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[platform/upstream/dldt.git] / inference-engine / include / ie_common.h
1 // Copyright (C) 2018-2019 Intel Corporation
2 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
3 //
4
5 /**
6  * @brief This is a header file with common inference engine definitions.
7  * @file ie_common.h
8  */
9 #pragma once
10
11 #include <vector>
12 #include <memory>
13 #include <string>
14 #include <ostream>
15 #include <algorithm>
16 #include <cstdlib>
17 #include <details/ie_exception.hpp>
18
19 #include "ie_unicode.hpp"
20
21 namespace InferenceEngine {
22 /**
23  * @brief Represents tensor size.
24  * The order is opposite to the order in Caffe*: (w,h,n,b) where the most frequently changing element in memory is first.
25  */
26 using SizeVector = std::vector<size_t>;
27
28 /**
29  * @brief This class represents the generic layer.
30  */
31 class CNNLayer;
32
33 /**
34  * @brief A smart pointer to the CNNLayer
35  */
36 using CNNLayerPtr = std::shared_ptr<CNNLayer>;
37 /**
38  * @brief A smart weak pointer to the CNNLayer
39  */
40 using  CNNLayerWeakPtr = std::weak_ptr<CNNLayer>;
41
42 /**
43  * @brief The main data representation node
44  */
45 class Data;
46
47 /**
48  * @brief Smart pointer to Data
49  */
50 using DataPtr = std::shared_ptr<Data>;
51
52 /**
53  * @brief Smart pointer to constant Data
54  */
55 using CDataPtr = std::shared_ptr<const Data>;
56
57 /**
58  * @brief Smart weak pointer to Data
59  */
60 using DataWeakPtr = std::weak_ptr<Data>;
61
62 /**
63  * @union UserValue
64  * @brief The method holds the user values to enable binding of data per graph node.
65  */
66 union UserValue {
67     int v_int;
68     float v_float;
69     void *v_ptr;
70 };
71
72 /**
73  * @enum Layout
74  * @brief Layouts that the inference engine supports
75  */
76 enum Layout : uint8_t {
77     ANY = 0,           // "any" layout
78
79     // I/O data layouts
80     NCHW = 1,
81     NHWC = 2,
82     NCDHW = 3,
83     NDHWC = 4,
84
85     // weight layouts
86     OIHW = 64,
87
88     // Scalar
89     SCALAR = 95,
90
91     // bias layouts
92     C = 96,
93
94     // Single image layout (for mean image)
95     CHW = 128,
96
97     // 2D
98     HW = 192,
99     NC = 193,
100     CN = 194,
101
102     BLOCKED = 200,
103 };
104 inline std::ostream & operator << (std::ostream &out, const Layout & p) {
105     switch (p) {
106 #define PRINT_LAYOUT(name)\
107         case name : out << #name; break;
108
109             PRINT_LAYOUT(ANY);
110             PRINT_LAYOUT(NCHW);
111             PRINT_LAYOUT(NHWC);
112             PRINT_LAYOUT(OIHW);
113             PRINT_LAYOUT(C);
114             PRINT_LAYOUT(CHW);
115             PRINT_LAYOUT(HW);
116             PRINT_LAYOUT(NC);
117             PRINT_LAYOUT(CN);
118             PRINT_LAYOUT(BLOCKED);
119 #undef PRINT_LAYOUT
120             default:
121                  out << static_cast<int>(p);
122             break;
123         }
124         return out;
125     }
126
127
128 /**
129  * @struct InferenceEngineProfileInfo
130  * @brief Represents basic inference profiling information per layer.
131  * If the layer is executed using tiling, the sum time per each tile is indicated as the total execution time.
132  * Due to parallel execution, the total execution time for all layers might be greater than the total inference time.
133  */
134 struct InferenceEngineProfileInfo {
135     /**
136      * @brief Defines the general status of the layer
137      */
138     enum LayerStatus {
139         NOT_RUN,
140         OPTIMIZED_OUT,
141         EXECUTED
142     };
143
144     LayerStatus status;
145     /**
146      * @brief The absolute time in microseconds that the layer ran (in total)
147      */
148     long long realTime_uSec;
149     /**
150      * @brief The net host cpu time that the layer ran
151      */
152     long long cpu_uSec;
153
154     /**
155      * @brief An execution type of unit
156      */
157     char exec_type[256] = {};
158
159     /**
160      * @brief A layer type
161      */
162     char layer_type[256] = {};
163
164     /**
165      * @brief An execution index of the unit
166      */
167     unsigned execution_index;
168 };
169
170
171 /**
172  * @enum StatusCode
173  * @brief This enum contains codes for all possible return values of the interface functions
174  */
175 enum StatusCode : int {
176     OK = 0,
177     GENERAL_ERROR = -1,
178     NOT_IMPLEMENTED = -2,
179     NETWORK_NOT_LOADED = -3,
180     PARAMETER_MISMATCH = -4,
181     NOT_FOUND = -5,
182     OUT_OF_BOUNDS = -6,
183     /*
184      * @brief exception not of std::exception derived type was thrown
185      */
186     UNEXPECTED = -7,
187     REQUEST_BUSY = -8,
188     RESULT_NOT_READY = -9,
189     NOT_ALLOCATED = -10,
190     INFER_NOT_STARTED = -11,
191     NETWORK_NOT_READ = -12
192 };
193
194 /**
195  * @struct ResponseDesc
196  * @brief  Represents detailed information for an error
197  */
198 struct ResponseDesc {
199     /**
200      * @brief A character buffer that holds the detailed information for an error.
201      */
202     char msg[256] = {};
203 };
204
205 /** @brief This class represents StatusCode::GENERIC_ERROR exception */
206 class GeneralError : public std::logic_error
207 { using std::logic_error::logic_error; };
208
209 /** @brief This class represents StatusCode::NOT_IMPLEMENTED exception */
210 class NotImplemented : public std::logic_error
211 { using std::logic_error::logic_error; };
212
213 /** @brief This class represents StatusCode::NETWORK_NOT_LOADED exception */
214 class NetworkNotLoaded : public std::logic_error
215 { using std::logic_error::logic_error; };
216
217 /** @brief This class represents StatusCode::PARAMETER_MISMATCH exception */
218 class ParameterMismatch : public std::logic_error
219 { using std::logic_error::logic_error; };
220
221 /** @brief This class represents StatusCode::NOT_FOUND exception */
222 class NotFound : public std::logic_error
223 { using std::logic_error::logic_error; };
224
225 /** @brief This class represents StatusCode::OUT_OF_BOUNDS exception */
226 class OutOfBounds : public std::logic_error
227 { using std::logic_error::logic_error; };
228
229 /** @brief This class represents StatusCode::UNEXPECTED exception */
230 class Unexpected : public std::logic_error
231 { using std::logic_error::logic_error; };
232
233 /** @brief This class represents StatusCode::REQUEST_BUSY exception */
234 class RequestBusy : public std::logic_error
235 { using std::logic_error::logic_error; };
236
237 /** @brief This class represents StatusCode::RESULT_NOT_READY exception */
238 class ResultNotReady : public std::logic_error
239 { using std::logic_error::logic_error; };
240
241 /** @brief This class represents StatusCode::NOT_ALLOCATED exception */
242 class NotAllocated : public std::logic_error
243 { using std::logic_error::logic_error; };
244
245 /** @brief This class represents StatusCode::INFER_NOT_STARTED exception */
246 class InferNotStarted : public std::logic_error
247 { using std::logic_error::logic_error; };
248 }  // namespace InferenceEngine
249
250 /** @brief This class represents StatusCode::NETWORK_NOT_READ exception */
251 class NetworkNotRead : public std::logic_error
252 { using std::logic_error::logic_error; };
253
254 #if defined(_WIN32)
255     #define __PRETTY_FUNCTION__ __FUNCSIG__
256 #else
257     #define __PRETTY_FUNCTION__ __PRETTY_FUNCTION__
258 #endif