cuda编程（一）

环境安装和例程运行

显卡主要有两家，ATI、NVIDIA，简称A卡和N卡。随着GPU计算能力的上升，采用GPU并行计算来加速的应用越来越多。

Nvidia创立人之一，黄仁勋（Jen-Hsun Huang），美籍，中国台湾人，现为公司主席兼行政总裁。NVIDIA采用cuda框架实现并行计算，cuda是c语言的拓展集。

ATI总部设在加拿大安大略省万锦。06年，被AMD收购。ATI有类似于cuda的框架，streaming，需要用汇编写。

本篇主要讲述

1、 Cuda编程环境准备。驱动更新、安装toolkit；

2、 运行cuda的例程。

官方文档http://docs.nvidia.com/cuda/#installation-guides

windows环境

在下载页面（https://developer.nvidia.com/cuda-downloads），选择相应版本的cuda toolkit，16年最新是8.0版本。Local类型的包含安装所需的全部内容，network类型在安装时，需要再次下载。

跟着官方教程一步步走（http://docs.nvidia.com/cuda/cuda-installation-guide-microsoft-windows/index.html#axzz4VKGVD1Gj）。

在thinkpad win7 vs2012和台式机 win10 vs2015上分别做了测试。

在安装之前，需要确认自己的N卡支持cuda。

https://developer.nvidia.com/cuda-gpus CUDA-Enabled GeForce Products

NVIDIA官方还对自己的GPU有Compute Capability计算能力的测试

GeForce GTX 1070  6.1

Quadro K2000  3.0

GeForce 610M  2.1

Thinkpad上运行安装程序，出现错误“请安装intel驱动程序”。

解决方案：更新系统更新、主板驱动、集显驱动和独显驱动。

安装程序会检测本机的编程环境，安装相应版本的内容。

Installed:

- Nsight for Visual Studio 2015

- Nsight Monitor and HUD Launcher

Not Installed:

- Nsight for Visual Studio 2013

Reason: VS2013 was not found

安装完成之后，选中运行samples和readme。

Samples的目录C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v8.0

在该目录下，打开相应的sln文件就能打开所有例程。选择相应的cu文件就能运行。

注意win10可能会出现错误：“error MSB4062: 未能从程序集 C:\Program Files (x86)\MSBuild\Microsoft.Cpp\v4.0\V140\BuildCustomizations\Nvda.Build.CudaTasks.v8.0.dll 加载任务“Nvda.Build.CudaTasks.SanitizePaths”。未能加载文件或程序集“Microsoft.Build.Utilities.v3.5, Version=3.5.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b03f5f7f11d50a3a”或它的某一个依赖项。系统找不到指定的文件。 请确认 <UsingTask> 声明正确，该程序集及其所有依赖项都可用，并且该任务包含实现 Microsoft.Build.Framework.ITask 的公共类。”

解决方法：下载安装.net framework 3.5

运行例程bandwidth.cu。输出如下：

GPU Device 0: "GeForce GTX 1070" with compute capability 6.1

CUDA device [GeForce GTX 1070]

time spent executing by the GPU: 11.27

time spent by CPU in CUDA calls: 0.06

CPU executed 4404 iterations while waiting for GPU to finish

Linux环境

环境：ubuntu16.04。第一次装的时候，关闭x server之后，ubuntu出现了循环登录界面，愣是进不去图形界面，告诫大家，显卡驱动自己官网下，不要在toolkit中安装。

如何安装显卡驱动？

下载gnome桌面，在software中additional software中选择安装集显和独显的驱动。

不然，就是去http://www.nvidia.cn/Download/index.aspx?lang=cn 官网下载相应版本的驱动，然后需要字符界面安装。否则出错：

Installing the NVIDIA display driver...

It appears that an X server is running.

注：x server是ubuntu的图形界面系统。

sudo service lightdm stop关闭图形界面

Ctrl+alt+F1进入字符界面

Ctrl+alt+F7进入图形界面

另外Ubuntu的字符界面不支持中文显示和输入。需要将ubuntu设为英文，在system setting中设置语言。然后重启，更改桌面到Desktop文件夹。

修改桌面文件夹

Vim /home/maximus(我的用户名)/.config/user-dirs.dirs

主要还是参看官方文档（http://docs.nvidia.com/cuda/cuda-installation-guide-linux/index.html#axzz4VKMDC9Z8）

1、确认显卡类型是不是在支持cuda的显卡列表里

lspci | grep -i nvidia

01:00.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation GF119M [GeForce 610M] (rev a1)

lspci 是一个用来显示系统中所有PCI总线设备或连接到该总线上的所有设备的工具

2、确认linux版本

uname 是Linux命令，用于显示当前操作系统名称。

uname –m （x86_64）

cat /etc/*release

DISTRIB_ID=Ubuntu

DISTRIB_RELEASE=16.04

3、确认安装gcc

gcc --version

gcc (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.1) 5.4.0 20160609

Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.

This is free software; see the source for copying conditions.

4、确认安装正确的内核头文件和package

uname -r

4.4.0-31-generic

apt-get install linux-headers-$(uname -r)

apt-get install linux-headers-4.4.0-31-generic

5、进入cuda的安装程序

这次下载的runfile文件，执行“sh filename”

安装文件夹/usr/local/cuda-8.0

选择不安装driver