MGATHER

说明

内存聚集（Gather from Memory to Tile）

MGATHER 是一条基于间接寻址的数据聚集指令。它以基地址寄存器 （RegSrc）为内存起始地址，以输入 Tile（SrcTile）中存储的一组偏移量 （offset）为索引，从离散的内存位置逐一读取数据元素，并按 offset 在 SrcTile 中的行列顺序连续写入输出 Tile（DstTile）的对应位置，从而将 稀疏分布的内存数据聚合为稠密的二维 Tile 数据块。

该指令只对 [0, validRow) x [0, validCol) 的有效区域执行访存；超出有效 区域的输出位置写入 PadValue。

汇编语法

MGATHER <LB0:validCol, LB1:validRow, LB2:Col, DataType, PadValue>, SrcTile<.reuse>, [RegSrc], ->DstTile<Size>

汇编符号

参数	说明	是否可选
validCol	有效列数，表示输出 Tile 中有效数据的列数，也是输入 Tile 中有效 offset 的列数。该值通过 LB0 传入。	否
validRow	有效行数，表示输出 Tile 中有效数据的行数，也是输入 Tile 中有效 offset 的行数。该值通过 LB1 传入。	是，默认为 1
Col	输出 Tile 每行的物理列数（包含填充列）。该值通过 LB2 传入。	是，默认等于 validCol
Row	输出 Tile 的物理行数（包含填充行）。硬件通过 Size / (Col * sizeof(DataType)) 自动推导。	否（硬件推导）
DataType	从内存中收集的元素的数据类型/格式。	否
PadValue	DstTile 中位于有效区域之外的填充值。可选值为 Null、Zero、Max、Min。	是，默认 Null
RegSrc	输入全局寄存器 GGPR，用于存储收集数据的内存基地址 baseAddress。	否
SrcTile	输入 Tile 寄存器，用于存储一组基于 baseAddress 的偏移量。	否
DstTile	输出 Tile 寄存器，用于存储聚集得到的数据。	否
Size	输出 Tile 的大小，必须等于 Row * Col * sizeof(DataType)。	否

SrcTile 中 offset 的位宽由写入该 Tile 时使用的元素位宽决定，规范形式 支持 u16、u32 和 u64。

编码格式

该 TileOp 编码为以下指令：

• BSTART.TMA MGATHER, DataType
• B.DATR PadValue （可选）
• B.DIM reg, imm, ->LB0 （validCol）
• B.DIM reg, imm, ->LB1 （validRow）
• B.DIM reg, imm, ->LB2 （Col，可选）
• B.IOT SrcTile<.reuse>, last, ->DstTile<Size>
• B.IOR RegSrc

执行模型

void MGATHER(Tile dst, Scalar base, Tile src) {
  for (int i = 0; i < Row; ++i) {
    for (int j = 0; j < Col; ++j) {
      if (i < validRow && j < validCol) {
        offset_t offset = src[i][j];
        dst[i][j] = Memory[base + offset];
      } else {
        dst[i][j] = PadValue;
      }
    }
  }
}

注意事项

• validCol <= Col，validRow <= Row。
• Size 必须是 Col * sizeof(DataType) 的整数倍。
• 超出有效区域的位置不产生访存，直接写入 PadValue。