CPU孪生调试功能

功能介绍

当开发者需要快速进行代码逻辑调试，可优先选择算子CPU调测。使用通用的打印、gdb调测手段，快速定位代码问题。
在NPU板端上板运行之前，可优先选择算子CPU调测初步定位算子精度问题，提高算子NPU上板成功率。

CPU孪生调试主要基于开发者输入生成编译所需的二进制bin文件，然后自动执行算子编译和运行，该阶段支持的调测项如表1所示。

表1 CPU调测功能列表

功能名称	功能说明
自动精度比对	若开发者配置了标杆数据（golden数据），工具会自动将实际调测运行结果与标杆数据进行精度比对。
printf/PRINTF功能	支持屏显打印Scalar数据，如常量、字符串等信息，具体参考printf/PRINTF功能。
DumpTensor功能	支持dump Tensor数据，功能和产物与NPU上板dump功能类似，具体参考DumpTensor功能。
DumpAccChkPoint功能	支持dump偏移位置的Tensor数据，具体参考DumpAccChkPoint功能。
assert功能	支持屏显打印断言，具体参考assert功能。
CCE指令流打印	默认开启，CCE指令流文件参见产物说明。
gdb调试	可使用gdb单步调试算子计算精度。具体参考gdb调试。

使用方法（命令行）

通过命令行进行CPU调测的关键步骤如下。

完成环境搭建，并准备好输入/标杆数据文件。
执行如下命令进行CPU调测，这里仅提供关键参数项示例，其他参数请参考CPU调测参数按需设置。
```
ascendebug kernel --backend cpu --chip-version ${chip_version} --repo-type customize --json-file ${op_config_json_file} --core-type ${core_type} --work-dir ${work_dir} ... {其他参数}
```
CPU调测涉及的所有参数可通过ascendebug kernel -h或ascendebug kernel --help查看。
查看结果文件，详细说明参见产物说明。

产物说明

CPU调测结果存放在${root}/${work_dir}/cpu路径下，其中${root}表示当前操作路径，${work_dir}表示调测工作空间，默认为/debug_workspace/${op_type}目录，${op_type}为算子名。目录结构示例如下。

├ ${op_type}                    // 算子名
├── cpu
│   ├── build               // 存放CPU编译生成的中间文件
│   │   ├── cceprint      // 存放cce 指令流输出文件的目录
│   │   │   └── auto_gen_add_custom_kernel_0_0_mix.cce // cce指令流文件
│       ├── xxx_cpu         // CPU编译生成的算子可执行程序
│   ├── output              // 存放CPU编译运行的输出文件及精度比对结果
│       ├── y.bin           // 运行输出原始数据
│       ├── y.txt           // 精度比对结果文件
│   ├── src                 // 存放CPU编译生成的临时代码文件
│       ├── CMakeLists.txt
│       ├── data_definition.txt
│       ├── add_custom_main.cpp
│       ├── add_custom_tiling.h
│       ├── _gen_kernel_${op_type}.cpp
│   ├── dump               // dump文件落盘目录
│       ├── PARSER_${timestamp}
│           ├── dump_data
│               ├──0                     // core number
│                   ├──index_1           // index是dump接口的desc唯一标识值
│                       ├──core_0_index_1_loop_0.bin
│                       ├──core_0_index_1_loop_0.txt

查看精度比对结果

在output目录下，查看是否生成输出文件(bin)和精度比对文件(txt)。

根据精度比对文件(txt)，确认算子精度比对结果。

精度比对结果输出样例如下，主要展示两份数据的均值、部分误差对比以及成功/失败的最终比对结论。若结果是失败，会将最大误差的部分数据展示出来。

data_cmp mean is -1.41e-05 data_gd mean is -1.41e-05
 split_count:2359296.0; max_diff_hd:0.1;
 ---------------------------------------------------------------------------------------
   Loop           ExpectOut        RealOut         FpDiff         RateDiff
 ---------------------------------------------------------------------------------------
 00000001         0.0395813       0.0395813       0.0000000       0.0000000
 00000002         0.0160980       0.0160980       0.0000000       0.0000000
 00000003         -0.0443420      -0.0443420      0.0000000       0.0000000
 00000004         -0.0847778      -0.0847778      0.0000000       0.0000000
 00000005         -0.0066605      -0.0066605      0.0000000       0.0000000
 00000006         0.0880737       0.0880737       0.0000000       0.0000000
 00000007         0.0848389       0.0848389       0.0000000       0.0000000
 00000008         0.1083374       0.1083374       0.0000000       0.0000000
 00000009         0.0838623       0.0838623       0.0000000       0.0000000
 00000010         0.0887451       0.0887451       0.0000000       0.0000000
 00000011         0.0572205       0.0572205       0.0000000       0.0000000
 00000012         0.0741577       0.0741577       0.0000000       0.0000000
 00000013         -0.0762329      -0.0762329      0.0000000       0.0000000
 00000014         -0.0957642      -0.0957642      0.0000000       0.0000000
 00000015         0.0102234       0.0102234       0.0000000       0.0000000
   ...               ...             ...             ...             ...
 ---------------------------------------------------------------------------------------
 DiffThd           PctThd          PctRlt          Result
 ---------------------------------------------------------------------------------------
 0.0050            99.50%          100.000000%     Pass
 Success Success Success Success Success

表2 精度比对结果说明

信息项	说明
data_cmp mean	运行输出数据的均值信息。
data_gd mean	标杆数据的均值信息。
split_count	统计输出数据的个数。
max_diff_hd	输出数据和golden数据的最大误差值阈值。
详细对比数据展示（部分）	Loop（数据位置）、ExpectOut（期望输出值）、RealOut（实际输出值）、FpDiff （绝对误差值）、RateDiff（相对误差值）。
整体对比结果展示	DiffThd（相对误差值阈值）、PctThd （精度达标数据占比阈值）、PctRlt（实际精度达标数据占比）、Result（对比结果）。
Error Line展示项	若精度比对结果为Failed，会追加展示部分误差较大的数据的详细信息，信息格式与精度比对结果一致。

（可选）查看dump结果

若开启DumpTensor功能或DumpAccChkPoint功能，结果文件存放在dump目录下，结果目录具体介绍参见产物说明。

功能介绍​

使用方法（命令行）​

产物说明​

功能介绍

使用方法（命令行）

产物说明