RmsNorm Tiling
功能说明
Ascend C提供RmsNorm Tiling API,方便用户获取RmsNorm kernel计算时所需的Tiling参数。
获取Tiling参数主要分为如下两步:
- 通过GetRmsNormMaxMinTmpSize获取RmsNorm接口计算所需最大和最小临时空间大小。
kernel侧RmsNorm接口的计算需要开发者预留/申请临时空间,GetRmsNormMaxMinTmpSize用于在host侧获取预留/申请的最大最小临时空间大小,开发者基于此范围选择合适的空间大小作为Tiling参数传递到kernel侧使用。
- 为保证功能正确,预留/申请的临时空间大小不能小于最小临时空间大小;
- 在最小临时空间-最大临时空间范围内,随着临时空间增大,kernel侧接口计算性能会有一定程度的优化提升。为了达到更好的性能,开发者可以根据实际的内存使用情况进行空间预留/申请。
- 通过GetRmsNormTilingInfo获取RmsNorm kernel侧接口所需tiling参数。
RmsNorm Tiling结构体的定义如下,开发者无需关注该tiling结构的具体信息,只需要传递到kernel侧,传入RmsNorm高阶API接口,直接进行使用即可。
struct RmsNormTiling { uint32_t bLength = 0; uint32_t sLength = 0; uint32_t hLength = 0; uint32_t originalHLength = 0; float reciprocalOfHLength = 0; uint32_t mainBshLength = 0; uint32_t mainBsLength = 0; uint32_t mainBsLengthAlign = 0; uint32_t loopRound = 0; uint32_t inputTailPos = 0; uint32_t tailBshLength = 0; uint32_t tailBsLength = 0; };
函数原型
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|
bool GetRmsNormMaxMinTmpSize(const ge::Shape& srcShape, const uint32_t typeSize, uint32_t& maxValue, uint32_t& minValue, const bool isBasicBlock = false) |
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|
bool GetRmsNormTilingInfo(const ge::Shape& srcShape, const ge::Shape& originSrcShape, const uint32_t stackBufferByteSize, const uint32_t typeSize, optiling::RmsNormTiling& tiling, const bool isBasicBlock = false) |
参数说明
参数名 |
输入/输出 |
描述 |
---|---|---|
srcShape |
输入 |
输入的shape信息。 |
typeSize |
输入 |
算子输入的数据类型大小,单位为字节。比如算子输入的数据类型为half,此处应传入2。 |
maxValue |
输出 |
RmsNorm接口能完成计算所需的最大临时空间大小,超出该值的空间不会被该接口使用。在最小临时空间-最大临时空间范围内,随着临时空间增大,kernel侧接口计算性能会有一定程度的优化提升。为了达到更好的性能,开发者可以根据实际的内存使用情况进行空间预留/申请。最大空间大小为0表示计算不需要临时空间。
说明:
max仅作为参考值,有可能大于Unified Buffer剩余空间的大小,该场景下,开发者需要根据Unified Buffer剩余空间的大小来选取合适的临时空间大小。 |
minValue |
输出 |
RmsNorm接口能完成计算所需最小临时空间大小。为保证功能正确,接口计算时预留/申请的临时空间不能小于该数值。最小空间大小为0表示计算不需要临时空间。 |
isBasicBlock |
输入 |
是否要使能基本块计算,与kernel侧接口一致,默认false。 |
参数名 |
输入/输出 |
描述 |
---|---|---|
srcShape |
输入 |
输入的tensor的shape信息,这里是H轴向上32B对齐后的shape。需要保证srcShape的B/S和originSrcShape的B/S一致。 |
originSrcShape |
输入 |
输入的原始shape信息。 |
stackBufferByteSize |
输入 |
剩余的可供RmsNorm接口计算的空间大小,单位为Byte。通过GetRmsNormMaxMinTmpSize获取最大最小临时空间大小,开发者基于此范围选择合适的空间大小作为stackBufferByteSize传入。 |
typeSize |
输入 |
算子输入的数据类型大小,单位为字节。比如算子输入的数据类型为half,此处应传入2。 |
tiling |
输出 |
RmsNorm计算所需Tiling信息。 |
isBasicBlock |
输入 |
是否要使能基本块计算,与kernel侧接口一致,默认false。若使能基本块,则需要保证originSrcShape的H也是32B对齐。 |
返回值
- GetRmsNormMaxMinTmpSize返回值为true/false,true表示成功拿到RmsNorm接口内部计算需要的最大和最小临时空间大小;false表示获取失败,获取失败情况下,需要检查输入的shape是否符合要求。
- GetRmsNormTilingInfo返回类型为true/false,true表示成功拿到RmsNorm的Tiling各项参数值;false表示获取失败,获取失败情况下需要检查输入的stackBufferByteSize是否满足最小临时空间要求,若开启isBasicBlock开关,则需要检查输入shape是否满足基本块的要求。
调用示例
- 将RmsNorm Tiling结构体参数增加至TilingData结构体,作为TilingData结构体的一个字段。
BEGIN_TILING_DATA_DEF(RmsnormCustomTilingData) // 注册一个tiling的类,以tiling的名字作为入参 TILING_DATA_FIELD_DEF(uint32_t, totalLength); // 添加tiling字段,总计算数据量 TILING_DATA_FIELD_DEF(uint32_t, tileNum); // 添加tiling字段,每个核上总计算数据分块个数 TILING_DATA_FIELD_DEF(uint32_t, tmpBufSize); // 添加tiling字段,临时空间大小 ... // 添加其他tiling字段 TILING_DATA_FIELD_DEF_STRUCT(RmsNormTiling, rmsnormTilingData); // 将RmsNormTiling结构体参数增加至TilingData结构体 END_TILING_DATA_DEF;
- Tiling实现函数中,首先调用GetRmsNormMaxMinTmpSize接口获取RmsNorm接口能完成计算所需最大/最小临时空间大小,根据该范围结合实际的内存使用情况设置合适的空间大小,然后根据输入shape、剩余的可供计算的空间大小等信息获取RmsNorm kernel侧接口所需tiling参数。
namespace optiling { const uint32_t BLOCK_DIM = 8; const uint32_t TILE_NUM = 8; static ge::graphStatus TilingFunc(gert::TilingContext* context) { RmsNormCustomTilingData tiling; uint32_t totalLength = context->GetInputTensor(0)->GetShapeSize(); context->SetBlockDim(BLOCK_DIM); tiling.set_totalLength(totalLength); tiling.set_tileNum(TILE_NUM); // 设置其他Tiling参数 ... std::vector<int64_t> shapeVec = {2,16,64}; ge::Shape srcShape(shapeVec); std::vector<int64_t> oriShapeVec = {2,16,64}; ge::Shape oriSrcShape(oriShapeVec); // 本样例中仅做为样例说明,通过GetRmsNormMaxMinTmpSize获取最小值并传入,来保证功能正确,开发者可以根据需要传入合适的空间大小 uint32_t minValue = 0; uint32_t maxValue = 0; AscendC::GetRmsNormMaxMinTmpSize(srcShape, sizeof(half), maxValue, minValue, isBasicBlock); tiling.set_tmpBufSize(minValue); // 获取RmsNorm Tiling参数 AscendC::GetRmsNormTilingInfo(srcShape, oriSrcShape, minValue , sizeof(half), false, tiling.rmsnormTilingData); ... // 其他逻辑 tiling.SaveToBuffer(context->GetRawTilingData()->GetData(), context->GetRawTilingData()->GetCapacity()); context->GetRawTilingData()->SetDataSize(tiling.GetDataSize()); context->SetTilingKey(1); return ge::GRAPH_SUCCESS; } } // namespace optiling
- 对应的kernel侧通过在核函数中调用GET_TILING_DATA获取TilingData,继而将TilingData中的RmsNorm Tiling信息传入RmsNorm接口参与计算。完整的kernel侧样例请参考RmsNorm。
extern "C" __global__ __aicore__ void rmsnorm_custom(GM_ADDR inputGm, GM_ADDR gammaGm, GM_ADDR outputGm, GM_ADDR tiling) { GET_TILING_DATA(tilingData, tiling); KernelRmsNorm op; op.Init(inputGm, gammaGm, outputGm, tilingData.totalLength, tilingData.tileNum, tilingData.rmsnormTilingData); if (TILING_KEY_IS(1)) { op.Process(); } }