From 7cd26d4a1b14bc4bf7c61496803416ab3d84791f Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Georgios Pinitas Date: Wed, 9 Jan 2019 18:35:17 +0000 Subject: COMPMID-1867: Add NEON/SVE GEMM Hybrid kernels. Change-Id: Ib40a9921e7f9a6a8be6c38872d6b3a0f24ed0cd3 Reviewed-on: https://review.mlplatform.org/515 Reviewed-by: Anthony Barbier Tested-by: Arm Jenkins --- .../kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4/generic.cpp | 4632 ++++++++++++++++++++ 1 file changed, 4632 insertions(+) create mode 100644 src/core/NEON/kernels/arm_gemm/kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4/generic.cpp (limited to 'src/core/NEON/kernels/arm_gemm/kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4') diff --git a/src/core/NEON/kernels/arm_gemm/kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4/generic.cpp b/src/core/NEON/kernels/arm_gemm/kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4/generic.cpp new file mode 100644 index 0000000000..9c02d95044 --- /dev/null +++ b/src/core/NEON/kernels/arm_gemm/kernels/sve_native_s8s32_dot_4VLx4/generic.cpp @@ -0,0 +1,4632 @@ +/* + * Copyright (c) 2019 Arm Limited. + * + * SPDX-License-Identifier: MIT + * + * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy + * of this software and associated documentation files (the "Software"), to + * deal in the Software without restriction, including without limitation the + * rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or + * sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is + * furnished to do so, subject to the following conditions: + * + * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all + * copies or substantial portions of the Software. + * + * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR + * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, + * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE + * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER + * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, + * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE + * SOFTWARE. + */ +#ifdef __ARM_FEATURE_SVE + +#include + +#include +#include "../../asmlib.hpp" +#include "../../utils.hpp" + +namespace arm_gemm { + +void sve_native_s8s32_dot_4VLx4(const int8_t *A, int lda, const int8_t *B, int ldb, int32_t *C, int ldc, int32_t beta, int M, int N, int K) { + const long beta0 = (beta == 0); + const long loops_count = ((K + 16) / 32) - 1; + K -= loops_count * 32; + const long regs_count = (K / 16) - 1; + K -= (regs_count + 1) * 16; + const long leftovers = K; + const long blocks_count = K / 4; + const long odds_count = K - (blocks_count * 4); + + for (int y=0; y())) { + const long width = std::min((unsigned long)N-x0, (4 * get_vector_length())); + const int32_t *betaptr = β + long loops = loops_count; + long regs = regs_count; + long temp = 0; + long blocks = blocks_count; + long odds = odds_count; + const int8_t *a_ptr0 = a_ptr0_base; + const int8_t *b_ptr0 = B + x0; + const int8_t *b_ptr1 = b_ptr0 + ldb; + const int8_t *b_ptr2 = b_ptr1 + ldb; + const int8_t *b_ptr3 = b_ptr2 + ldb; + long ldbb = ldb * sizeof(int8_t) * 4; + + switch(M-y) { + case 1: + __asm __volatile ( + "whilelt p6.b, %[temp], %[leftovers]\n" + "whilelt p0.s, %[temp], %[width]\n" + "whilelt p4.b, %[temp], %[width]\n" + "incw %[temp], all, mul #1\n" + "ptrue p7.b\n" + "whilelt p1.s, %[temp], %[width]\n" + "incw %[temp], all, mul #1\n" + "whilelt p2.s, %[temp], %[width]\n" + "incw %[temp], all, mul #1\n" + "whilelt p3.s, %[temp], %[width]\n" + "cbz %[beta0], 1f\n" + "mov z16.s, #0\n" + "ld1rqb z0.b, p7/z, [%[a_ptr0]]\n" + "mov z17.s, #0\n" + "ld1b z8.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "mov z18.s, #0\n" + "ld1b z9.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "mov z19.s, #0\n" + "ld1b z10.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "add %[a_ptr0], %[a_ptr0], #0x10\n" + "b 2f\n" + "1:\n" + "ld1rw z15.s, p7/z, [%[betaptr]]\n" + "ld1w z16.s, p0/z, [%[c_ptr0]]\n" + "ld1w z17.s, p1/z, [%[c_ptr0], #1, MUL VL]\n" + "ld1w z18.s, p2/z, [%[c_ptr0], #2, MUL VL]\n" + "ld1w z19.s, p3/z, [%[c_ptr0], #3, MUL VL]\n" + "ld1rqb z0.b, p7/z, [%[a_ptr0]]\n" + "add %[a_ptr0], %[a_ptr0], #0x10\n" + "mul z16.s, p7/m, z16.s, z15.s\n" + "ld1b z8.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "mul z17.s, p7/m, z17.s, z15.s\n" + "ld1b z9.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "mul z18.s, p7/m, z18.s, z15.s\n" + "ld1b z10.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "mul z19.s, p7/m, z19.s, z15.s\n" + "2:\n" + "add %[b_ptr0], %[b_ptr0], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr2], %[b_ptr2], %[ldb]\n" + "zip2 z11.b, z8.b, z9.b\n" + "add %[b_ptr1], %[b_ptr1], %[ldb]\n" + "zip1 z9.b, z8.b, z9.b\n" + "ld1b z8.b, p4/z, [%[b_ptr3]]\n" + "add %[b_ptr3], %[b_ptr3], %[ldb]\n" + "ld1b z13.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "ld1b z14.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "cbz %[loops], 3f\n" + "4:\n" + "zip2 z12.b, z10.b, z8.b\n" + "zip1 z10.b, z10.b, z8.b\n" + "zip1 z8.b, z9.b, z10.b\n" + "zip2 z9.b, z9.b, z10.b\n" + "zip1 z10.b, z11.b, z12.b\n" + "zip2 z11.b, z11.b, z12.b\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "zip2 z15.b, z12.b, z13.b\n" + "zip1 z13.b, z12.b, z13.b\n" + "sdot z16.s, z8.b, z0.b[0]\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr3]]\n" + "sdot z17.s, z9.b, z0.b[0]\n" + "ld1rqb z4.b, p7/z, [%[a_ptr0]]\n" + "sdot z18.s, z10.b, z0.b[0]\n" + "add %[b_ptr0], %[b_ptr0], %[ldb]\n" + "sdot z19.s, z11.b, z0.b[0]\n" + "add %[b_ptr2], %[b_ptr2], %[ldb]\n" + "zip2 z8.b, z14.b, z12.b\n" + "add %[b_ptr1], %[b_ptr1], %[ldb]\n" + "zip1 z14.b, z14.b, z12.b\n" + "add %[b_ptr3], %[b_ptr3], %[ldb]\n" + "ld1b z9.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "add %[b_ptr2], %[b_ptr2], %[ldb]\n" + "ld1b z10.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "add %[b_ptr1], %[b_ptr1], %[ldb]\n" + "zip1 z12.b, z13.b, z14.b\n" + "add %[a_ptr0], %[a_ptr0], #0x20\n" + "zip2 z13.b, z13.b, z14.b\n" + "subs %[loops], %[loops], #0x1\n" + "zip1 z14.b, z15.b, z8.b\n" + "zip2 z15.b, z15.b, z8.b\n" + "ld1b 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z13.b, z14.b\n" + "zip1 z14.b, z15.b, z8.b\n" + "zip2 z15.b, z15.b, z8.b\n" + "ld1b z8.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "add %[b_ptr0], %[b_ptr0], %[ldb]\n" + "sdot z16.s, z12.b, z4.b[3]\n" + "sdot z17.s, z13.b, z4.b[3]\n" + "ld1b z13.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "sdot z18.s, z14.b, z4.b[3]\n" + "ld1b z14.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "zip2 z11.b, z8.b, z9.b\n" + "zip1 z9.b, z8.b, z9.b\n" + "ld1b z8.b, p4/z, [%[b_ptr3]]\n" + "sdot z19.s, z15.b, z4.b[3]\n" + "add %[b_ptr3], %[b_ptr3], %[ldb]\n" + "b.ne 4b\n" + "3:\n" + "zip2 z12.b, z10.b, z8.b\n" + "zip1 z10.b, z10.b, z8.b\n" + "zip1 z8.b, z9.b, z10.b\n" + "zip2 z9.b, z9.b, z10.b\n" + "zip1 z10.b, z11.b, z12.b\n" + "zip2 z11.b, z11.b, z12.b\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "zip2 z15.b, z12.b, z13.b\n" + "zip1 z13.b, z12.b, z13.b\n" + "cbz %[regs], 5f\n" + "sdot z16.s, z8.b, z0.b[0]\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr3]]\n" + "sdot z17.s, z9.b, z0.b[0]\n" + "ld1rqb z4.b, p7/z, [%[a_ptr0]]\n" + "sdot z18.s, z10.b, z0.b[0]\n" + "add %[b_ptr0], 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"sdot z16.s, z8.b, z0.b[0]\n" + "sdot z17.s, z9.b, z0.b[0]\n" + "sdot z18.s, z10.b, z0.b[0]\n" + "sdot z19.s, z11.b, z0.b[0]\n" + "b.eq 7f\n" + "add %[b_ptr0], %[b_ptr0], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr2], %[b_ptr2], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr1], %[b_ptr1], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr3], %[b_ptr3], %[ldb]\n" + "subs %[blocks], %[blocks], #0x1\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr0]]\n" + "ld1b z13.b, p4/z, [%[b_ptr2]]\n" + "ld1b z14.b, p4/z, [%[b_ptr1]]\n" + "zip2 z15.b, z12.b, z13.b\n" + "zip1 z13.b, z12.b, z13.b\n" + "ld1b z12.b, p4/z, [%[b_ptr3]]\n" + "zip2 z8.b, z14.b, z12.b\n" + "zip1 z14.b, z14.b, z12.b\n" + "zip1 z12.b, z13.b, z14.b\n" + "zip2 z13.b, z13.b, z14.b\n" + "zip1 z14.b, z15.b, z8.b\n" + "zip2 z15.b, z15.b, z8.b\n" + "sdot z16.s, z12.b, z0.b[1]\n" + "sdot z17.s, z13.b, z0.b[1]\n" + "sdot z18.s, z14.b, z0.b[1]\n" + "sdot z19.s, z15.b, z0.b[1]\n" + "b.eq 8f\n" + "add %[b_ptr0], %[b_ptr0], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr2], %[b_ptr2], %[ldb]\n" + "add %[b_ptr1], %[b_ptr1], %[ldb]\n" + "add 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