TPAIRREDUCESUM¶

指令示意图¶

TPAIRREDUCESUM

简介¶

对源 Tile 中每两个相邻元素求和（Pair-Reduction），并将结果写入目标 Tile 的下半部分。该指令使用 vcpadd 向量对加法原语，对每个对索引 k 计算 src0[i, 2k] + src0[i, 2k+1]，将归约后的值打包存储到每行的位置 0 … ⌈validCols/2⌉−1。目标行上半部分（位置 ⌈validCols/2⌉ … validCols−1）的元素填充为 0。无效元素（有效区域之外的位置）也视为 0。

数学语义¶

给定源 Tile src0 和目标 Tile dst，两者具有相同的有效形状 (validRows, validCols)，对于每行 i 和对索引 k：

\[ \mathrm{dst}_{i,k} = \mathrm{src0}_{i, 2k} + \mathrm{src0}_{i, 2k+1}, \quad 0 \le k < \left\lceil \frac{\mathrm{validCols}}{2} \right\rceil \]

dst 每行中位置 ⌈validCols/2⌉ … validCols−1 的元素填充为 0。无效元素（有效区域之外的位置）也视为 0。

其中 validRows = dst.GetValidRow() 且 validCols = dst.GetValidCol()。

汇编语法¶

PTO-AS 形式：参见 PTO-AS 规范。

同步形式：

%dst = tpairreducesum %src : !pto.tile<...>

AS Level 1（SSA）¶

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

AS Level 2（DPS）¶

pto.tpairreducesum ins(%src : !pto.tile_buf<...>) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)

C++ 内建接口¶

声明于 include/pto/common/pto_instr.hpp：

公共包含头为 <pto/pto-inst.hpp>，内部声明位于 pto/common/pto_instr.hpp。

template <typename TileDataDst, typename TileDataSrc0, typename... WaitEvents>
PTO_INST RecordEvent TPAIRREDUCESUM(TileDataDst &dst, TileDataSrc0 &src0, WaitEvents &...events);

约束¶

实现检查 (A2A3 & A5):
- TileData::DType 必须为 float 或 half。
- Tile 布局必须是行主序（TileData::isRowMajor）。
- dst 和 src0 必须具有相同的 DType。
- src0 必须与 dst 具有相同的有效形状（src0.GetValidRow() == dst.GetValidRow() 且 src0.GetValidCol() == dst.GetValidCol()）。
有效区域:
- 该操作使用 dst.GetValidRow() / dst.GetValidCol() 作为迭代域。
- 每个目标行的下半部分（位置 0 … ⌈validCols/2⌉−1）存储对归约结果；上半部分（位置 ⌈validCols/2⌉ … validCols−1）填充为 0。有效区域之外的无效元素也视为 0。

示例¶

自动（Auto）¶

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_auto() {
    using TileDst = Tile<TileType::Vec, float, 16, 32>;
    using TileSrc = Tile<TileType::Vec, float, 16, 64>;
    TileDst dst(16, 32);
    TileSrc src0(16, 32);

    TPAIRREDUCESUM(dst, src0);
}

手动（Manual）¶

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_manual() {
    using TileDst = Tile<TileType::Vec, half, 16, 64, BLayout::RowMajor, 16, 64>;
    using TileSrc = Tile<TileType::Vec, half, 16, 128, BLayout::RowMajor, 16, 128>;
    TileDst dst;
    TileSrc src0;

    TASSIGN(src0, 0x1000);
    TASSIGN(dst, 0x2000);

    TPAIRREDUCESUM(dst, src0);
}

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.tpairreducesum %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 %src,  @tile(0x1000)
# pto.tassign %dst,  @tile(0x2000)
%dst = pto.tpairreducesum %src : !pto.tile<...> -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式¶

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