矢量算术运算 - 2023.2 简体中文

AI 引擎 API 支持对 2 个矢量或者对 1 个标量和 1 个矢量执行基本算术运算（对标量和矢量的每个元素执行运算）。它还支持在累加器上对标量或矢量执行加法或减法。此外，它还支持乘积累加 (MAC)。这些运算包括：

aie::mul

返回一个累加器，其中包含 2 个矢量的逐元素乘法，或者一个矢量和一个标量的乘积。

aie::negmul

返回一个累加器，其中包含 2 个矢量的逐元素乘法的负值，或者一个矢量和一个标量的乘积的负值。

aie::mac

对矢量（或标量）和累加器执行乘加。

aie::msc

对矢量（或标量）和累加器执行乘减。

aie::add

返回一个矢量，其中包含 2 个矢量的逐元素加法，或者将一个标量值与每个矢量组件相加。或者在累加器上添加标量或矢量。

aie::sub

返回一个矢量，其中包含 2 个矢量的逐元素减法，或者从每个矢量组件减去某一个标量值。或者在累加器上减去标量或矢量。

矢量和累加器必须为相同大小，并且其类型必须兼容。例如：

aie::vector<int32,8> va,vb;
aie::accum<acc64,8> vm=aie::mul(va,vb);
aie::accum<acc64,8> vm2=aie::mul((int32)10,vb);
aie::vector<int32,8> vsub=aie::sub(va,vb);
aie::vector<int32,8> vadd=aie::add(va,vb);

// vsub2[i]=va[i]-10
aie::vector<int32,8> vsub2=aie::sub(va,(int32)10);

// vsub2[i]=10+va[i] 
aie::vector<int32,8> vadd2=aie::add((int32)10,va);  

aie::accum<acc64,8> vsub_acc=aie::sub(vm,(int32)10);
aie::accum<acc64,8> vsub_acc2=aie::sub(vm,va);
aie::accum<acc64,8> vadd_acc=aie::add(vm,(int32)10);
aie::accum<acc64,8> vadd_acc2=aie::add(vm,vb);

aie::accum<acc64,8> vmac=aie::mac(vm,va,vb);
aie::accum<acc64,8> vmsc=aie::msc(vm,va,vb);

// scalar and vector can switch placement
aie::accum<acc64,8> vmac2=aie::mac(vm,va,(int32)10);

// scalar and vector can switch placement 
aie::accum<acc64,8> vmsc2=aie::msc(vm,(int32)10,vb);

AI 引擎 API 支持对逐元素平方的矢量或累加执行算术运算，包括：

aie::abs

计算给定矢量中每个元素的绝对值。

aie::abs_square

计算给定复数矢量中每个元素的绝对平方。

aie::conj

计算给定复数元素的矢量中每个元素的共轭。

aie::neg

对于含有符号类型的矢量，返回一个矢量，其中元素与给定矢量中的元素相同，但符号翻转。如果输入类型为无符号，则返回输入矢量。

aie::mul_square

返回所请求类型的累加器，其中包含输入矢量的逐元素平方。

aie::mac_square

返回一个累加器，其中将给定累加器与输入矢量的逐元素平方相加。

aie::msc_square

返回一个累加器，其中将给定累加器与输入矢量的逐元素平方相减。

该矢量和累加器必须为相同大小，并且其类型必须兼容。例如：

aie::vector<int16,16> va;
aie::vector<cint16,16> ca;
aie::vector<int16,16> va_abs=aie::abs(va);
aie::vector<int32,16> ca_abs=aie::abs_square(ca);
aie::vector<cint16,16> ca_conj=aie::conj(ca);
aie::vector<int16,16> va_neg=aie::neg(va);
aie::accum<acc32,16> va_sq=aie::mul_square(va);

aie::vector<int32,8> vc,vd;
aie::accum<acc64,8> vm=aie::mul(vc,vd);

// vmac3[i]=vm[i]+vc[i]*vc[i];
aie::accum<acc64,8> vmac3=aie::mac_square(vm,vc);

// vmsc3[i]=vm[i]-vd[i]*vd[i];
aie::accum<acc64,8> vmsc3=aie::msc_square(vm,vd);

对于前乘运算，也支持操作数。在某些 AI 引擎架构上，某些运算可能与乘法一起折叠为一条指令。例如：

aie::vector<cint16,16> ca,cb;
aie::accum<cacc48,16> acc=aie::mul(aie::op_conj(ca),aie::op_conj(cb));

如需了解有关前乘运算的详细信息，请参阅 前乘运算。