asc_half2hif8

产品支持情况

Ascend 950PR/Ascend 950DT：支持

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品：不支持

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品：不支持

Atlas 200I/500 A2 推理产品：不支持

Atlas 推理系列产品AI Core：不支持

Atlas 推理系列产品Vector Core：不支持

Atlas 训练系列产品：不支持

功能说明

头文件路径为："c_api/reg_compute/reg_convert.h"。

根据mask将src中的每个参与计算的half类型元素转换为hifloat8_t类型，结果写入dst。由于源操作数与目的操作数类型位宽比为2:1，写入数据时需要将一个VL大小的数据分为两部分，根据参数dst_pos选择写入dst索引为偶数的位置或奇数的位置。

关于舍入模式和饱和/非饱和模式的详细说明，请参见舍入模式。

函数原型

// 通过引用参数输出结果（占位符形式）
__simd_callee__ inline void asc_half2hif8<round_mode><sat_mode>(vector_hifloat8_t& dst,
                                                                vector_half src,
                                                                vector_bool mask,
                                                                std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN> dst_pos)

__simd_callee__ inline void asc_half2hif8<round_mode><sat_mode>(vector_hifloat8_t& dst,
                                                                vector_half src,
                                                                vector_bool mask,
                                                                std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::ODD> dst_pos)

// 通过函数返回值返回结果（占位符形式）
__simd_callee__ inline vector_hifloat8_t asc_half2hif8<round_mode><sat_mode>(vector_half src,
                                                                             vector_bool mask,
                                                                             std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN> dst_pos)

__simd_callee__ inline vector_hifloat8_t asc_half2hif8<round_mode><sat_mode>(vector_half src,
                                                                             vector_bool mask,
                                                                             std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::ODD> dst_pos)

占位符说明如下：

<round_mode>支持rna（ROUND）和rh（HYBRID）。
<sat_mode>表示饱和/非饱和模式，为空时表示非饱和模式，取值为_sat时表示饱和模式。

函数原型典型示例

// 通过引用参数输出结果
__simd_callee__ inline void asc_half2hif8_rna(vector_hifloat8_t& dst,
                                              vector_half src,
                                              vector_bool mask,
                                              std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN> dst_pos)

// 通过函数返回值返回结果
__simd_callee__ inline vector_hifloat8_t asc_half2hif8_rna(vector_half src,
                                                           vector_bool mask,
                                                           std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN> dst_pos)

参数说明

表1 参数说明

参数名	输入/输出	描述
dst	输出	目的操作数（矢量数据寄存器）。
src	输入	源操作数（矢量数据寄存器）。
mask	输入	掩码寄存器，用于控制各元素是否参与计算。`mask`中与元素对应的比特位为1时，该元素参与计算；为0时，该元素不参与计算。
dst_pos	输入	位置选择标签（编译器标签类型），类型为std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN>或std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::ODD>。取`ASC_POSITION_EVEN`时选择写入`dst`索引为偶数的位置；取`ASC_POSITION_ODD`时选择写入`dst`索引为奇数的位置。

矢量数据寄存器和掩码寄存器的详细说明请参见reg数据类型定义。

返回值说明

通过引用参数输出结果的函数原型无返回值。
通过函数返回值输出结果的函数原型返回计算结果，返回值类型与对应引用输出函数原型中dst参数的类型一致（去除引用）。

约束说明

通过引用参数输出结果的函数原型在非AIV上调用时直接返回。
通过函数返回值输出结果的函数原型在非AIV上调用时返回对应矢量类型的默认构造值。
本接口在Vector Function（__simd_vf__标记的函数）内调用。
mask需通过掩码设置接口预先赋值后再传入，未赋值的掩码寄存器内容不确定，会导致有效元素位置错误。
当数据写入目的操作数索引为奇数的位置，索引为偶数位置的数值置零。反之亦然。
使用饱和或非饱和模式时，需要配置ctrl寄存器，详细说明请参见asc_set_ctrl。
mask掩码位为0时，dst对应元素置0。

调用示例

将代码保存为example.asc后，可通过bisheng命令编译运行，其中--npu-arch参数需根据实际产品型号指定对应的NPU架构，具体产品与NPU架构的映射关系请参考__NPU_ARCH__。

以Ascend 950PR/Ascend 950DT产品（对应NPU架构为dav-3510）为例，编译运行命令如下：

Bash

bisheng example.asc -o main --npu-arch=dav-3510 && ./main

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <vector>
#include "c_api/asc_simd.h"
#include "acl/acl.h"
namespace {
template <typename T>
void print_data(const char* label, const std::vector<T>& values)
{
    std::cout << label << ":";
    const size_t count = values.size() < 8 ? values.size() : 8;
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) std::cout << ' ' << +values[i];
    if (values.size() > count) std::cout << " ...";
    std::cout << std::endl;
}

template <typename T>
bool compare_data(const std::vector<T>& actual, const std::vector<T>& expected, double tolerance = 0.0)
{
    if (actual.size() != expected.size()) return false;
    for (size_t i = 0; i < actual.size(); ++i) {
        if (actual[i] == expected[i]) continue;
        const double diff = static_cast<double>(actual[i]) - static_cast<double>(expected[i]);
        if (diff > tolerance || diff < -tolerance) return false;
    }
    return true;
}

constexpr uint32_t BUFFER_BYTES = 256;

__simd_vf__ inline void convert(__ubuf__ uint8_t* output, __ubuf__ uint8_t* input)
{
    vector_bool mask = asc_create_mask_b8(PAT_ALL);
    vector_hifloat8_t dst;
    vector_half src;
    asc_loadalign(dst, reinterpret_cast<__ubuf__ hifloat8_t*>(output));
    asc_loadalign(src, reinterpret_cast<__ubuf__ half*>(input));
    asc_half2hif8_rna(dst, src, mask, ASC_POSITION_EVEN);
    asc_storealign(reinterpret_cast<__ubuf__ hifloat8_t*>(output), dst, mask);
}

__global__ __vector__ void asc_half2hif8_kernel(__gm__ uint8_t* output, __gm__ uint8_t* input)
{
    asc_init();
    __ubuf__ uint8_t output_local[BUFFER_BYTES];
    __ubuf__ uint8_t input_local[BUFFER_BYTES];
    asc_copy_gm2ub_align(input_local, input, BUFFER_BYTES);
    asc_copy_gm2ub_align(output_local, input, BUFFER_BYTES);
    asc_sync_notify(PIPE_MTE2, PIPE_V, EVENT_ID0);
    asc_sync_wait(PIPE_MTE2, PIPE_V, EVENT_ID0);
    convert(output_local, input_local);
    asc_sync_notify(PIPE_V, PIPE_MTE3, EVENT_ID0);
    asc_sync_wait(PIPE_V, PIPE_MTE3, EVENT_ID0);
    asc_copy_ub2gm_align(output, output_local, BUFFER_BYTES);
    asc_sync();
}
} // namespace

int main()
{
    constexpr uint8_t input_pattern[] = {0x00, 0x3c};
    constexpr uint8_t golden_pattern[] = {0x08, 0x00};
    std::vector<uint8_t> input(BUFFER_BYTES);
    std::vector<uint8_t> output(BUFFER_BYTES, 0xff);
    std::vector<uint8_t> golden(BUFFER_BYTES);
    for (size_t i = 0; i < BUFFER_BYTES; ++i) {
        input[i] = input_pattern[i % sizeof(input_pattern)];
        golden[i] = golden_pattern[i % sizeof(golden_pattern)];
    }
    aclInit(nullptr);
    aclrtSetDevice(0);
    uint8_t* input_device = nullptr;
    aclrtMalloc(reinterpret_cast<void**>(&input_device), (BUFFER_BYTES) * sizeof(uint8_t),
        ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    uint8_t* output_device = nullptr;
    aclrtMalloc(reinterpret_cast<void**>(&output_device), (BUFFER_BYTES) * sizeof(uint8_t),
        ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    aclrtMemcpy(input_device, input.size() * sizeof(uint8_t), input.data(), input.size() * sizeof(uint8_t),
        ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
    asc_half2hif8_kernel<<<1, 0>>>(output_device, input_device);
    aclrtSynchronizeDevice();
    aclrtMemcpy(output.data(), output.size() * sizeof(uint8_t), output_device, output.size() * sizeof(uint8_t),
        ACL_MEMCPY_DEVICE_TO_HOST);
    std::cout << "Conversion: vector_half -> vector_hifloat8_t" << std::endl;
    print_data("Input 1.0 (raw bytes)", input);
    print_data("Output (raw bytes)", output);
    print_data("Golden 1.0 (raw bytes)", golden);
    const bool passed = compare_data(output, golden);
    std::cout << (passed ? "[Success] asc_half2hif8_rna passed." : "[Failed] asc_half2hif8_rna failed.") << std::endl;
    aclrtFree(input_device);
    aclrtFree(output_device);
    aclrtResetDevice(0);
    aclFinalize();
    return passed ? 0 : 1;
}

asc_half2hif8

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