Publishing 2019 R1 content
[platform/upstream/dldt.git] / inference-engine / thirdparty / clDNN / kernel_selector / core / actual_kernels / convolution / convolution_kernel_winograd_6x3_s1_fused.cpp
1 /*
2 // Copyright (c) 2018 Intel Corporation
3 //
4 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5 // you may not use this file except in compliance with the License.
6 // You may obtain a copy of the License at
7 //
8 //      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9 //
10 // Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11 // distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12 // WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13 // See the License for the specific language governing permissions and
14 // limitations under the License.
15 */
16
17 #include "convolution_kernel_winograd_6x3_s1_fused.h"
18 #include "kernel_selector_utils.h"
19
20 namespace kernel_selector {
21
22     ParamsKey ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::GetSupportedKey() const
23     {
24         ParamsKey k;
25         k.EnableInputDataType(Datatype::F16);
26         k.EnableOutputDataType(Datatype::F16);
27         k.EnableInputWeightsType(WeightsType::F16);
28         k.EnableInputWeightsType(WeightsType::F32);
29         k.EnableInputLayout(DataLayout::byxf);
30         k.EnableOutputLayout(DataLayout::byxf);
31         k.EnableTensorOffset();
32         k.EnableTensorPitches();
33         k.EnableBatching();
34         k.EnableBiasPerFeature();
35         k.EnableBiasPerOutput();
36         k.EnableNonBiasTerm();
37
38         return k;
39     }
40
41     JitConstants ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::GetJitConstants(const convolution_params& params, const DispatchData& runInfo) const
42     {
43         JitConstants jit = Parent::GetJitConstants(params, runInfo);
44
45         const auto idepth = params.inputs[0].Feature().v;
46         const auto input_pad_y = params.inputs[0].Y().pad.before + params.inputs[0].Y().pad.after;
47         const auto input_pad_x = params.inputs[0].X().pad.before + params.inputs[0].X().pad.after;
48         const auto rows = params.inputs[0].Y().v + input_pad_y;
49         const auto cols = params.inputs[0].X().v + input_pad_x;
50
51         auto output_pad_x_before = params.output.GetDims()[0].pad.before;
52         auto output_pad_y_before = params.output.GetDims()[1].pad.before;
53         auto output_pad_x_after = params.output.GetDims()[0].pad.after;
54         auto output_pad_y_after = params.output.GetDims()[1].pad.after;
55         auto C4_up16 = ((uint32_t)((idepth + 15) / 16) * 16) / 4;
56
57                 //if there's input padding then input offset should be ignored
58                 const auto inoffset_x = (input_pad_x) ? 0 : params.padding.x;
59                 const auto inoffset_y = (input_pad_y) ? 0 : params.padding.y;
60
61         jit.AddConstants({
62             MakeJitConstant("H", rows),
63             MakeJitConstant("W", cols),
64             MakeJitConstant("P", rows - 3 + 1 + output_pad_y_before + output_pad_y_after + 2 * inoffset_y),
65             MakeJitConstant("Q", cols - 3 + 1 + output_pad_x_before + output_pad_x_after + 2 * inoffset_x),
66             MakeJitConstant("R", 3),
67             MakeJitConstant("S", 3),
68             MakeJitConstant("N", 1),
69             MakeJitConstant("px", inoffset_x),
70             MakeJitConstant("py", inoffset_y),
71             MakeJitConstant("sx", 1),
72             MakeJitConstant("sy", 1),
73             MakeJitConstant("C_", idepth),
74
75             MakeJitConstant("C4_up16", C4_up16),
76             MakeJitConstant("TROWS", rows),
77             MakeJitConstant("TCOLS", 8),
78             MakeJitConstant("KROWSW", 3),
79             MakeJitConstant("KCOLSW", 8),
80         });
81
82         return jit;
83     }
84
85     std::vector<WeightsLayout> ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::GetSupportedWeightLayouts(const convolution_params& params) const
86     {
87         //check if image weights layout will fit into device memory, if not then try to fallback to buffer
88         if (CheckImageSize(params, WeightsLayout::image_2d_weights_winograd_6x3_s1_xfbyb))
89         {
90             return{ WeightsLayout::image_2d_weights_winograd_6x3_s1_xfbyb };
91         }
92         else
93         {
94             return{ WeightsLayout::winograd_6x3_s1_fused_weights };
95         }
96     }
97
98     ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::Parent::DispatchData ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::SetDefault(const convolution_params& arg, int) const
99     {
100         Parent::DispatchData runInfo = Parent::SetDefault(arg);
101
102         const auto odepth = arg.output.Feature().v;
103         const auto input_pad_y = arg.inputs[0].Y().pad.before + arg.inputs[0].Y().pad.after;
104         const auto input_pad_x = arg.inputs[0].X().pad.before + arg.inputs[0].X().pad.after;
105         const auto rows = arg.inputs[0].Y().v + input_pad_y;
106         const auto cols = arg.inputs[0].X().v + input_pad_x;
107
108                 //if there's input padding then input offset should be ignored
109                 const auto inoffset_x = (input_pad_x) ? 0 : arg.padding.x;
110                 const auto inoffset_y = (input_pad_y) ? 0 : arg.padding.y;
111
112         auto P = rows - 2 + 2 * inoffset_y;
113         auto Q = cols - 2 + 2 * inoffset_x;
114         auto K = odepth;
115         auto N = 1;
116
117         uint32_t global_step[3] = { 14, 6, 16 * 8 };
118         uint32_t local_size[3] = { 16, 1, 8 };
119
120         runInfo.gws0 = ((uint32_t)((Q + global_step[0] - 1)) / global_step[0]) * local_size[0];
121         runInfo.gws1 = ((uint32_t)((P + global_step[1] - 1)) / global_step[1]) * local_size[1];
122         runInfo.gws2 = ((uint32_t)((N*K * 8 + global_step[2] - 1)) / global_step[2]) * local_size[2];
123
124         runInfo.lws0 = local_size[0];
125         runInfo.lws1 = local_size[1];
126         runInfo.lws2 = local_size[2];
127
128         runInfo.effiency = FORCE_PRIORITY_1;
129
130         return runInfo;
131     }
132
133     bool ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::Validate(const Params& p, const optional_params& o) const
134     {
135         if (!Parent::Validate(p, o))
136         {
137             return false;
138         }
139
140         const convolution_params& params = static_cast<const convolution_params&>(p);
141
142         if ((params.weights.X().v != 3) || (params.weights.Y().v != 3) ||
143             (params.stride.x != 1) ||
144             (params.stride.y != 1) ||
145             (params.filterSize.x != 3) ||
146             (params.filterSize.y != 3) ||
147             (params.output.Feature().v % 32) ||
148             (params.inputs[0].Feature().v % 32) ||
149             (params.output.Feature().pad.before != 0) || (params.output.Feature().pad.after != 0) ||
150             (params.output.Batch().pad.before != 0) || (params.output.Batch().pad.after != 0) ||
151             //TODO: add support to batch > 1
152             (params.inputs[0].Batch().v != 1))
153         {
154             return{};
155         }
156
157         return true;
158     }
159
160     KernelsData ConvolutionKernel_Winograd_6x3_s1_fused::GetKernelsData(const Params& params, const optional_params& options) const
161     {
162         return GetTunedKernelsDataByIndex(params, options);
163     }
164 }