asc_uint322int16

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"。

将uint32_t类型数据转为int16_t类型，支持饱和/非饱和模式。

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。

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，根据不同接口选择数据写入索引为奇数的位置或偶数的位置。

Python

# 位置判断仅用于说明接口语义，实际位置参数为编译期常量。
# VL表示矢量数据寄存器位宽，取值256字节。
def asc_uint322int16(dst, src, mask, dst_pos):
    offset = 0 if dst_pos == ASC_POSITION_EVEN else 1
    for i in range(64):
        dst[2 * i] = 0
        dst[2 * i + 1] = 0
        if mask[i]:
            dst[2 * i + offset] = int16_t(src[i])

函数原型

// 占位符形式
__simd_callee__ inline void asc_uint322int16<sat_mode>(vector_int16_t& dst,
                                                       vector_uint32_t src,
                                                       vector_bool mask,
                                                       std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::EVEN> dst_pos)

// 占位符形式
__simd_callee__ inline void asc_uint322int16<sat_mode>(vector_int16_t& dst,
                                                       vector_uint32_t src,
                                                       vector_bool mask,
                                                       std::integral_constant<asc_position_mode, asc_position_mode::ODD> dst_pos)

占位符说明

<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

// 示例：偶数分块位置、非饱和模式。
__simd_callee__ inline void asc_uint322int16(vector_int16_t& dst,
                                             vector_uint32_t 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	源操作数掩码（掩码寄存器），用于指示在计算过程中哪些元素参与计算。对应位置为1时参与计算，为0时不参与计算。`mask`未筛选的元素在输出中置零。
dst_pos	输入	位置选择标签（编译器标签类型），取值如下： • `ASC_POSITION_EVEN`：选择将结果写入目的操作数索引为偶数的位置 • `ASC_POSITION_ODD`：选择将结果写入目的操作数索引为奇数的位置。

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

无

约束说明

本接口非AIV调用直接返回。
src与dst的数据类型需要与函数原型匹配。
mask掩码位为0时，dst对应元素置0。
结果写入dst的奇数索引位置时，偶数索引位置置零；结果写入偶数索引位置时，奇数索引位置置零。
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。

调用示例

u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_b32(PAT_ALL);
    vector_int16_t dst_0;
    vector_uint32_t src_0;
    asc_loadalign(dst_0, reinterpret_cast<__ubuf__ int16_t*>(output));
    asc_loadalign(src_0, reinterpret_cast<__ubuf__ uint32_t*>(input));
    asc_uint322int16_sat(dst_0, src_0, mask, ASC_POSITION_EVEN);
    asc_storealign(reinterpret_cast<__ubuf__ int16_t*>(output), dst_0, mask);
    vector_int16_t dst_1;
    vector_uint32_t src_1;
    asc_loadalign(dst_1, reinterpret_cast<__ubuf__ int16_t*>(output));
    asc_loadalign(src_1, reinterpret_cast<__ubuf__ uint32_t*>(input));
    asc_uint322int16(dst_1, src_1, mask, ASC_POSITION_EVEN);
    asc_storealign(reinterpret_cast<__ubuf__ int16_t*>(output), dst_1, mask);
}
__global__ __vector__ void asc_uint322int16_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[] = {0x05, 0x00, 0x01, 0x00};
    constexpr uint8_t golden_pattern[] = {0x05, 0x00, 0x00, 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_uint322int16_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_uint32_t -> vector_int16_t" << std::endl;
    print_data("Input (raw bytes)", input);
    print_data("Output (raw bytes)", output);
    print_data("Golden (raw bytes)", golden);
    const bool passed = compare_data(output, golden);
    std::cout << (passed ? "[Success] asc_uint322int16/asc_uint322int16_sat/ASC_POSITION_EVEN passed."
                          : "[Failed] asc_uint322int16/asc_uint322int16_sat/ASC_POSITION_EVEN failed.")
              << std::endl;
    aclrtFree(input_device);
    aclrtFree(output_device);
    aclrtResetDevice(0);
    aclFinalize();
    return passed ? 0 : 1;
}

asc_uint322int16

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