TROWARGMIN

指令示意图

TROWARGMIN tile operation

简介

获取每行最小值对应列索引。

数学语义

Let R = src.GetValidRow() and C = src.GetValidCol(). For 0 <= i < R:

\[ \mathrm{dst}_{i,0} = \min_{0 \le j < C} j_{i} \]

汇编语法

PTO-AS 形式:参见 docs/grammar/PTO-AS.md.

同步形式:

%dst = trowargmin %src : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

Lowering may introduce internal scratch tiles; the C++ intrinsic requires an explicit tmp operand.

IR Level 1(SSA)

%dst = pto.trowargmin %src, %tmp : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

IR Level 2(DPS)

pto.trowargmin ins(%src, %tmp : !pto.tile_buf<...>, !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)

C++ 内建接口

声明于 include/pto/common/pto_instr.hpp:

template <typename TileDataOut, typename TileDataIn, typename TileDataTmp, typename... WaitEvents>
PTO_INST RecordEvent TROWARGMIN(TileDataOut& dst, TileDataIn& src, TileDataTmp& tmp, WaitEvents&... events);

约束

实现检查 (NPU):

  • A2A3:
  • Tile location: dst and src must be TileType::Vec.
  • Tile 布局 of src: ND fractal (isRowMajor and SLayout::NoneBox).
  • Tile 布局 of dst:
    • 紧凑模式:DN 布局的一维 Tile,例如 Tile<TileType::Vec, T, ROWS, 1, BLayout::ColMajor, ValidRows, 1>,此时ROWS要做到32b对齐。
    • 传统模式:ND 布局的二维 Tile,例如 Tile<TileType::Vec, T, ROWS, COLS, BLayout::RowMajor, ValidRows, 1>
  • 源数据类型: half or float.
  • 目标数据类型:uint32_t or int32_t.
  • 运行期有效区域检查:
    • srcValidCol != 0 and srcValidRow != 0.
  • A5:
  • 源数据类型: half or float.
  • 目标数据类型:uint32_t or int32_t.
  • No explicit runtime assertions on validRow/validCol in the implementation; the loops use src.GetValidRow() and src.GetValidCol().
  • tmp临时Tile不使用,仅做兼容。

A3 tmp临时Tile相关说明

  • tmp临时Tile在srcValidCol <= ElementPerRepeat时不使用,srcValidCol > ElementPerRepeat时需要使用。
  • tmp tile的行数和src tile的行数相同。
  • 按以下公式根据src tile的validCol算出tmp tile所需stride:
repeats = ceil(validCol / elementPerRepeat)
stride = ceil(repeats * 2 / elementPerBlock) * elementPerBlock + ceil(repeats / elementPerBlock) * elementPerBlock

示例

自动(Auto)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_auto() {
  using SrcT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  using DstT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 1, BLayout::ColMajor>;
  using TmpT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  SrcT src;
  DstT dst;
  TmpT tmp;
  TROWARGMIN(dst, src, tmp);
}

手动(Manual)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_manual() {
  using SrcT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  using DstT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 1, BLayout::ColMajor>;
  using TmpT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  SrcT src;
  DstT dst;
  TmpT tmp;
  TASSIGN(src, 0x1000);
  TASSIGN(dst, 0x2000);
  TASSIGN(tmp, 0x3000);
  TROWARGMIN(dst, src, tmp);
}

汇编示例(ASM)

自动模式

# 自动模式:由编译器/运行时负责资源放置与调度。
%dst = pto.trowargmin %src, %tmp : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

手动模式

# 手动模式:先显式绑定资源,再发射指令。
# 可选(当该指令包含 tile 操作数时):
# pto.tassign %arg0, @tile(0x1000)
# pto.tassign %arg1, @tile(0x2000)
%dst = pto.trowargmin %src, %tmp : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式

%dst = trowargmin %src : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>
# IR Level 2 (DPS)
pto.trowargmin ins(%src, %tmp : !pto.tile_buf<...>, !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)