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昇腾小AI

aclnnTransQuantParamV2

支持的产品型号

  • Atlas A2训练系列产品/Atlas 800I A2推理产品。
  • Atlas 推理系列产品。

接口原型

每个算子分为两段式接口，必须先调用“aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize”接口获取计算所需workspace大小以及包含了算子计算流程的执行器，再调用“aclnnTransQuantParamV2”接口执行计算。

  • aclnnStatus aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize(const aclTensor* scale, const aclTensor* offset, const aclTensor* out, uint64_t* workspaceSize, aclOpExecutor** executor)

  • aclnnStatus aclnnTransQuantParamV2(void *workspace, uint64_t workspaceSize, aclOpExecutor *executor, const aclrtStream stream)

功能描述

  • 算子功能：完成量化计算参数scale数据类型的转换

aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize

  • 参数说明：

    • scale（aclTensor*, 计算输入）：公式中的输入scale，量化参数，device侧的aclTensor，数据类型支持Float32，数据格式支持ND，shape是1维（t，），t = 1或n，以及2维（1，n）其中n与matmul计算中的x2的n一致。用户需要保证scale数据中不存在nan和inf。
    • offset（aclTensor*, 计算输入）：公式中的输入offset，量化参数，device侧的aclTensor，数据类型支持Float32，数据格式支持ND，shape是1维（t，），以及2维（1，n），t = 1或n，其中n与matmul计算中的x2的n一致。用户需要保证offset数据中不存在nan和inf。
    • out（aclTensor*, 计算输出）：公式中的输出out，device侧的aclTensor, 数据类型支持UINT64，INT64, 支持非连续的Tensor，数据格式支持ND，当输入scale的shape为1维时，out的shape也为1维，该维度的shape大小为scale与offset(若不为nullptr)单维shape大小的最大值，当输入scale的shape为2维时，out的shape与输入scale的shape维度和大小完全一致。
    • workspaceSize(uint64_t*, 出参)：返回需要在Device侧申请的workspace大小。
    • executor(aclOpExecutor**, 出参)：返回op执行器，包含了算子计算流程。

  • 返回值：

    aclnnStatus：返回状态码，具体参见aclnn返回码。

第一段接口完成入参校验，出现以下场景时报错：
161001(ACLNN_ERR_PARAM_NULLPTR)：1. 传入的scale或out是空指针。
161002(ACLNN_ERR_PARAM_INVALID)：1. scale、offset或out的数据类型和数据格式不在支持的范围之内。
                                 2. offset、scale的shape不是(t,)或者(1, n)。t = 1或n，其中n与matmul计算中的x2的n一致。

aclnnTransQuantParamV2

  • 参数说明：

    • workspace(void*, 入参)：在Device侧申请的workspace内存地址。
    • workspaceSize(uint64_t, 入参)：在Device侧申请的workspace大小，由第一段接口aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize获取。
    • executor(aclOpExecutor*, 入参)：op执行器，包含了算子计算流程。
    • stream(aclrtStream, 入参)：指定执行任务的AscendCL Stream流。

  • 返回值：

    aclnnStatus：返回状态码，具体参见aclnn返回码。

约束与限制

无

调用示例

示例代码如下，仅供参考，具体编译和执行过程请参考编译与运行样例。

#include <memory>
#include <iostream>
#include <vector>
#include "acl/acl.h"
#include "aclnnop/aclnn_trans_quant_param_v2.h"

#define CHECK_RET(cond, return_expr) \
  do {                               \
    if (!(cond)) {                   \
      return_expr;                   \
    }                                \
  } while (0)

#define CHECK_FREE_RET(cond, return_expr) \
  do {                               \
    if (!(cond)) {                   \
      Finalize(deviceId, stream);\
      return_expr;                   \
    }                                \
  } while (0)

#define LOG_PRINT(message, ...)     \
  do {                              \
    printf(message, ##__VA_ARGS__); \
  } while (0)

int64_t GetShapeSize(const std::vector<int64_t>& shape) {
  int64_t shapeSize = 1;
  for (auto i : shape) {
    shapeSize *= i;
  }
  return shapeSize;
}

int Init(int32_t deviceId, aclrtStream* stream) {
  // 固定写法，AscendCL初始化
  auto ret = aclInit(nullptr);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclInit failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  ret = aclrtSetDevice(deviceId);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSetDevice failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  ret = aclrtCreateStream(stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtCreateStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  return 0;
}

template <typename T>
int CreateAclTensor(const std::vector<T>& hostData, const std::vector<int64_t>& shape, void** deviceAddr,
                    aclDataType dataType, aclTensor** tensor) {
  auto size = GetShapeSize(shape) * sizeof(T);
  // 调用aclrtMalloc申请device侧内存
  auto ret = aclrtMalloc(deviceAddr, size, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMalloc failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  // 调用aclrtMemcpy将host侧数据拷贝到device侧内存上
  ret = aclrtMemcpy(*deviceAddr, size, hostData.data(), size, ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMemcpy failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 计算连续tensor的strides
  std::vector<int64_t> strides(shape.size(), 1);
  for (int64_t i = shape.size() - 2; i >= 0; i--) {
    strides[i] = shape[i + 1] * strides[i + 1];
  }

  // 调用aclCreateTensor接口创建aclTensor
  *tensor = aclCreateTensor(shape.data(), shape.size(), dataType, strides.data(), 0, aclFormat::ACL_FORMAT_ND,
                            shape.data(), shape.size(), *deviceAddr);
  return 0;
}

void Finalize(int32_t deviceId, aclrtStream stream) {
  aclrtDestroyStream(stream);
  aclrtResetDevice(deviceId);
  aclFinalize();
}

int aclnnTransQuantParamV2Test(int32_t deviceId, aclrtStream &stream) {
  auto ret = Init(deviceId, &stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("Init acl failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 2. 构造输入与输出，需要根据API的接口自定义构造
  std::vector<int64_t> offsetShape = {3};
  std::vector<int64_t> scaleShape = {3};
  std::vector<int64_t> outShape = {3};
  void* scaleDeviceAddr = nullptr;
  void* offsetDeviceAddr = nullptr;
  void* outDeviceAddr = nullptr;
  aclTensor* scale = nullptr;
  aclTensor* offset = nullptr;
  aclTensor* out = nullptr;
  std::vector<float> scaleHostData = {1, 1, 1};
  std::vector<float> offsetHostData = {1, 1, 1};
  std::vector<uint64_t> outHostData = {1, 1, 1};
  // 创建scale aclTensor
  ret = CreateAclTensor(scaleHostData, scaleShape, &scaleDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &scale);
  std::unique_ptr<aclTensor, aclnnStatus (*)(const aclTensor *)> scaleTensorPtr(scale, aclDestroyTensor);
  std::unique_ptr<void, aclError (*)(void *)> scaleDeviceAddrPtr(scaleDeviceAddr, aclrtFree);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
  // 创建offset aclTensor
  ret = CreateAclTensor(offsetHostData, offsetShape, &offsetDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &offset);
  std::unique_ptr<aclTensor, aclnnStatus (*)(const aclTensor *)> offsetTensorPtr(offset, aclDestroyTensor);
  std::unique_ptr<void, aclError (*)(void *)> offsetDeviceAddrPtr(offsetDeviceAddr, aclrtFree);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
  // 创建out aclTensor
  ret = CreateAclTensor(outHostData, outShape, &outDeviceAddr, aclDataType::ACL_UINT64, &out);
  std::unique_ptr<aclTensor, aclnnStatus (*)(const aclTensor *)> outTensorPtr(out, aclDestroyTensor);
  std::unique_ptr<void, aclError (*)(void *)> outDeviceAddrPtr(outDeviceAddr, aclrtFree);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);

  // 3. 调用CANN算子库API，需要修改为具体的Api名称
  uint64_t workspaceSize = 0;
  aclOpExecutor* executor;
  // 调用aclnnaclnnTransQuantParamV2第一段接口
  ret = aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize(scale, offset, out, &workspaceSize, &executor);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnTransQuantParamV2GetWorkspaceSize failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  // 根据第一段接口计算出的workspaceSize申请device内存
  void* workspaceAddr = nullptr;
  std::unique_ptr<void, aclError (*)(void *)> workspaceAddrPtr(nullptr, aclrtFree);
  if (workspaceSize > 0) {
    ret = aclrtMalloc(&workspaceAddr, workspaceSize, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("allocate workspace failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
    workspaceAddrPtr.reset(workspaceAddr);
  }
  // 调用aclnnTransQuantParamV2第二段接口
  ret = aclnnTransQuantParamV2(workspaceAddr, workspaceSize, executor, stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnTransQuantParamV2 failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 4. （固定写法）同步等待任务执行结束
  ret = aclrtSynchronizeStream(stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSynchronizeStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 5. 获取输出的值，将device侧内存上的结果拷贝至host侧，需要根据具体API的接口定义修改
  auto size = GetShapeSize(outShape);
  std::vector<uint64_t> resultData(size, 0);
  ret = aclrtMemcpy(resultData.data(), resultData.size() * sizeof(resultData[0]), outDeviceAddr,
                    size * sizeof(resultData[0]), ACL_MEMCPY_DEVICE_TO_HOST);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("copy result from device to host failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  for (int64_t i = 0; i < size; i++) {
    LOG_PRINT("result[%ld] is: %lu\n", i, resultData[i]);
  }

  return ACL_SUCCESS;
}

int main() {
  // 1. （固定写法）device/stream初始化，参考AscendCL对外接口列表
  // 根据自己的实际device填写deviceId
  int32_t deviceId = 0;
  aclrtStream stream;
  auto ret = aclnnTransQuantParamV2Test(deviceId, stream);
  CHECK_FREE_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnTransQuantParamV2Test failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  Finalize(deviceId, stream);
  return 0;
}
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