二维数组 cudaMallocPitch() 和三维数组 cudaMalloc3D() 的使用
▶ 使用函数 cudaMallocPitch() 和配套的函数 cudaMemcpy2D() 来使用二维数组。C 中二维数组内存分配是转化为一维数组,连贯紧凑,每次访问数组中的元素都必须从数组首元素开始遍历;而 cuda 中这样分配的二维数组内存保证了数组每一行首元素的地址值都按照 256 或 512 的倍数对齐,提高访问效率,但使得每行末尾元素与下一行首元素地址可能不连贯,使用指针寻址时要注意考虑尾部。
// cuda_rumtime_api.h
extern __host__ cudaError_t CUDARTAPI cudaMallocPitch(void **devPtr, size_t *pitch, size_t widthByte, size_t height); extern __host__ cudaError_t CUDARTAPI cudaMemcpy2D(void *dst, size_t dpitch, const void *src, size_t spitch, size_t width, size_t height, enum cudaMemcpyKind kind);
● cudaMAllocPitch() 传入存储器指针 **devPtr,偏移值的指针 *pitch,数组行字节数 widthByte,数组行数 height。函数返回后指针指向分配的内存(每行地址对齐到 AlignByte 字节,为 256B 或 512B),偏移值指针指向的值为该行实际字节数(= sizeof(datatype) * width + alignByte - 1) / alignByte)。
● cudaMemcpy2D() 传入目标存储器的指针 *dst,目标存储器行字节数 dpitch,源存储器指针 *src,源存储器行字节数 spitch,数组行字节数 width,数组行数 height,拷贝方向 kind。这里要求存储器行字节数不小于数组行字节数,多出来的部分就是每行尾部空白部分。
● 整个测试代码。
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <cuda_runtime_api.h>
#include "device_launch_parameters.h" __global__ void myKernel(float* devPtr, int height, int width, int pitch)
{
int row, col;
float *rowHead; for (row = ; row < height; row++)
{
rowHead = (float*)((char*)devPtr + row * pitch); for (col = ; col < width; col++)
{
printf("\t%f", rowHead[col]);// 逐个打印并自增 1
rowHead[col]++;
}
printf("\n");
}
} int main()
{
size_t width = ;
size_t height = ;
float *h_data, *d_data;
size_t pitch; h_data = (float *)malloc(sizeof(float)*width*height);
for (int i = ; i < width*height; i++)
h_data[i] = (float)i; printf("\n\tAlloc memory.");
cudaMallocPitch((void **)&d_data, &pitch, sizeof(float)*width, height);
printf("\n\tPitch = %d B\n", pitch); printf("\n\tCopy to Device.\n");
cudaMemcpy2D(d_data, pitch, h_data, sizeof(float)*width, sizeof(float)*width, height, cudaMemcpyHostToDevice); myKernel << <, >> > (d_data, height, width, pitch);
cudaDeviceSynchronize(); printf("\n\tCopy back to Host.\n");
cudaMemcpy2D(h_data, sizeof(float)*width, d_data, pitch, sizeof(float)*width, height, cudaMemcpyDeviceToHost); for (int i = ; i < width*height; i++)
{
printf("\t%f", h_data[i]);
if ((i + ) % width == )
printf("\n");
} free(h_data);
cudaFree(d_data); getchar();
return ;
}
● 输出结果:
Alloc memory.
Pitch = B Copy to Device.
0.000000 1.000000 2.000000 3.000000 4.000000 5.000000
6.000000 7.000000 8.000000 9.000000 10.000000 11.000000
12.000000 13.000000 14.000000 15.000000 16.000000 17.000000
18.000000 19.000000 20.000000 21.000000 22.000000 23.000000
24.000000 25.000000 26.000000 27.000000 28.000000 29.000000 Copy back to Host.
1.000000 2.000000 3.000000 4.000000 5.000000 6.000000
7.000000 8.000000 9.000000 10.000000 11.000000 12.000000
13.000000 14.000000 15.000000 16.000000 17.000000 18.000000
19.000000 20.000000 21.000000 22.000000 23.000000 24.000000
25.000000 26.000000 27.000000 28.000000 29.000000 30.000000
▶ 使用函数 cudaMalloc3D() 和配套的函数 cudaMemcpy3D() 来使用三维数组。因为涉及的参数较多,需要定义一些用来传参的结构,形式上和二维数组的使用有较大差距,不好看。
● 涉及的相关代码
// driver_types.h
struct cudaArray; // cuda 数组
typedef struct cudaArray * cudaArray_t;// cuda 指针 struct __device_builtin__ cudaPitchedPtr
{
void *ptr; // 实际数组指针(用完后要用 cudaFree() 释放掉)
size_t pitch; // 数组行字节数
size_t xsize; // 数组列数
size_t ysize; // 数组行数
}; struct __device_builtin__ cudaExtent
{
size_t width; // 数组行字节数
size_t height; // 数组行数
size_t depth; // 数组层数
}; struct __device_builtin__ cudaPos
{
size_t x;
size_t y;
size_t z;
}; struct __device_builtin__ cudaMemcpy3DParms
{
cudaArray_t srcArray; // 原数组指针
struct cudaPos srcPos; // 原数组偏移
struct cudaPitchedPtr srcPtr; // ?Pitched source memory address cudaArray_t dstArray; // 目标数组指针
struct cudaPos dstPos; // 目标数组偏移
struct cudaPitchedPtr dstPtr; // ?Pitched destination memory address struct cudaExtent extent; // 数组实际尺寸(去掉对齐用的空白部分)
enum cudaMemcpyKind kind; // 拷贝类型
}; // driver_functions.h
static __inline__ __host__ struct cudaPitchedPtr make_cudaPitchedPtr(void *d, size_t p, size_t xsz, size_t ysz)
{ // 简单生成 cudaPitchedPtr 结构的方法
struct cudaPitchedPtr s; s.ptr = d;
s.pitch = p;
s.xsize = xsz;
s.ysize = ysz; return s;
} static __inline__ __host__ struct cudaPos make_cudaPos(size_t x, size_t y, size_t z)
{ // 简单的生成 cudaPos 结构的方法
struct cudaPos p; p.x = x;
p.y = y;
p.z = z; return p;
} static __inline__ __host__ struct cudaExtent make_cudaExtent(size_t w, size_t h, size_t d)
{ // 简单的生成 cudaExtent 结构的方法
struct cudaExtent e; e.width = w;
e.height = h;
e.depth = d; return e;
} // cuda_runtime_api.h
extern __host__ cudaError_t CUDARTAPI cudaMalloc3D(struct cudaPitchedPtr* pitchedDevPtr, struct cudaExtent extent); extern __host__ cudaError_t CUDARTAPI cudaMemcpy3D(const struct cudaMemcpy3DParms *p);
● 完整的测试程序
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <cuda_runtime_api.h>
#include "device_launch_parameters.h"
#include <driver_functions.h> __global__ void myKernel(cudaPitchedPtr devPitchedPtr, cudaExtent extent)
{
float * devPtr = (float *)devPitchedPtr.ptr;
float *sliceHead, *rowHead;
// 可以定义为 char * 作面、行迁移的时候直接加减字节数,取行内元素的时候再换回 float * for (int z = ; z < extent.depth; z++)
{
sliceHead = (float *)((char *)devPtr + z * devPitchedPtr.pitch * extent.height);
for (int y = ; y < extent.height; y++)
{
rowHead = (float*)((char *)sliceHead + y * devPitchedPtr.pitch);
for (int x = ; x < extent.width / sizeof(float); x++)// extent 存储的是行有效字节数,要除以元素大小
{
printf("\t%f",rowHead[x]);// 逐个打印并自增 1
rowHead[x]++;
}
printf("\n");
}
printf("\n");
}
} int main()
{
size_t width = ;
size_t height = ;
size_t depth = ;
float *h_data; cudaPitchedPtr d_data;
cudaExtent extent;
cudaMemcpy3DParms cpyParm; h_data = (float *)malloc(sizeof(float) * width * height * depth);
for (int i = ; i < width * height * depth; i++)
h_data[i] = (float)i; printf("\n\tAlloc memory.");
extent = make_cudaExtent(sizeof(float) * width, height, depth);
cudaMalloc3D(&d_data, extent); printf("\n\tCopy to Device.\n");
cpyParm = {};
cpyParm.srcPtr = make_cudaPitchedPtr((void*)h_data, sizeof(float) * width, width, height);
cpyParm.dstPtr = d_data;
cpyParm.extent = extent;
cpyParm.kind = cudaMemcpyHostToDevice;
cudaMemcpy3D(&cpyParm); myKernel << <, >> > (d_data, extent);
cudaDeviceSynchronize(); printf("\n\tCopy back to Host.\n");
cpyParm = { };
cpyParm.srcPtr = d_data;
cpyParm.dstPtr = make_cudaPitchedPtr((void*)h_data, sizeof(float) * width, width, height);
cpyParm.extent = extent;
cpyParm.kind = cudaMemcpyDeviceToHost;
cudaMemcpy3D(&cpyParm); for (int i = ; i < width*height*depth; i++)
{
printf("\t%f", h_data[i]);
if ((i + ) % width == )
printf("\n");
if ((i + ) % (width*height) == )
printf("\n");
} free(h_data);
cudaFree(d_data.ptr);
getchar();
return ;
}
● 输出结果:
Alloc memory.
Copy to Device.
0.000000 1.000000
2.000000 3.000000
4.000000 5.000000 6.000000 7.000000
8.000000 9.000000
10.000000 11.000000 12.000000 13.000000
14.000000 15.000000
16.000000 17.000000 18.000000 19.000000
20.000000 21.000000
22.000000 23.000000 Copy back to Host.
1.000000 2.000000
3.000000 4.000000
5.000000 6.000000 7.000000 8.000000
9.000000 10.000000
11.000000 12.000000 13.000000 14.000000
15.000000 16.000000
17.000000 18.000000 19.000000 20.000000
21.000000 22.000000
23.000000 24.000000
二维数组 cudaMallocPitch() 和三维数组 cudaMalloc3D() 的使用的更多相关文章
- c# 基础之数组(包含三维数组)
public enum ChessType { White = , None=, Black=, } class Program { static void Main(string[] args) { ...
- 【opencv】 solvepnp 和 solvepnpRansac 求解 【空间三维坐标系 到 图像二维坐标系】的 三维旋转R 和 三维平移 T 【opencv2使用solvepnp求解rt不准的问题】
参考: pnp问题 与 solvepnp函数:https://www.jianshu.com/p/b97406d8833c 对图片进行二维仿射变换cv2.warpAffine() or 对图片进行二维 ...
- PHP 把MYSQL重复ID 二维数组重组为三维数组
应用场景 MYSQL在使用关联查询时,比如 产品表 与 产品图片表关联,一个产品多张产品图片,关联查询结果如下: $arr=[['id'=>1,'img'=>'img1'],['id'=& ...
- C语言之二维数组
二维数组 还是一个数组,只不过数组中得每一个元素又是一个数组 1). 声明语法 类型 数组名[行][列]; 例: int nums[2][3];//2行3列的二维数组,保存的数据类型是int类型 c ...
- C语言数组篇(五)多级指针和二维数组指针的区别
多级指针 以二级指针为例 二级指针的由来是 指针数组 的指针形式. int *p[10] 读取的顺序是 p[] --> 10个空间的数组 * p[] --> 这10个空间的数组里面存放 ...
- [poj2155]Matrix(二维树状数组)
Matrix Time Limit: 3000MS Memory Limit: 65536K Total Submissions: 25004 Accepted: 9261 Descripti ...
- JavaScript -- 定义二维数组
方法一:直接定义并且初始化,这种遇到数量少的情况可以用var _TheArray = [["0-1","0-2"],["1-1"," ...
- js二维数组定义和初始化的三种方法总结
js二维数组定义和初始化的三种方法总结 方法一:直接定义并且初始化,这种遇到数量少的情况可以用var _TheArray = [["0-1","0-2"],[& ...
- [Swift]多维数组的表示和存储:N维数组映射到一维数组(一一对应)!
数组:有序的元素序列. 若将有限个类型相同的变量的集合命名,那么这个名称为数组名.组成数组的各个变量称为数组的分量,也称为数组的元素,有时也称为下标变量.用于区分数组的各个元素的数字编号称为下标.数组 ...
随机推荐
- 写个简单的chrome插件-京东商品历史价格查询
说chrome插件编写的先关文章, 首推小茗的[干货]Chrome插件(扩展)开发全攻略. 有非常完善的理论,引用和demo代码. 但是还是建议看官方的 chrome extensions. chro ...
- 二进制枚举 + 容斥定理(hdoj 4336 )
hdoj 4336 http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4336 这是一道关于概率与期望的问题,其中 期望 = 1 / 概率 容斥原理 P = ...
- test20180922 交错的字符串
题意 分析 这个数据范围容易使人想到折半搜索. 我们将字符串分为前后两部分.如果前半部分中搜得的前缀串为{S1, S2},那么后半部分中搜得的后缀串必须为{rev(S2), rev(S1)},且为有序 ...
- Dataframe 中的 and vs &
refer to: http://dougaoyang.github.io/2017/09/22/pandas-bool-compare.html df[(df['pop']>3) and (d ...
- streamsets 3.5 的一些新功能
streamsets 3.5 有了一些新的特性以及增强,总之是越来越方便了,详细的可以 查看官方说明,以下简单例举一些比较有意义的. origins 新的pulsar 消费origin jdbc 多表 ...
- STL版本号简单介绍
说明:本文仅供学习交流.转载请标明出处.欢迎转载! 本文的參考文献为:<STL源代码剖析>侯捷 (1)HP STL:全部STL的祖先版本号,由C++之父Alexander S ...
- C#中Task的使用简单总结
Task在并行计算中的作用很凸显,但是他的使用却有点小复杂,下面是任务的一些基本使用说明(转载与总结于多篇文章) 简单点说说吧! 创建 Task 创建Task有两种方式,一种是使用构造函数创建,另一种 ...
- async(await)知识点
async 函数是 Generator 函数的语法糖. async 函数对 Generator 函数的改进体现在: async 内置执行器. Generator 函数的执行必须靠执行器,需要调用 ne ...
- POJ1639顶点度限制最小生成树
题目:http://poj.org/problem?id=1639 见汪汀的<最小生成树问题的拓展>. 大体是先忽略与根节点相连的边,做一遍kruscal,得到几个连通块和一个根节点: 然 ...
- [C++ Primer] : 第12章: 动态内存
动态内存与只能指针 静态内存用来保存局部static对象, 类static数据成员以及定义在任何函数之外的变量. 栈内存用来保存定义在函数内的非static对象. 分配在静态或栈内存中的对象由编译器自 ...