asc_atomic_exch

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

对Unified Buffer或Global Memory地址做原子赋值操作，即将指定数据赋值到Unified Buffer或Global Memory地址中。

函数原型

C++

inline float asc_atomic_exch(float *address, float val)

C++

inline int32_t asc_atomic_exch(int32_t *address, int32_t val)

C++

inline uint32_t asc_atomic_exch(uint32_t *address, uint32_t val)

C++

inline int64_t asc_atomic_exch(int64_t *address, int64_t val)

C++

inline uint64_t asc_atomic_exch(uint64_t *address, uint64_t val)

C++

inline half2 asc_atomic_exch(half2 *address, half2 val)

C++

inline bfloat16x2_t asc_atomic_exch(bfloat16x2_t *address, bfloat16x2_t val)

参数说明

表1 参数说明

参数名	输入/输出	描述
address	输出	Unified Buffer或Global Memory的地址。
val	输入	源操作数。

不同数据类型支持的内存范围说明如下：

表2 不同数据类型支持的内存范围

参数数据类型	支持的内存空间
int32_t、uint32_t、float、half2、bfloat16x2_t	Unified Buffer、Global Memory
int64_t、uint64_t	Global Memory

返回值说明

Unified Buffer或Global Memory上的初始数据。

约束说明

原子操作保证对同一地址的读改写过程具有原子性，但不保证多个线程之间的执行顺序。当多个线程向同一地址写入不同值时，最终保留的值取决于原子操作的串行化顺序，可能随线程调度变化而不同。

需要包含的头文件

使用除half2、bfloat16x2_t类型之外的接口需要包含"simt_api/device_atomic_functions.h"头文件，使用half2类型接口需要包含"simt_api/asc_fp16.h"头文件，使用bfloat16x2_t类型接口需要包含"simt_api/asc_bf16.h"头文件。

C++

#include "simt_api/device_atomic_functions.h"

C++

#include "simt_api/asc_fp16.h"

C++

#include "simt_api/asc_bf16.h"

调用示例

示例场景为：多个线程扫描故障标志，检测到故障的线程使用asc_atomic_exch接口将共享状态置为故障状态，并记录替换前的旧状态。输入参数说明如下：

名称	说明
fault_flags	每个元素表示一条检测结果，0为无故障，非0为故障。
status	Global Memory中的共享状态，0表示正常，1表示故障。
old_status	保存每个故障线程执行交换前读到的旧状态。
n	输入元素个数。

核心代码实现如下：

• SIMT编程场景：

  C++

  __global__ __launch_bounds__(256) void publish_fault_status(uint32_t *status,
                                                             uint32_t *old_status,
                                                             uint32_t *fault_flags,
                                                             uint32_t n)
  {
      uint32_t idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
      if (idx >= n) {
          return;
      }
  
      if (fault_flags[idx] != 0U) {
          old_status[idx] = asc_atomic_exch(status, 1U);
      }
  }
  

• SIMD与SIMT混合编程场景：

  SIMD与SIMT混合编程场景，需要显式使用地址空间限定符表示地址空间：__gm__表示Global Memory内存空间，__ubuf__表示Unified Buffer内存空间。

  C++

  __simt_vf__ __launch_bounds__(1024) inline void publish_fault_status(__gm__ uint32_t *status,
                                                                      __gm__ uint32_t *old_status,
                                                                      __gm__ uint32_t *fault_flags,
                                                                      uint32_t n)
  {
      uint32_t idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
      if (idx >= n) {
          return;
      }
  
      if (fault_flags[idx] != 0U) {
          old_status[idx] = asc_atomic_exch(status, 1U);
      }
  }
  

输出结果示例如下：

Text

fault_flags: 0, 1, 0, 1
status before: 0
status after: 1 // 表明至少有一个线程检测到故障并发布故障状态