Ascend C 自定义算子开发:高效的算子实现
在 Ascend C 平台上,开发自定义算子能够充分发挥硬件的性能优势,帮助开发者针对不同的应用场景进行优化。本文将以 AddCustom 算子为例,介绍 Ascend C 中自定义算子的开发流程及关键技术。
1. 什么是自定义算子?
自定义算子是开发者根据实际需求开发的特定算子,能够更好地适应应用场景。在 Ascend C 平台上,自定义算子可以通过优化并行计算和数据处理,提高整体的计算效率。AddCustom 算子是一个简单的加法操作,它使用 Ascend C 的 API 进行全局内存与局部内存的数据传输,并执行并行计算。
__aicore__ void add_custom(GM_ADDR x, GM_ADDR y, GM_ADDR z) {KernelAdd op;op.Init(x, y, z);op.Process();
}
在这个例子中,GM_ADDR
表示全局内存的地址。Init
方法用于初始化数据,Process
方法则是将数据从内存中读取并进行计算。
2. 内存管理与数据搬运
内存管理是 Ascend C 自定义算子开发中的一个关键环节。数据通常需要从主机内存(Host)搬运到设备内存(Device),再通过局部内存(Local Memory)进行计算。Ascend C 提供的 DataCopy 接口,可以高效地完成这一搬运过程。通过 CopyIn 和 CopyOut 函数,开发者可以管理内存的输入与输出。
void CopyIn(int32_t progress) {DataCopy(xGm[progress * TILE_LENGTH], xLocal, TILE_LENGTH);
}
数据的并行处理通过将任务分成多个小块,在多核上并行执行。通过流水线的方式,数据传输、计算与搬出被分配到不同的阶段执行,从而实现高效的并行处理。
3. 并行计算与数据同步
Ascend C 的并行计算通过多个核心同时执行,极大地提高了计算速度。每个核心可以同时处理一块数据,而所有核心的执行结果可以通过同步队列 EnQue 和 DeQue 来协调。
void Compute(int32_t progress) {LocalTensor<half> xLocal = inQueueX.DeQue<half>();LocalTensor<half> yLocal = inQueueY.DeQue<half>();LocalTensor<half> zLocal = outQueueZ.AllocTensor<half>();Add(zLocal, xLocal, yLocal, TILE_LENGTH);outQueueZ.EnQue<half>(zLocal);
}
同步的方式确保每一步计算都在数据准备完成后进行。通过这种机制,Ascend C 能够最大化利用硬件的并行处理能力,避免数据竞争,保证计算的准确性。
总之,通过 Ascend C 的自定义算子开发,开发者能够实现针对性极强的性能优化。借助 Ascend C 提供的强大 API,开发者可以轻松完成高效的算子开发。