pypto.set_pass_options#

产品支持情况#

  • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持

  • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:支持

  • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:支持

功能说明#

修改Pass优化参数信息。其主要功能是在编译流程中,针对特定的优化策略和具体的Pass,动态修改其运行时参数配置,从而实现精细化的控制和调试。

函数原型#

set_pass_options(*,
                     vec_nbuffer_setting: Optional[Dict[str, int]] = None,
                     cube_l1_reuse_setting: Optional[Dict[str, int]] = None,
                     cube_nbuffer_setting: Optional[Dict[str, int]] = None,
                     sg_set_scope: Optional[Union[int, Tuple[int, bool, bool]]] = None,
                     auto_mix_partition: Optional[int] = None,
                     sg_set_ooo_scope: Optional[int] = None,
                     ooo_sched_mode: Optional[str] = None,
                     sg_set_tunevf_mode: Optional[int] = None,
                     )

参数说明#

参数名

输入/输出

说明

vec_nbuffer_setting

输入

含义:合图参数,用于配置相同结构Vector子图的合并数量。
说明:该参数适用于结构相同的Vector子图合并。

类型:dict[str, int]。支持两种key格式:
函数粒度key:字符串"func{magic}_{order}""DEFAULT",可实现不同root function间的精细化配置。func{magic}_{order}匹配特定function(funcMagic=magic)的特定同构子图组(hashorder=order);DEFAULT匹配所有未显式指定的子图组。配置后合图信息会直接展示在泳道图的hashOrder-hint字段中(含subGraphCount,代表合并前的子图数量,可根据核心数匹配合并力度)。详情参见下方”函数粒度key配置说明”。
语义标签key:任意非func前缀字符串,按语义标签控制合图粒度(详见下方语义标签key配置说明)。可与函数粒度key共存。
取值:
{“DEFAULT”: 1}:跳过Vector子图合并
{}(空字典):自动合并,根据可用Vector核心数自动计算合并粒度
{“DEFAULT”: N, “func8_0”: N2}:手动合并,默认粒度为N,func8_0对应子图组粒度为N2
默认值:{} 空字典
影响Pass范围: NBufferMerge

cube_l1_reuse_setting

输入

含义:合图参数,用于配置重复搬运同一GM(Global Memory)数据的子图合并数量。
说明:该参数适用于含有Cube计算的子图合并,与cube_nbuffer_setting同时配置时,先进行此项合并,再进行cube_nbuffer_setting相关合并。

类型:dict[str, int]。支持两种key格式:
函数粒度key:字符串"func{magic}_{order}""DEFAULT",可实现不同root function间的精细化配置。合图信息会直接展示在泳道图的hashOrder-hint字段中(含subGraphCount,代表合并前的子图数量,可根据核心数匹配合并力度)。详情参见下方”函数粒度配置说明”。
语义标签key:按语义标签控制(详见下方语义标签key配置说明)。
取值:
{“DEFAULT”: 1}:跳过L1Reuse合并
{}(空字典):自动合并
{“DEFAULT”: N, “func8_0”: N2}:手动合并,默认粒度为N
默认值:{} 空字典
影响Pass范围:L1CopyInReuseMerge

cube_nbuffer_setting

输入

含义:合图参数,用于配置相同结构AIC子图的合并数量。
说明:该参数适用于结构相同的AIC子图合并,与cube_l1_reuse_setting同时配置时,先进行cube_l1_reuse_setting相关合并,再进行此项合并。

类型:dict[str, int]。支持两种key格式:
函数粒度key:字符串"func{magic}_{order}""DEFAULT",可实现不同root function间的精细化配置。合图信息会直接展示在泳道图的hashOrder-hint字段中(含subGraphCount,代表合并前的子图数量,可根据核心数匹配合并力度)。详情参见下方”函数粒度配置说明”。
语义标签key:按语义标签控制(详见下方语义标签key配置说明)。
取值:
{“DEFAULT”: 1}:跳过AIC子图合并
{}(空字典):显式开启自动合并
{“DEFAULT”: N, “func8_0”: N2}:手动合并,默认粒度为N
默认值:{“DEFAULT”: 1},即默认跳过AIC子图合并
影响Pass范围:L1CopyInReuseMerge

sg_set_scope

输入

含义:手动控制子图切分参数。
说明:通过为Operation分配scope,使得相同scope_id(非-1)的相邻Operation强制合并归入同一子图,从而覆盖切分算法的自动划分结果。
类型:Tuple[int, bool, bool]int
tuple格式(scope_id, allow_parallel_merge, allow_cross_scope_merge),各字段含义如下:
- scope_id(int):scope标识,取值范围 -1~2147483647。相同scope_id的相邻Operation归入同一子图;-1表示不参与scope合并,由切分算法决定子图划分。
- allow_parallel_merge(bool):控制同一scope_id下Operation的合并方式。取值True/False。
  False(默认):仅允许存在上下游连接通路的Operation合并,即Operation A的输出作为Operation B的输入时才可合并到同一子图。
  True:允许位于并行分支(无数据依赖)的相同scope_id的Operation也合并到同一子图。
- allow_cross_scope_merge(bool):控制带有scope的子图是否可与无scope(scope_id=-1)的子图合并,扩大scope子图。取值True/False。
  False(默认):带有scope的子图保持独立,不与其他子图合并。
  True:允许带有scope的子图与scope_id=-1的子图合并。不同scope_id的子图之间不可合并。
int格式:传入单个int时等价于(scope_id, False, False),即仅设置scope_id,不允许并行分支合并和跨scope合并。
默认值:(-1, False, False)
影响Pass范围:GraphPartition
配置建议:1)视图类Operation与其对应的计算类Operation应配置相同的scope_id。2)Reshape Operation较为特殊,部分场景会单独成子图,手动控制合图行为可能失效。

auto_mix_partition

输入

含义:控制ReduceCopyMerge Pass中的自动混合子图切分行为。
说明:该参数用于控制CV混合场景下子图的自动合并策略,值为1时编译器会评估相邻子图,若合并预估能带来性能收益且不会形成环,则会合并成MIX子图,否则不会进行合并。
类型:int
取值:0:不进行自动CV Mix合图;1:进行自动CV Mix合图。
默认值:0
影响Pass范围:ReduceCopyMerge

sg_set_ooo_scope

输入

含义:控制MIX子图内的OoO调度。
说明:通过为 Operation分配ooo_scope,使得相同ooo_scope_id(非-1)的相邻 Operation 强制合并归入同一ooo_task,从而让相同ooo_scope_id(非-1)的相邻Operation在OoO调度生成的流水上尽可能相邻。不允许并行分支合并和跨ooo_scope合并, 不允许不同loop循环次数下的Operation的合并。
类型:int,即设置ooo_scope_id
默认值:-1
取值范围:-1或1~100000
ooo_scope_id:ooo_scope标识。相同ooo_scope_id的相邻Operation归入同一ooo_task;-1表示不参与ooo_scope合并,由切分算法决定ooo_task划分。
影响Pass范围:OoOSchedule
配置要求:该功能仅对MIX子图生效。同时使用该功能和loop unroll时,unroll设置不得大于10000。

ooo_sched_mode

输入

含义:控制MIX子图内的OoO调度。
说明:设置MIX子图内ooo_task的流水调度模式。
类型:str
默认值:””
取值范围:{“”, “GAPMIN”, “HLF”}
影响Pass范围:OoOSchedule
配置说明:取值为””(默认)时使用基于拓扑序遍历和局部搜索的调度(GapMin调度 + local-search);取值为”GAPMIN”时仅执行GapMin调度,跳过local-search; 取值为”HLF”时使用Highest Level First调度(按任务到汇点最长路径降序排列后做EFT插入调度)。

sg_set_tunevf_mode

输入

含义:控制VF(Vector Fusion)调优Pass的行为模式。
说明:用于控制TuneTileOpSeqForVF和TuneSyncForVF两个Pass的执行行为。
类型:int
默认值:0
取值范围:{0, 1, 2}
- 0:均衡模式,在OoO Pass输出的op序列的基础上自动完成op顺序的调整,自动平衡Pipeline流水与VF融合的整体性能收益。
- 1:指令流水优先模式,不改变OoO排好的op执行序。
- 2:vf融合优先模式,不考虑性能建模的收益评估,尽量调整op顺序以保证更大范围的VF融合。该模式仅影响TuneSyncForVF中的NeedAdjustOpSeq判断,不影响TuneTileOpSeqForVF。
影响Pass范围:TuneTileOpSeqForVF, TuneSyncForVF

返回值说明#

无。

约束说明#

  • 设置时机:不要求在图编译开始前调用,可以在任何时候进行设置。

  • 类型安全:必须确保传入的value的类型与参数定义的类型完全一致,否则可能导致未定义行为或运行时错误。

  • 作用范围:参数设置是局部的,只会影响当前jit或者loop内的编译过程,若未设置,则继承上层作用域。

  • 语义标签key:setting的字符串key必须与至少一个operation通过pypto.set_semantic_label设置的semantic_label完全匹配,否则编译时报错。

  • sg_set_scope一致性约束:同一scope_id的所有Operation必须设置相同的allow_parallel_mergeallow_cross_scope_merge,否则编译报错。

  • scope_id为 -1时,allow_parallel_mergeallow_cross_scope_merge必须为False。

  • 不同scope_id的子图之间不可合并,allow_cross_scope_merge仅控制带scope的子图与无scope(scope_id=-1)的子图合并。

  • auto_mix_partition使用说明:

    • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持。

    • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:不支持,不进行自动cv mix合图。

    • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:不支持,不进行自动cv mix合图。

  • sg_set_scope使用说明:

    • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持纯Vector、纯Cube以及CV混合场景的scope配置。

    • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:支持纯Vector或纯Cube的scope配置,不支持CV混合场景的scope配置。

    • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:支持纯Vector或纯Cube的scope配置,不支持CV混合场景的scope配置。

  • sg_set_ooo_scope使用说明:

    • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持。

    • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

    • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

  • ooo_sched_mode使用说明:

    • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持。

    • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

    • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

  • sg_set_tunevf_mode使用说明:

    • Ascend 950PR/Ascend 950DT:支持。

    • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

    • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:不支持,因为不支持cv mix合图。

调用示例#

   # 函数粒度配置(func{magic}_{order} 格式)
   pypto.set_pass_options(
       vec_nbuffer_setting={"DEFAULT": 4, "func8_0": 1, "func8_1": 1},
       cube_l1_reuse_setting={"DEFAULT": 4, "func8_0": 1, "func8_1": 1},
       cube_nbuffer_setting={"DEFAULT": 4, "func8_0": 1, "func8_1": 1})

   # 纯DEFAULT
   pypto.set_pass_options(vec_nbuffer_setting={"DEFAULT": 2})

   # 语义标签key配置(可与函数粒度key共存)
   pypto.set_semantic_label("V1")
   sij_scale = pypto.mul(sij, softmax_scale)
   pypto.set_semantic_label("")
   ...
   pypto.set_pass_options(vec_nbuffer_setting={"DEFAULT": 2, "V1": 1})

dict类型配置说明(函数粒度key / 语义标签key)#

函数粒度key配置说明(func{magic}_{order})#

功能概述#

通过"func{magic}_{order}"格式的key,可以针对特定function特定同构子图组(hashorder)设置合并粒度,实现不同root function间的精细化配置。配置的hashOrder和subGraphCount信息会直接展示在泳道图的hashOrder-hint字段中,格式为l1ReuseInfo hashOrder: func8_0, subGraphCount: 24,可根据子图数量和核心数匹配合并力度。

键值对含义#

Key: 字符串格式"func{magic}_{order}""DEFAULT"

  • "func{magic}_{order}":匹配functionMagic为magic的function中,hashorder为order的同构子图组。

  • "DEFAULT":匹配所有未显式指定的同构子图组。

Value (N): 表示合并粒度。即同构子图组内每N个子图合并为一个新子图执行。N=1表示不合并。

格式约束#

  • func前缀必须小写。

  • magic和order必须为整数。

  • magic和order之间以下划线_分隔。

  • 示例合法key:"func0_0""func123_5""func8_1"

  • 示例非法key:"Func0_0"(大写F)、"func_0"(缺少magic)、"func123"(缺少order)。

配置行为#

Pass在处理当前function的子图合并时,遵循”func{magic}_{order} 精确匹配 > DEFAULT默认配置 > 自动处理”的逻辑:

  • 精确匹配:若funcMagic和hashorder双双命中,则按其对应的Value N进行合并。

  • DEFAULT默认配置:若未精确命中,但字典中存在DEFAULT,则按DEFAULT对应的Value执行合并。

  • 自动处理:若既未精确命中也无DEFAULT,则自动计算合并粒度。

配置示例#

配置

说明

{"DEFAULT": 1}

所有同构子图组跳过合并。

{"DEFAULT": 4, "func8_0": 1, "func8_1": 1}

默认4个同构子图为一组进行合并,func8中hashorder 0和1的子图组跳过合并(不合并)。

{"DEFAULT": 2, "func8_1": 4}

默认2个同构子图为一组进行合并,func8中hashorder 1的子图四个为一组进行合并。

{"func8_0": 2}

func8函数中,hashorder为0的子图两个为一组进行合并;其他同构子图组,根据硬件核心数自动计算合并粒度并进行合并。

语义标签key配置说明#

功能概述#

除函数粒度key外,vec_nbuffer_settingcube_l1_reuse_settingcube_nbuffer_setting还支持使用字符串key,即通过pypto.set_semantic_label设置的语义标签名称。字符串key允许用户精确控制特定operation所在子图(允许多个)的合并粒度,无需关心其hashorder编号。

字符串键值对含义#

Key (label): 语义标签名称,必须与至少一个operation的semantic_label完全匹配。
Value (N): 表示合并粒度。

优先级机制#

字符串key的优先级高于函数粒度key的默认配置。处理流程为:

  1. 首先根据函数粒度key(func{magic}_{order} / DEFAULT)确定各同构子图组的基础合并粒度。

  2. 然后字符串key的值直接替换(而非取max)对应子图组的合并粒度。

  3. 当多个不同的字符串label指向同一个同构子图组时,取这些label值中的最大值。

vec_nbuffer_setting / cube_nbuffer_setting的语义标签行为#

字符串key覆盖其所在operation对应的整个同构子图组的合并粒度。

cube_l1_reuse_setting的语义标签行为#

vec_nbuffer_settingcube_nbuffer_setting不同,cube_l1_reuse_setting的字符串key 仅作用于包含对应标签operation的子图,不展开到整个同构组。即同构组内可能只有部分子图被字符串key覆盖,其他子图保持函数粒度key的值。

语义标签配置示例#

配置

说明

{“DEFAULT”: 2, “V1”: 1}

所有同构子图组默认合并粒度为2;但V1标签所在的同构子图组合并粒度被替换为1。

{“V1”: 3}

V1标签所在的同构子图组合并粒度为3;其他同构子图组自动计算合并粒度。

{“DEFAULT”: 2, “V1”: 1, “V2”: 3}

默认合并粒度为2;V1所在组替换为1;V2所在组替换为3。若某一组同时有V1和V2两种OP,则取max(1, 3) = 3。

配置示例#

   # 混合函数粒度key和语义标签key配置
   pypto.set_semantic_label("V1")
   sij_scale = pypto.mul(sij, softmax_scale)
   pypto.set_semantic_label("") # 通过更改语义标签,来精确控制只有该mul OP的语义标签是"V1"
   ...
   pypto.set_pass_options(vec_nbuffer_setting={"DEFAULT": 2, "V1": 1})

   # 纯语义标签key配置
   pypto.set_pass_options(cube_l1_reuse_setting={"MM1": 4})

sg_set_scope配置说明#

配置示例#

# int格式:等效于(10, False, False),仅设置scope_id
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=10)

# tuple格式:scope_id=1,允许并行分支合并,不允许跨scope合并
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=(1, True, False))

# tuple格式:scope_id=2,允许与无scope的子图合并
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=(2, False, True))

# 恢复默认(不参与scope合并,由合图算法自动决定)
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=-1)

典型场景#

  • Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品:不支持场景二

  • Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品:不支持场景二

场景一:整张计算图不切分#

当需要将整个计算图保持不切分时,因数据切块会产生多条并行分支,这些分支之间无直接数据依赖,默认会被切分算法拆为独立子图。推荐设置sg_set_scope=(scope_id, True, False),通过allow_parallel_merge=True使相同scope_id的并行分支Operation合并到同一子图。

场景二:CV混合场景,构造Mix子图以减少GM搬运#

当Cube操作的前后均有Vec操作时,目标是构造一个包含Cube和Vec的Mix子图,避免中间结果在GM上反复搬运。根据是否明确scope边界,分为以下两种情况:

场景2.1:明确scope边界

当可以明确划分Cube操作及其紧邻Vec操作的边界时,使用(scope_id, False, False)标记边界,使Cube和紧邻的Vec强制归入同一子图,形成Mix子图。

# 明确标记Cube及紧邻Vec为同一scope,形成Mix子图
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=(1, False, False))
# ... Cube操作...
# ... 紧邻的Vec操作...
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=-1)

场景2.2:不明确scope边界,仅标记CV合并边界

当无法明确划分边界,但需要Cube前后的Vec子图与Cube子图合并形成Mix子图时,使用(scope_id, False, True)标记Cube及其紧邻的Vec作为合并锚点。通过allow_cross_scope_merge=True,该scope子图中的Vec可与前后无scope(scope_id=-1)的Vec子图合并,形成更大的子图以减少GM数据搬运,并与Cube子图一起形成Mix子图。

# 前置Vec操作(scope_id=-1,由切分算法自动决定)
vec_out = some_vec_op(x)

# 标记CV合并锚点,允许与无scope的相邻子图合并
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=(1, False, True))
# ... Cube操作...
matmul_result = pypto.matmul(vec_out, w)
# ... 紧邻的Vec操作...
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=-1)

# 后续Vec操作(scope_id=-1),可与上方scope子图合并为更大子图
result = other_vec_op(add_result)

sg_set_ooo_scope 配置说明#

配置示例#

# 设置 ooo_scope_id
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=10)

# 恢复默认(不参与 ooo_scope 合并,由切分算法自动决定)
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=-1)

典型场景:控制 Operation 的执行顺序#

如下面示例,通过将 mul 和 exp 包在相同的 ooo_scope,可以使得 OoO 的调度结果中 exp 在 add 之前执行

# 因为需要在 MIX 子图内使能 ooo_scope,所以使用 sg_set_scope 构造 MIX 子图
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=1)
# Cube 操作
matmul_result = pypto.matmul(a, b)
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=1)
# Vec 操作(ooo_scope_id=1)
c = pypto.mul(matmul_result, scale)
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=-1)
d = pypto.add(c, bias)
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=1)
# Vec 操作(ooo_scope_id=1)
e = pypto.exp(c)
pypto.set_pass_options(sg_set_ooo_scope=-1)
pypto.set_pass_options(sg_set_scope=-1)

sg_set_tunevf_mode 配置说明#

配置示例#

# 指令流水优先模式,不改变OoO排好的op执行序
pypto.set_pass_options(sg_set_tunevf_mode=1)

# vf融合优先模式,不考虑性能建模的收益评估,尽量调整op顺序以保证更大范围的VF融合
pypto.set_pass_options(sg_set_tunevf_mode=2)

# 恢复默认行为,即均衡模式
pypto.set_pass_options(sg_set_tunevf_mode=0)