TCOLEXPAND¶
说明¶
数据块列扩展(Tile Column Expand)
TCOLEXPAND 对输入 Tile 的每一列第一个元素扩展/广播到输出 Tile 中。
实现伪代码示意如下:
// 列扩展操作
for r in 0..(Rv-1): // 遍历所有行
for c in 0..(Cv-1): // 遍历所有列
dst[r, c] = src[0, c] // 第一行源数据扩展到所有行
实现示意图如下:

汇编语法¶
TCOLEXPAND <LB0:ValidCol, LB1:ValidRow, LB2:Col, DataType, PadValue>, SrcTile<.reuse>, ->DstTile<Size>
汇编符号¶
- ValidCol:输出Tile中有效元素的列数。该参数可以通过以下3种形式配置到LB0寄存器中:
- reg:通过全局寄存器GGPR设置。
- imm: 使用立即数设置。
- reg+imm:通过全局寄存器加立即数的形式设置。
- ValidRow:输出Tile中有效元素的行数(可缺省,默认值:
1)。该参数配置到LB1寄存器中,配置方式同上。 - Col:输出Tile的总列数(可缺省,默认值:等于
ValidCol)。该参数配置到LB2寄存器中,配置方式同上。 - Row:输出Tile的总行数,通过公式计算:
Row = DstTileSize / (Col × sizeof(DataType))。 - DataType:输入Tile元素的数据格式,支持类型见下表。
- PadValue:输出Tile无效区域的填充值,可选:
Null、Zero、Max、Min(可缺省,默认值:Null)。 - SrcTile:输入Tile寄存器,支持
T/U/M/N队列输入(参见:Tile寄存器)。 - reuse(后缀):指示当前指令提交后保留寄存器(若无此标识,允许硬件自动释放)。
- DstTile:输出Tile寄存器,支持
T/U/M/N队列输出。 - Size:输出Tile寄存器的空间大小(有效范围参见:Tile寄存器)。
本指令支持数据类型(DataType)如下表所示:
| 数据位宽 | 类型列表 |
|---|---|
| b64 | S64, U64, FP64 |
| b32 | S32, U32, FP32, TF32, HF32 |
| b16 | S16, U16, FP16, BF16 |
| b8 | S8, U8, FP8(E4M3, E5M2) |
编码格式¶
该TileOp模版块编码为以下指令:
- BSTART.TEPL
TCOLEXPAND, DataType - B.DATR
PadValue - B.DIM
reg, imm, ->LB0(注:ValidCol) - B.DIM
reg, imm, ->LB1(注:ValidRow) - B.DIM
reg, imm, ->LB2(注:Col) - B.IOT
SrcTile<.reuse>, last, ->DstTile<Size>
约束条件¶
- 动态参数:
SrcTile::ValidCol == DstTile::ValidColSrcTile::ValidRow == SrcTile::Row == 1
- 有效边界:
ValidRow <= Row,ValidCol <= Col
- 数据类型:
SrcTile::DataType == DstTile::DataType
- 存储布局:
- 输入输出 Tile 必须都是行主序(RowMajor)的。
- 尺寸范围:
- Tile的行列/有效行列等参数大小均必须小于等于16bit。
汇编示例¶
- 操作内容
- 输入:
T#4Tile寄存器;a1全局寄存器 - 输出:结果存入新的
T队列Tile寄存器
- 输入:
- 数据处理范围
- 有效列数
16(由LB0:16指定) - 有效行数
16(由LB1:16指定) - 总列数缺省,默认等于
16
- 有效列数
- 数据格式
- 使用
16位浮点数(fp16)格式处理数据 - 每个元素占2字节(影响内存布局计算)
- 使用
- 寄存器管理
- 输入寄存器
T#4添加了.reuse标记,表示执行后保留该寄存器 - 输出寄存器分配
512B空间(足够存储计算结果)
- 输入寄存器
- 特殊处理
- 区域中超出有效范围的部分不初始化(
PadValue缺省) - 输出寄存器由硬件自动分配(
->T未指定具体寄存器号)
- 区域中超出有效范围的部分不初始化(
备注¶
此指令是TileOp模版块,软件只定义块头。