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asc_and

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/compute/reg_logic.h"

根据mask对源操作数src0src1执行按位与(&)操作,将结果作为返回值返回或写入目的操作数dst

  • 矢量数据寄存器按位与:对两个矢量数据寄存器按dtype位宽执行按位与(&),结果为矢量数据寄存器。

  • 掩码寄存器按位与:对两个掩码寄存器执行按位与(&),结果为掩码寄存器。

计算公式如下:

本接口仅在AIV上生效。

函数原型

矢量数据寄存器按位与

C
// 通过函数返回值返回结果(占位符形式)
__simd_callee__ inline vector_<dtype> asc_and(vector_<dtype> src0,
                                              vector_<dtype> src1,
                                              vector_bool mask)

// 通过引用参数输出结果(占位符形式)
__simd_callee__ inline void asc_and(vector_<dtype>& dst,
                                    vector_<dtype> src0,
                                    vector_<dtype> src1,
                                    vector_bool mask)

dtype支持数据类型

dtype取值为:int8_tuint8_tint16_tuint16_tint32_tuint32_t

函数原型典型示例

C
// 示例:对int32_t矢量数据寄存器执行按位与
__simd_callee__ inline vector_int32_t asc_and(vector_int32_t src0,
                                              vector_int32_t src1,
                                              vector_bool mask)

__simd_callee__ inline void asc_and(vector_int32_t& dst,
                                    vector_int32_t src0,
                                    vector_int32_t src1,
                                    vector_bool mask)

掩码寄存器按位与

C
// 通过函数返回值返回结果
__simd_callee__ inline vector_bool asc_and(vector_bool src0,
                                           vector_bool src1,
                                           vector_bool mask)

// 通过引用参数输出结果
__simd_callee__ inline void asc_and(vector_bool& dst,
                                    vector_bool src0,
                                    vector_bool src1,
                                    vector_bool mask)

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(矢量数据寄存器或掩码寄存器),仅用于无返回值原型。
src0输入源操作数(矢量数据寄存器或掩码寄存器)。
src1输入源操作数(矢量数据寄存器或掩码寄存器)。
mask输入源操作数掩码(掩码寄存器)。
•源操作数为矢量数据寄存器时,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。
•源操作数为掩码寄存器时,指示在计算过程中哪些bit有效。

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

  • 通过函数返回值返回结果的函数原型返回按位与结果,返回类型与src0src1的数据类型一致。
  • 通过引用参数输出结果的函数原型无返回值。

约束说明

  • 通过函数返回值返回结果的函数原型在非AIV上调用返回对应矢量类型的默认构造值。
  • 通过引用参数输出结果的函数原型在非AIV上调用直接返回。
  • 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。
  • 参与计算的元素个数由矢量长度(VL)决定:
    • 矢量数据寄存器按位与中元素个数 = VL ÷ sizeof(dtype);
    • 掩码寄存器按位与中比特个数 = VL。
  • mask比特位为0时,计算结果对应比特位写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
C++
#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 ELEMENT_COUNT = 64;

__simd_vf__ inline void compute(__ubuf__ int32_t* dst, __ubuf__ int32_t* src0, __ubuf__ int32_t* src1)
{
    vector_int32_t dst_reg;
    vector_int32_t src0_reg;
    vector_int32_t src1_reg;
    uint32_t count = ELEMENT_COUNT;
    vector_bool mask = asc_update_mask_b32(count);
    asc_loadalign(src0_reg, src0);
    asc_loadalign(src1_reg, src1);
    asc_and(dst_reg, src0_reg, src1_reg, mask);
    asc_storealign(dst, dst_reg, mask);
}

__global__ __vector__ void asc_and_kernel(__gm__ int32_t* dst, __gm__ int32_t* src0, __gm__ int32_t* src1)
{
    asc_init();
    __ubuf__ int32_t dst_local[ELEMENT_COUNT];
    __ubuf__ int32_t src0_local[ELEMENT_COUNT];
    __ubuf__ int32_t src1_local[ELEMENT_COUNT];
    asc_copy_gm2ub_align(src0_local, src0, ELEMENT_COUNT * sizeof(int32_t));
    asc_copy_gm2ub_align(src1_local, src1, ELEMENT_COUNT * sizeof(int32_t));
    asc_sync_notify(PIPE_MTE2, PIPE_V, EVENT_ID0);
    asc_sync_wait(PIPE_MTE2, PIPE_V, EVENT_ID0);
    compute(dst_local, src0_local, src1_local);
    asc_sync_notify(PIPE_V, PIPE_MTE3, EVENT_ID0);
    asc_sync_wait(PIPE_V, PIPE_MTE3, EVENT_ID0);
    asc_copy_ub2gm_align(dst, dst_local, ELEMENT_COUNT * sizeof(int32_t));
    asc_sync();
}
} // namespace

int main()
{
    std::vector<int32_t> src0(ELEMENT_COUNT);
    std::vector<int32_t> src1(ELEMENT_COUNT);
    std::vector<int32_t> output(ELEMENT_COUNT, 0);
    std::vector<int32_t> golden(ELEMENT_COUNT);
    for (uint32_t i = 0; i < ELEMENT_COUNT; ++i) {
        src0[i] = static_cast<int32_t>(0x101010U + i);
        src1[i] = static_cast<int32_t>(0x0f0f0000U + i);
        golden[i] = src0[i] & src1[i];
    }

    aclInit(nullptr);
    aclrtSetDevice(0);
    int32_t* src0_device = nullptr;
    aclrtMalloc(reinterpret_cast<void**>(&src0_device), (ELEMENT_COUNT) * sizeof(int32_t),
        ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    int32_t* src1_device = nullptr;
    aclrtMalloc(reinterpret_cast<void**>(&src1_device), (ELEMENT_COUNT) * sizeof(int32_t),
        ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    int32_t* dst_device = nullptr;
    aclrtMalloc(reinterpret_cast<void**>(&dst_device), (ELEMENT_COUNT) * sizeof(int32_t),
        ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    aclrtMemcpy(src0_device, src0.size() * sizeof(int32_t), src0.data(), src0.size() * sizeof(int32_t),
        ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
    aclrtMemcpy(src1_device, src1.size() * sizeof(int32_t), src1.data(), src1.size() * sizeof(int32_t),
        ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);

    asc_and_kernel<<<1, 0>>>(dst_device, src0_device, src1_device);
    aclrtSynchronizeDevice();
    aclrtMemcpy(output.data(), output.size() * sizeof(int32_t), dst_device, output.size() * sizeof(int32_t),
        ACL_MEMCPY_DEVICE_TO_HOST);
    print_data("Input src0", src0);
    print_data("Input src1", src1);
    print_data("Output", output);
    print_data("Golden", golden);
    const bool passed = compare_data(output, golden);
    std::cout << (passed ? "[Success] asc_and passed." : "[Failed] asc_and failed.") << std::endl;
    aclrtFree(dst_device);
    aclrtFree(src0_device);
    aclrtFree(src1_device);
    aclrtResetDevice(0);
    aclFinalize();
    return passed ? 0 : 1;
}

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