LocalTensor
功能说明
用于存放AI Core中Local Memory(内部存储)的数据,支持QuePosition为VECIN、VECOUT、VECCALC、A1、A2、B1、B2、CO1、CO2。
定义原型
template <typename T> class LocalTensor {
__aicore__ inline T GetValue(const uint32_t offset)
template <typename T1> void SetValue(const uint32_t offset, const T1 value);
__aicore__ inline LocalTensor<T> operator[](const uint32_t offset)
T& operator()(const uint32_t offset)
__aicore__ inline uint64_t GetSize();
__aicore__ inline void SetUserTag(const TTagType tag);
__aicore__ inline TTagType GetUserTag();
__aicore__ inline int32_t GetPosition();
template <typename CAST_T> __aicore__ inline LocalTensor<CAST_T> ReinterpretCast();
__aicore__ inline uint64_t GetPhyAddr();
__aicore__ inline void SetSize(const uint32_t size);
__aicore__ inline uint32_t GetLength();
__aicore__ inline void SetShapeInfo(const ShapeInfo& shapeInfo);
__aicore__ inline ShapeInfo GetShapeInfo();
__aicore__ inline void SetAddrWithOffset(LocalTensor<T1> &src, uint32_t offset);
__aicore__ inline void SetBufferLen(uint32_t dataLen);
__aicore__ inline void SetAddr(const uint64_t offset);
// 以下函数仅支持CPU 调试
int32_t ToFile(const std::string &fileName);
void Print();
}
函数说明
类型T支持所有数据类型,但需要遵循使用此LocalTensor的指令的数据类型支持情况。
函数名称 |
入参说明 |
含义 |
|---|---|---|
GetValue |
offset:偏移量,单位为 element |
获取 LocalTensor 中的某个值,返回 T 类型的立即数。 该接口仅在LocalTensor的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT时支持。 |
SetValue |
offset:偏移值,单位为 element value:设置值,单位为任意类型 |
设置 LocalTensor 中的某个值。 该接口仅在LocalTensor的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT时支持。 |
operator[] |
offset:偏移量 |
获取距原LocalTensor起始地址偏移量为offset的新LocalTensor,注意offset不能超过原有LocalTensor的size大小。 |
operator() |
index: 下标索引 |
获取本LocalTensor的第index个变量的引用。用于左值,相当于SetValue接口,用于右值,相当于GetValue接口。 |
GetSize |
无 |
获取当前LocalTensor size大小。单位为元素。 |
SetSize |
size:元素个数, 单位为 element |
设置当前LocalTensor size大小。单位为元素。当用户重用local tensor变量且使用长度发生变化的时候,需要使用此接口重新设置Size。 |
SetUserTag |
tag:设置的Tag信息,类型TTagType对应为int32_t。 |
为Tensor添加用户自定义信息,用户可以根据需要设置对应的Tag。后续可通过GetUserTag获取指定Tensor的Tag信息,并根据Tag信息对Tensor进行相应操作。 |
GetUserTag |
- |
获取指定Tensor块的Tag信息,用户可以根据Tag信息对Tensor进行不同操作。 |
ReinterpretCast |
- |
将当前Tensor重解释为用户指定的新类型,转换后的Tensor与原Tensor地址及内容完全相同,Tensor的大小(字节数)保持不变。 |
GetPhyAddr |
- |
返回LocalTensor的地址 |
GetPosition |
- |
获取QuePosition抽象的逻辑位置,支持QuePosition为VECIN、VECOUT、VECCALC、A1、A2、B1、B2、CO1、CO2。 |
GetLength |
无 |
获取LocalTensor数据长度,单位为Byte。 |
SetShapeInfo |
shapeInfo:ShapeInfo结构体 |
设置LocalTensor的shapeInfo。 |
GetShapeInfo |
无 |
获取LocalTensor的shapeInfo。注意:Shape信息没有默认值,只有通过SetShapeInfo设置过Shape信息后,才可以调用该接口获取正确的ShapeInfo。 |
SetAddrWithOffset |
src:基础地址的Tensor,将该Tensor的地址作为基础地址,设置偏移后的Tensor地址。 offset:偏移的长度 |
设置带有偏移的Tensor地址。用于快速获取定义一个Tensor,同时指定新Tensor相对于旧Tensor首地址的偏移。偏移的长度为旧Tensor的元素个数。 |
SetAddr |
TBuffAddr address:tensor buffer地址 |
设置tensor地址。用于快速申请一个Tensor。 |
SetBufferLen |
dataLen:buffer长度 |
设置buffer长度。单位为字节。 |
ToFile |
fileName:文件名称 |
只限于CPU调试,将LocalTensor数据Dump到文件中,用于精度调试,文件保存在执行目录。 |
dataLen:打印元素个数 |
只限于CPU调试,在调试窗口中打印LocalTensor数据用于精度调试,每一行打印一个datablock(32Bytes)的数据。 |
注意事项
不要大量使用SetValue对LocalTensor进行赋值,会使性能下降。若需要大批量赋值,请根据实际场景选择数据填充基础API接口或数据填充高阶API接口,以及在需要生成递增数列的场景,选择ArithProgression。
调用示例
// srcLen = 256, num = 100, M=50
// 示例1
for (int32_t i = 0; i < srcLen; ++i) {
input_local.SetValue(i, num); // 对input_local中第i个位置进行赋值为num
}
// 示例1结果如下:
// 数据(input_local): [100 100 100 ... 100]
// 示例2
for (int32_t i = 0; i < srcLen; ++i) {
auto element = input_local.GetValue(i); // 获取input_local中第i个位置的数值
}
// 示例2结果如下:
// element 为100
// 示例3
for (int32_t i = 0; i < srcLen; ++i) {
input_local(i) = num; // 对input_local中第i个位置进行赋值为num
}
// 示例3结果如下:
// 数据(input_local): [100 100 100 ... 100]
// 示例4
for (int32_t i = 0; i < srcLen; ++i) {
auto element = input_local(i); // 获取input_local中第i个位置的数值
}
// 示例4结果如下:
// element 为100
// 示例5
auto size = input_local.GetSize(); // 获取input_local的长度,size大小为input_local有多少个element
// 示例5结果如下:
// size大小为srcLen,256。
// 示例6
Add(output_local[16], input_local[16], input_local2[16], M); // operator[]使用方法,input_local[16]为从起始地址开始偏移量为16的新tensor
// 示例6结果如下:
// 输入数据(input_local): [100 100 100 ... 100]
// 输入数据(input_local2): [1 2 3 ... 66]
// 输出数据(output_local): [... 117 118 119 ... 166]
// 示例7
TTagType tag = 10;
input_local.SetUserTag(tag); // 对LocalTensor设置tag信息。
// 示例8
LocalTensor<half> tensor1 = que1.DeQue<half>();
TTagType tag1 = tensor1.GetUserTag();
LocalTensor<half> tensor2 = que2.DeQue<half>();
TTagType tag2 = tensor2.GetUserTag();
LocalTensor<half> tensor3 = que3.AllocTensor<half>();
/* 使用Tag控制条件语句执行*/
if((tag1 <= 10) && (tag2 >=9)) {
Add(tensor3, tensor1, tensor2, TILE_LENGTH); // 当tag1小于等于10,tag2大于等于9的时候,才能进行相加操作。
}
// 示例9
// input_local为int32_t 类型,包含16个元素(64字节)
for (int32_t i = 0; i < 16; ++i) {
input_local.SetValue(i, i); // 对input_local中第i个位置进行赋值为i
}
// 调用ReinterpretCast将input_local重解释为int16_t类型
LocalTensor<int16_t> interpre_tensor = input_local.ReinterpretCast<int16_t>();
// 示例9结果如下,二者数据完全一致,在物理内存上也是同一地址,仅根据不同类型进行了重解释
// input_local:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
// interpre_tensor:0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 10 0 11 0 12 0 13 0 14 0 15 0
// 示例10
//调用GetPhyAddr()返回LocalTensor地址
CastImpl((__ubuf__ T1*)dstLocal.GetPhyAddr(), (__ubuf__ T2*)srcLocal.GetPhyAddr(), round_mode, calCount);
// 示例11
const Hardware srcHWPos = GetPhyType((QuePosition)srcLocal.GetPosition());
if constexpr (srcHWPos == Hardware::UB) {
// 处理逻辑1
} else {
// 处理逻辑2
}
// 示例12
// 获取localTensor的长度(单位为Byte),数据类型为int32_t,所以是16*sizeof(int32_t)
uint32_t len = input_local.GetLength();
// input_local:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
// len: 64
// 示例13 设置Tensor的ShapeInfo信息
LocalTensor<T> maxUb = softmaxMaxBuf.template Get<T>();
maxUb.SetShapeInfo(ShapeInfo(2, maxSumShape, DataFormat::ND));
// 示例14 获取Tensor的ShapeInfo信息
ShapeInfo dstShapeInfo = dstGlobal.GetShapeInfo();
tiling.dstShapeB = dstShapeInfo.originalShape[0];
tiling.dstShapeN = dstShapeInfo.originalShape[1];
tiling.dstShapeS = dstShapeInfo.originalShape[2];
tiling.dstShapeHN = dstShapeInfo.originalShape[3];
tiling.dstShapeH = dstShapeInfo.shape[2];
// 示例15 SetAddrWithOffset,用于快速获取定义一个Tensor,同时指定新Tensor相对于旧Tensor首地址的偏移
// 需要注意,偏移的长度为旧Tensor的元素个数
LocalTensor<float> tmpBuffer = tempBmm2Queue.template AllocTensor<float>();
LocalTensor<half> tmpHalfBuffer;
tmpHalfBuffer.SetAddrWithOffset(tmpBuffer, calcSize * 2);
// 示例16 SetAddr用于快速申请一个Tensor,如下示例申请的Tensor地址为32,长度为1024字节,位于VECCALC
LocalTensor<T> stackBuffer;
TBuffAddr buffAddr;
buffAddr.dataLen = 1024;
buffAddr.bufferAddr = 32;
buffAddr.logicPos = (uint8_t)QuePosition::VECCALC;
stackBuffer.SetAddr(buffAddr);
// 示例17 SetBufferLen 如下示例将申请的Tensor长度修改为1024(单位为字节)
LocalTensor<float> tmpBuffer = tempBmm2Queue.template AllocTensor<float>();
tmpBuffer.SetBufferLen(1024);
// 示例18 SetSize 如下示例将申请的Tensor长度修改为256(单位为元素)
LocalTensor<float> tmpBuffer = tempBmm2Queue.template AllocTensor<float>();
tmpBuffer.SetSize(256);
// 示例19 只限于CPU调试,将LocalTensor数据Dump到文件中,用于精度调试,文件保存在执行目录
LocalTensor<T> tmpTensor = softmaxMaxBuf.template Get<T>();
tmpTensor.ToFile("tmpTensor.bin");
// 示例20 只限于CPU调试,在调试窗口中打印LocalTensor数据用于精度调试,每一行打印一个datablock(32Bytes)的数据
LocalTensor<int32_t> input_local= softmaxMaxBuf.template Get<int32_t>();
for (int32_t i = 0; i < 16; ++i) {
input_local.SetValue(i, i); // 对input_local中第i个位置进行赋值为i
}
input_local.Print();
// 0000: 0 1 2 3 4 5 6 7 8
// 0008: 9 10 11 12 13 14 15