max）。

内存（GM <-> Tile）

• TLOAD — 从 GlobalTensor（GM）加载到 Tile。
• TSTORE — 将 Tile 存回 GlobalTensor（GM），可选原子写或量化参数。
• TSTORE_FP — 将 accumulator tile 存回 GM，并使用缩放（fp）tile 作为向量量化参数。
• MGATHER — 使用逐元素索引从 GM gather-load 到 tile。
• MSCATTER — 使用逐元素索引从 tile scatter-store 到 GM。

矩阵乘

• TMATMUL — 矩阵乘（GEMM），产生 accumulator / 输出 tile。
• TMATMUL_MX — 带额外缩放 tiles 的矩阵乘（用于支持目标上的混合精度/量化 matmul）。
• TMATMUL_ACC — 带 accumulator 输入的矩阵乘（融合 accumulate）。
• TMATMUL_BIAS — 带 bias add 的矩阵乘。

数据搬运 / 布局

• TMOV — tile 间搬运/拷贝，可选实现定义的转换模式。
• TMOV_FP — 从 accumulator tile 搬运/转换到目标 tile，并使用缩放（fp）tile 作为向量量化参数。
• TTRANS — 转置（需要实现定义的临时 tile）。
• TEXTRACT — 从源 tile 提取 sub-tile。
• TRESHAPE — 在保持底层字节不变的前提下，将 tile 解释为另一种 tile 类型/形状。
• TASSIGN — 将 Tile 对象绑定到实现定义的片上地址（手动 placement）。

复杂指令

• TCI — 在目标 tile 中生成连续的整数序列。
• TGATHER — 使用索引 tile 或编译期 mask 模式进行 gather/select。
• TGATHERB — 使用字节偏移进行 gather。
• TSCATTER — 使用逐元素行索引将源 tile 的行 scatter 到目标 tile。
• TSORT32 — 对固定大小 32 元素块排序并产生索引映射。
• TMRGSORT — 多个已排序列表的归并排序（元素格式与布局为实现定义）。
• TPARTADD — 部分逐元素 add（有效区域不一致时的处理为实现定义）。
• TPARTMAX — 部分逐元素 max（有效区域不一致时的处理为实现定义）。
• TPARTMIN — 部分逐元素 min（有效区域不一致时的处理为实现定义）。

同步

• TSYNC — PTO 执行同步（等待事件或插入 per-op 的 pipeline barrier）。