TSCATTER

指令示意图

TSCATTER tile operation

简介

使用逐元素行索引将源 Tile 的行散播到目标 Tile 中。

数学语义

对每个源元素 (i, j),写入:

\[ \mathrm{dst}_{\mathrm{idx}_{i,j},\ j} = \mathrm{src}_{i,j} \]

若多个元素映射到同一目标位置,最终值由实现定义(当前实现中以最后写入者为准)。

汇编语法

PTO-AS 形式:参见 PTO-AS 规范

同步形式:

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

AS Level 1(SSA)

%dst = pto.tscatter %src, %idx : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

AS Level 2(DPS)

pto.tscatter 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 TileDataD, typename TileDataS, typename TileDataI, typename... WaitEvents>
PTO_INST RecordEvent TSCATTER(TileDataD& dst, TileDataS& src, TileDataI& indexes, WaitEvents&... events);

约束

  • 实现检查 (A2A3):
    • TileDataD::LocTileDataS::LocTileDataI::Loc 必须是 TileType::Vec
    • TileDataD::DTypeTileDataS::DType 必须是以下之一:int32_tint16_tint8_thalffloat32_tuint32_tuint16_tuint8_tbfloat16_t
    • TileDataI::DType 必须是以下之一:int16_tint32_tuint16_tuint32_t
    • 不对 indexes 值执行边界检查。
    • 静态有效边界:TileDataD::ValidRow <= TileDataD::RowsTileDataD::ValidCol <= TileDataD::ColsTileDataS::ValidRow <= TileDataS::RowsTileDataS::ValidCol <= TileDataS::ColsTileDataI::ValidRow <= TileDataI::RowsTileDataI::ValidCol <= TileDataI::Cols
    • TileDataD::DTypeTileDataS::DType 必须相同。
    • TileDataD::DType 大小为 4 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 4 字节。
    • TileDataD::DType 大小为 2 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 2 字节。
    • TileDataD::DType 大小为 1 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 2 字节。
  • 实现检查 (A5):
    • TileDataD::LocTileDataS::LocTileDataI::Loc 必须是 TileType::Vec
    • TileDataD::DTypeTileDataS::DType 必须是以下之一:int32_tint16_tint8_thalffloat32_tuint32_tuint16_tuint8_tbfloat16_t
    • TileDataI::DType 必须是以下之一:int16_tint32_tuint16_tuint32_t
    • 不对 indexes 值执行边界检查。
    • 静态有效边界:TileDataD::ValidRow <= TileDataD::RowsTileDataD::ValidCol <= TileDataD::ColsTileDataS::ValidRow <= TileDataS::RowsTileDataS::ValidCol <= TileDataS::ColsTileDataI::ValidRow <= TileDataI::RowsTileDataI::ValidCol <= TileDataI::Cols
    • TileDataD::DTypeTileDataS::DType 必须相同。
    • TileDataD::DType 大小为 4 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 4 字节。
    • TileDataD::DType 大小为 2 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 2 字节。
    • TileDataD::DType 大小为 1 字节时,TileDataI::DType 大小必须为 2 字节。

示例

自动(Auto)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_auto() {
  using TileT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  using IdxT = Tile<TileType::Vec, uint16_t, 16, 16>;
  TileT src, dst;
  IdxT idx;
  TSCATTER(dst, src, idx);
}

手动(Manual)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_manual() {
  using TileT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
  using IdxT = Tile<TileType::Vec, uint16_t, 16, 16>;
  TileT src, dst;
  IdxT idx;
  TASSIGN(src, 0x1000);
  TASSIGN(dst, 0x2000);
  TASSIGN(idx, 0x3000);
  TSCATTER(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.tscatter %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)
%dst = pto.tscatter %src, %idx : (!pto.tile<...>, !pto.tile<...>) -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式

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