TSORT32¶

指令示意图¶

简介¶

对 src 的每个 32 元素块，与 idx 中对应的索引一起进行排序，并将排序后的值-索引对写入 dst。

数学语义¶

对每一行，TSORT32 会按独立的 32 元素块处理 src。设第 b 个块覆盖列 32b ... 32b+31，该块的有效元素数为 n_b = min(32, C - 32b)。

对于块中的每个有效元素，先构造一个二元组：

然后按值对这些二元组排序，并将排序后的值-索引对写入 dst。dst 中的具体打包布局由目标实现定义，但从语义上看，每个块的输出可表示为：

其中 π 是该 32 元素块对应的排序置换。

说明：

• idx 是输入 Tile，不是输出 Tile。
• dst 保存的是排序后的值-索引对，而不只是排序后的值。
• 在 CPU 仿真实现中，按值降序排序；当值相同时，索引较小者优先。

汇编语法¶

PTO-AS 形式：参见 PTO-AS 规范。

同步形式：

%dst = tsort32 %src, %idx : !pto.tile<...>, !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

AS Level 1（SSA）¶

%dst = pto.tsort32 %src, %idx : !pto.tile<...>, !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

AS Level 2（DPS）¶

pto.tsort32 ins(%src, %idx : !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 DstTileData, typename SrcTileData, typename IdxTileData>
PTO_INST RecordEvent TSORT32(DstTileData &dst, SrcTileData &src, IdxTileData &idx);

template <typename DstTileData, typename SrcTileData, typename IdxTileData, typename TmpTileData>
PTO_INST RecordEvent TSORT32(DstTileData &dst, SrcTileData &src, IdxTileData &idx, TmpTileData &tmp);

约束¶

• TSORT32 不接受 WaitEvents&... 参数，也不在内部调用 TSYNC(...)；如有需要请显式同步。
• idx 在两个重载中都是必需的输入操作数；它提供与 src 一起参与重排的索引。
• 实现检查 (A2A3/A5):
  • DstTileData::DType 必须是 half 或 float。
  • SrcTileData::DType 必须与 DstTileData::DType 匹配。
  • IdxTileData::DType 必须是 uint32_t。
  • dst/src/idx Tile 位置必须是 TileType::Vec，且都必须是行主序（isRowMajor）。
• 有效区域:
  • 实现使用 dst.GetValidRow() 作为行数。
  • 实现使用 src.GetValidCol() 确定每行参与排序的元素数量。
  • 排序按独立的 32 元素块进行；4 参数重载额外通过 tmp 支持非 32 对齐尾块。

示例¶

自动（Auto）¶

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_auto() {
  using SrcT = Tile<TileType::Vec, float, 1, 32>;
  using IdxT = Tile<TileType::Vec, uint32_t, 1, 32>;
  using DstT = Tile<TileType::Vec, float, 1, 64>;
  SrcT src;
  IdxT idx;
  DstT dst;
  TSORT32(dst, src, idx);
}

手动（Manual）¶

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_manual() {
  using SrcT = Tile<TileType::Vec, float, 1, 32>;
  using IdxT = Tile<TileType::Vec, uint32_t, 1, 32>;
  using DstT = Tile<TileType::Vec, float, 1, 64>;
  SrcT src;
  IdxT idx;
  DstT dst;
  TASSIGN(src, 0x1000);
  TASSIGN(idx, 0x2000);
  TASSIGN(dst, 0x3000);
  TSORT32(dst, src, idx);
}

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.tsort32 %src, %idx : !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)
# pto.tassign %arg2, @tile(0x3000)
%dst = pto.tsort32 %src, %idx : !pto.tile<...>, !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式¶

%dst = tsort32 %src, %idx : !pto.tile<...>, !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>
# AS Level 2 (DPS)
pto.tsort32 ins(%src, %idx : !pto.tile_buf<...>, !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)