RegLayout
【免费下载链接】asc-devkit本项目是CANN 推出的昇腾AI处理器专用的算子程序开发语言，原生支持C和C++标准规范，主要由类库和语言扩展层构成，提供多层级API，满足多维场景算子开发诉求。项目地址: https://gitcode.com/cann/asc-devkit
源操作数和目的操作数位宽不同时，单条指令计算量以位宽更大的数据类型为准，RegLayout用于控制位宽小的元素在寄存器中的排布方式。更多特性说明请参考Cast。
enum class RegLayout { UNKNOWN = -1, ZERO, // 大转小（dst位宽小）：结果位于dst组内第0个位宽小位置；小转大（src位宽小）：选取src组内第0个位宽小元素 ONE, // 大转小（dst位宽小）：结果位于dst组内第1个位宽小位置；小转大（src位宽小）：选取src组内第1个位宽小元素 TWO, // 大转小（dst位宽小）：结果位于dst组内第2个位宽小位置；小转大（src位宽小）：选取src组内第2个位宽小元素 THREE // 大转小（dst位宽小）：结果位于dst组内第3个位宽小位置；小转大（src位宽小）：选取src组内第3个位宽小元素 };源操作数与目的操作数类型位宽不同时，可以分为四种情况，用户可以根据实际场景选择对应的RegLayout，其中，mask的有效情况均以输入数据位宽为准。
源操作数与目的操作数位宽比为1:2。
例如，ExpSub接口输入数据类型为half(b16)，输出数据类型为float(b32)时，mask每2位有效，RegLayout确定源操作数中，每2个half类型数据参与计算的数据的位置。
![](https://raw.gitcode.com/cann/asc-devkit/raw/80f1df50561cf3669b73b2023633e45150244a96/docs/zh/api/figures/源操作数与目的操作数位宽比为1比2.png "源操作数与目的操作数位宽比为1:2"?utm_source=gitcode_repo_files)
源操作数与目的操作数位宽比为2:1。
例如，Cast接口输入数据类型为float(b32)，输出数据类型为half(b16)，mask每4位有效，RegLayout确定目的操作数中，每2个half类型数据有效数据的位置。
![](https://raw.gitcode.com/cann/asc-devkit/raw/80f1df50561cf3669b73b2023633e45150244a96/docs/zh/api/figures/源操作数与目的操作数位宽比为2比1.png "源操作数与目的操作数位宽比为2:1"?utm_source=gitcode_repo_files)
源操作数与目的操作数位宽比为1:4。
例如，Cast接口输入数据类型为int8_t(b8)，输出数据类型为int32_t(b32)，mask每1位有效，RegLayout确定源操作数中，每4个int8_t类型数据参与计算的数据的位置。
![](https://raw.gitcode.com/cann/asc-devkit/raw/80f1df50561cf3669b73b2023633e45150244a96/docs/zh/api/figures/源操作数与目的操作数位宽比为1比4.png "源操作数与目的操作数位宽比为1:4"?utm_source=gitcode_repo_files)
源操作数与目的操作数位宽比为4:1。
例如，Cast接口输入数据类型为int32_t(b32)，输出数据类型为uint8_t(b8)，mask每4位有效，RegLayout确定目的操作数中，每4个uint8_t类型数据有效数据的位置。
![](https://raw.gitcode.com/cann/asc-devkit/raw/80f1df50561cf3669b73b2023633e45150244a96/docs/zh/api/figures/源操作数与目的操作数位宽比为4比1.png "源操作数与目的操作数位宽比为4:1"?utm_source=gitcode_repo_files)
Cast在不同RegLayout取值下的数据排布伪代码如下，其中layout参数与枚举值的映射关系为：0对应RegLayout::ZERO，1对应RegLayout::ONE，2对应RegLayout::TWO，3对应RegLayout::THREE：
import numpy as np # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每4bit最低位为1时选取对应位置的b32元素进行转换。 def cast_b32_to_b16(src, dst, layout): dst[:] = 0 dst[layout:128:2] = src[0:64].astype(np.int16) # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每2bit最低位为1时选取对应位置的b16元素进行转换。 def cast_b16_to_b32(src, dst, layout): dst[0:64] = src[layout:128:2].astype(np.int32) # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每4bit最低位为1时选取对应位置的b32元素进行转换。 def cast_b32_to_b8(src, dst, layout): dst[:] = 0 dst[layout:256:4] = src[0:64].astype(np.uint8) # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每1bit为1时选取对应位置的b8元素进行转换。 def cast_b8_to_b32(src, dst, layout): dst[0:64] = src[layout:256:4].astype(np.int32) # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每4bit最低位为1时选取对应位置连续的两个b16元素进行转换。 def cast_b16_to_b4(src, dst, layout): dst[:] = 0 dst[2*layout : 512 : 8] = src[0:128:2].astype(np.uint8) dst[2*layout + 1: 512 : 8] = src[1:128:2].astype(np.uint8) # MaskReg行为：MaskReg长度为256bit，每1bit为1时选取对应位置连续的两个b4元素进行转换。 def cast_b4_to_b16(src, dst, layout): dst[0:128:2] = src[2*layout : 512 : 8].astype(np.int16) dst[1:128:2] = src[2*layout + 1: 512 : 8].astype(np.int16)【免费下载链接】asc-devkit本项目是CANN 推出的昇腾AI处理器专用的算子程序开发语言，原生支持C和C++标准规范，主要由类库和语言扩展层构成，提供多层级API，满足多维场景算子开发诉求。项目地址: https://gitcode.com/cann/asc-devkit
创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考
