CANN Ascend C Mutex核内流水线同步样例

Mutex核内流水线同步样例

概述

本样例演示Mutex::Lock、Mutex::Unlock、AllocMutexID和ReleaseMutexID核内流水线同步接口的使用方法。样例首先通过AllocMutexID从框架获取MutexID，然后使用Mutex::Lock和Mutex::Unlock锁定指定流水再释放流水来实现PIPE_MTE2、PIPE_V和PIPE_MTE3异步流水之间的同步依赖。样例实现数据搬入、加法计算、数据搬出三个任务，使用双缓冲和Mutex锁机制实现流水线同步控制，最后使用ReleaseMutexID释放MutexID。

本样例支持的产品及CANN软件版本

产品	CANN软件版本
Ascend 950PR/Ascend 950DT	>= CANN 9.1.0

目录结构介绍

├── mutex │ ├── scripts │ │ ├── gen_data.py // 输入数据和真值数据生成脚本 │ │ └── verify_result.py // 验证输出数据和真值数据是否一致的验证脚本 │ ├── CMakeLists.txt // 编译工程文件 │ ├── data_utils.h // 数据读入写出函数 │ ├── mutex.asc // Ascend C样例实现 & 调用样例 │ └── README.md // 样例说明文档

样例描述

• 样例功能： 本样例演示Mutex相关接口的完整使用流程：

  1. 使用AllocMutexID()从框架获取两个MutexID（mutexId0和mutexId1）
  2. 输入数据量为 1024 * 1024，无法一次性放入UB，因此按 tile 切分处理
  3. 在循环中使用双缓冲机制，交替使用两个缓冲区（mutexId0和mutexId1）
  4. 每个tile 依次对搬入、计算、搬出三个任务加锁解锁
  5. 使用结束后调用ReleaseMutexID()释放两个MutexID

  通过Mutex锁机制实现核内异步流水之间的同步，确保数据搬入、计算、搬出三个任务的正确执行顺序。

• 样例规格：

  表1：样例规格

  样例类型(OpType)	Mutex
  样例输入	name	shape	data type	format
  	x	[1024, 1024]	float	ND
  	y	[1024, 1024]	float	ND
  样例输出	z	[1024, 1024]	float	ND
  核函数名	mutex_custom

编译运行

在本样例根目录下执行如下步骤，编译并执行样例。

• 配置环境变量 请根据当前环境上CANN开发套件包的安装方式，配置环境变量。

  source ${install_path}/cann/set_env.sh

  说明：${install_path}为CANN包安装目录，未指定安装目录时默认安装至/usr/local/Ascend下。

• 样例执行

  在本样例目录下执行如下命令。

  mkdir -p build && cd build; # 创建并进入build目录 cmake -DCMAKE_ASC_ARCHITECTURES=dav-3510 ..;make -j; # 编译工程 python3 ../scripts/gen_data.py # 生成测试输入数据 ./demo # 执行编译生成的可执行程序，执行样例 python3 ../scripts/verify_result.py output/output.bin output/golden.bin # 验证输出结果是否正确

  使用CPU调试或NPU仿真模式时，添加-DCMAKE_ASC_RUN_MODE=cpu或-DCMAKE_ASC_RUN_MODE=sim参数即可。

  示例如下：

  cmake -DCMAKE_ASC_RUN_MODE=cpu -DCMAKE_ASC_ARCHITECTURES=dav-3510 ..;make -j; # CPU调试模式 cmake -DCMAKE_ASC_RUN_MODE=sim -DCMAKE_ASC_ARCHITECTURES=dav-3510 ..;make -j; # NPU仿真模式

  注意：切换编译模式前需清理 cmake 缓存，可在 build 目录下执行rm CMakeCache.txt后重新 cmake。

• 编译选项说明

  选项	可选值	说明
  CMAKE_ASC_RUN_MODE	npu（默认）、cpu、sim	运行模式：NPU 运行、CPU调试、NPU仿真
  CMAKE_ASC_ARCHITECTURES	dav-3510（默认）	NPU 架构：对应 Ascend 950PR/Ascend 950DT

• 执行结果

  执行结果如下，说明精度对比成功。

  test pass!