aclnnMatmul
接口原型
每个算子有两段接口，必须先调用“aclnnXxxGetWorkspaceSize”接口获取入参并根据计算流程计算所需workspace大小，再调用“aclnnXxx”接口执行计算。两段式接口如下：
- 第一段接口：aclnnStatus aclnnMatmulGetWorkspaceSize(const aclTensor *self, const aclTensor *mat2, aclTensor *out, int8_t cubeMathType, uint64_t *workspaceSize, aclOpExecutor **executor)
- 第二段接口：aclnnStatus aclnnMatmul(void *workspace, uint64_t workspaceSize, aclOpExecutor *executor, aclrtStream stream)
功能描述
aclnnMatmulGetWorkspaceSize
- 接口定义：
aclnnStatus aclnnMatmulGetWorkspaceSize(const aclTensor *self, const aclTensor *mat2, aclTensor *out, int8_t cubeMathType, uint64_t *workspaceSize, aclOpExecutor **executor)
- 参数说明：
- self：Device侧的aclTensor，shape不超过8维。数据类型支持FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16（仅Atlas A2训练系列产品支持）（INT32、INT8数据类型由于二进制未发布，因此不支持），且数据类型需要与mat2构成互推导关系。shape需要与mat2满足broadcast关系。支持非连续的Tensor。
- mat2：Device侧的aclTensor，shape不超过8维。数据类型支持FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16（仅Atlas A2训练系列产品支持）（INT32、INT8数据类型由于二进制未发布，因此不支持），且数据类型需要与self构成互推导关系。支持非连续的Tensor，数据格式支持ND且数据格式需要与self一致。mat2的Reduce维度需要与self的Reduce维度大小相等。
- out：Device侧的aclTensor，数据类型支持FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16（仅Atlas A2训练系列产品支持），且数据类型需要是self与other推导之后可转换的数据类型，shape需要是self与mat2进行broadcast后的shape。数据格式支持ND且数据格式需要与self一致（部分兼容性场景会出现out的输出格式是FLOAT，而输入self是FLOAT16）。
- cubeMathType：Host侧的整型，判断Cube单元应该使用哪种计算逻辑进行运算，支持INT8类型的枚举值，枚举值如下：
- 0：KEPP_DTYPE，保持输入的数据类型进行计算。
- 1：ALLOW_FP32_DOWN_PRECISION，允许转换输入数据类型降低精度计算。
- workspaceSize：返回用户需要在Device侧申请的workspace大小。
- executor：返回op执行器，包含了算子计算流程。
- 返回值：
返回aclnnStatus状态码，具体参见aclnn返回码。
第一段接口完成入参校验，出现以下场景时报错：
- 返回161001（ACLNN_ERR_PARAM_NULLPTR）：传入的self、mat2或out是空指针。
- 返回161002（ACLNN_ERR_PARAM_INVALID）：
- 参数self和mat2的数据类型和数据格式不在支持的范围内。
- self和mat2无法做数据类型推导。
- self和mat2的shape无法做broadcast。
aclnnMatmul
- 接口定义：
aclnnStatus aclnnMatmul(void *workspace, uint64_t workspaceSize, aclOpExecutor *executor, aclrtStream stream)
- 参数说明：
- workspace：在Device侧申请的workspace内存起址。
- workspaceSize：在Device侧申请的workspace大小，由第一段接口aclnnMatmulGetWorkspaceSize获取。
- executor：op执行器，包含了算子计算流程。
- stream：指定执行任务的AscendCL stream流。
- 返回值：
返回aclnnStatus状态码，具体参见aclnn返回码。
调用示例
#include <iostream>
#include <vector>
#include "acl/acl.h"
#include "aclnnop/aclnn_matmul.h"
#define CHECK_RET(cond, return_expr) \
do { \
if (!(cond)) { \
return_expr; \
} \
} while (0)
#define LOG_PRINT(message, ...) \
do { \
printf(message, ##__VA_ARGS__); \
} while (0)
int64_t GetShapeSize(const std::vector<int64_t>& shape) {
int64_t shape_size = 1;
for (auto i : shape) {
shape_size *= i;
}
return shape_size;
}
int Init(int32_t deviceId, aclrtContext* context, aclrtStream* stream) {
// 固定写法，AscendCL初始化
auto ret = aclInit(nullptr);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclInit failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
ret = aclrtSetDevice(deviceId);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSetDevice failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
ret = aclrtCreateContext(context, deviceId);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtCreateContext failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
ret = aclrtSetCurrentContext(*context);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSetCurrentContext failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
ret = aclrtCreateStream(stream);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtCreateStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
return 0;
}
template <typename T>
int CreateAclTensor(const std::vector<T>& hostData, const std::vector<int64_t>& shape, void** deviceAddr,
aclDataType dataType, aclTensor** tensor) {
auto size = GetShapeSize(shape) * sizeof(T);
// 调用aclrtMalloc申请device侧内存
auto ret = aclrtMalloc(deviceAddr, size, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMalloc failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 调用aclrtMemcpy将Host侧数据拷贝到device侧内存上
ret = aclrtMemcpy(*deviceAddr, size, hostData.data(), size, ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMemcpy failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 计算连续tensor的strides
std::vector<int64_t> strides(shape.size(), 1);
for (int64_t i = shape.size() - 2; i >= 0; i--) {
strides[i] = shape[i + 1] * strides[i + 1];
}
// 调用aclCreateTensor接口创建aclTensor
*tensor = aclCreateTensor(shape.data(), shape.size(), dataType, strides.data(), 0, aclFormat::ACL_FORMAT_ND,
shape.data(), shape.size(), *deviceAddr);
return 0;
}
int main() {
// 1. （固定写法）device/context/stream初始化, 参考AscendCL对外接口列表
// 根据自己的实际device填写deviceId
int32_t deviceId = 0;
aclrtContext context;
aclrtStream stream;
auto ret = Init(deviceId, &context, &stream);
// check根据自己的需要处理
CHECK_RET(ret == 0, LOG_PRINT("Init acl failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 2. 构造输入与输出，需要根据API的接口自定义构造
std::vector<int64_t> selfShape = {2, 2};
std::vector<int64_t> mat2Shape = {2, 2};
std::vector<int64_t> outShape = {2, 2};
void* selfDeviceAddr = nullptr;
void* mat2DeviceAddr = nullptr;
void* outDeviceAddr = nullptr;
aclTensor* self = nullptr;
aclTensor* mat2 = nullptr;
aclTensor* out = nullptr;
std::vector<float> selfHostData = {1, 1, 1, 1};
std::vector<float> mat2HostData = {1, 1, 1, 1};
std::vector<float> outHostData = {0, 0, 0, 0};
// 创建self aclTensor
ret = CreateAclTensor(selfHostData, selfShape, &selfDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &self);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
// 创建mat2 aclTensor
ret = CreateAclTensor(mat2HostData, mat2Shape, &mat2DeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &mat2);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
// 创建out aclTensor
ret = CreateAclTensor(outHostData, outShape, &outDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &out);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
// 3.调用CANN算子库API，需要修改为具体的算子接口
uint64_t workspaceSize = 0;
aclOpExecutor* executor;
int8_t cubeMathType=1;
// 调用aclnnMatmul第一段接口
ret = aclnnMatmulGetWorkspaceSize(self, mat2, out, cubeMathType, &workspaceSize, &executor);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnMatmulGetWorkspaceSize failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 根据第一段接口计算出的workspaceSize申请device内存
void* workspaceAddr = nullptr;
if (workspaceSize > 0) {
ret = aclrtMalloc(&workspaceAddr, workspaceSize, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("allocate workspace failed. ERROR: %d\n", ret); return ret;);
}
// 调用aclnnMatmul第二段接口
ret = aclnnMatmul(workspaceAddr, workspaceSize, executor, stream);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnMatmul failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 4. （固定写法）同步等待任务执行结束
ret = aclrtSynchronizeStream(stream);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSynchronizeStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
// 5. 获取输出的值，将device侧内存上的结果拷贝至Host侧，需要根据具体API的接口定义修改
auto size = GetShapeSize(outShape);
std::vector<float> resultData(size, 0);
ret = aclrtMemcpy(resultData.data(), resultData.size() * sizeof(resultData[0]), outDeviceAddr, size * sizeof(float),
ACL_MEMCPY_DEVICE_TO_HOST);
CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("copy result from device to host failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
for (int64_t i = 0; i < size; i++) {
LOG_PRINT("result[%ld] is: %f\n", i, resultData[i]);
}
// 6. 释放aclTensor和aclScalar，需要根据具体API的接口定义修改
aclDestroyTensor(self);
aclDestroyTensor(mat2);
aclDestroyTensor(out);
return 0;
}
父主题： NN类算子接口