TCOLSUM¶

指令示意图¶

简介¶

通过对行求和来归约每一列。

数学语义¶

设 R = src.GetValidRow()，C = src.GetValidCol()。对 0 <= j < C：

isBinary 选择实现路径（二叉树累加 vs. 顺序累加）。

汇编语法¶

PTO-AS 形式：参见 PTO-AS 规范。

同步形式：

%dst = tcolsum %src {isBinary = false} : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

降低时可能引入内部临时 Tile；C++ 内建接口需要显式传入 tmp 操作数。

AS Level 1（SSA）¶

%dst = pto.tcolsum %src : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>
%dst = pto.tcolsum %src, %tmp {isBinary = false} : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

AS Level 2（DPS）¶

pto.tcolsum ins(%src : !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)
pto.tcolsum ins(%src, %tmp {isBinary = false} : !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... WaitEvents>
PTO_INST RecordEvent TCOLSUM(TileDataOut &dst, TileDataIn &src, WaitEvents &... events);

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

约束¶

通用约束或检查¶

• dst 和 src 必须为 TileType::Vec。
• dst 和 src 必须使用标准 ND 布局：行主且非分形（BLayout::RowMajor、SLayout::NoneBox）。
• dst 和 src 的元素类型必须一致。
• 运行时检查：
  • src.GetValidCol() == dst.GetValidCol()
  • src.GetValidRow() != 0
  • src.GetValidCol() != 0
  • src.GetValidCol() 必须不大于按 src 元素计的 tmp 行跨度
• isBinary 选择已检查到的后端路径：
  • true：使用 tmp 做二叉树累加
  • false：直接在 dst 上做顺序累加

A2A3 实现检查¶

• 支持的元素类型：half、float、int16_t、int32_t。
• tmp 必须为 TileType::Vec，且使用标准 ND 布局：行主且非分形（BLayout::RowMajor、SLayout::NoneBox）。
• tmp 的元素类型必须与 src 和 dst 一致。
• 若 src.GetValidRow() == 0 或 src.GetValidCol() == 0，实现会直接返回。

A5 实现检查¶

• A5 共享列归约检查允许的元素类型为：half、float、int8_t、uint8_t、int16_t、uint16_t、int32_t、uint32_t、bfloat16_t。
• 已检查到的 A5 TCOLSUM 路径中，tmp 仍只用于二叉累加路径；TCOLSUM_IMPL 中没有额外显式加入 tmp 的编译期类型/布局断言。

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, 1, 16>;
  using TmpT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  SrcT src;
  DstT dst;
  TmpT tmp;
  TCOLSUM(dst, src, tmp, /*isBinary=*/false);
}

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, 1, 16>;
  using TmpT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  SrcT src;
  DstT dst;
  TmpT tmp;
  TASSIGN(src, 0x1000);
  TASSIGN(dst, 0x2000);
  TASSIGN(tmp, 0x3000);
  TCOLSUM(dst, src, tmp, /*isBinary=*/false);
}

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.tcolsum %src : !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.tcolsum %src : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式¶

%dst = tcolsum %src {isBinary = false} : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>
# AS Level 2 (DPS)
pto.tcolsum ins(%src : !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)