在Visual Studio中使用CUDA和Thrust

http://cuda.it168.com/a2011/0622/1208/000001208129_all.shtml

【IT168 專稿】我正在建立一些新的CUDA原型項目，旨在弄清楚如何最好地使用CUDA 4.0，我把它寫成一個快速教程，教你如何使用Visual Studio 2010中的CUDA和最新的C++0x特性編寫一個簡單的應用程式。

　　因為目前CUDA SDK要求項目使用v90工具集(Visual Studio 2008)編譯，解決方案需要兩個項目，一個包括CUDA目標v90的DLL項目，一個目標v100(Visual Studio 2010)包含C++代碼的項目。

　　安裝依賴

　　確保你安裝了以下依賴軟體包

　　● Visual Studio 2010和2008 SP1(CUDA需要)

　　● Parallel NSight 1.51

　　● CUDA 4.0 RC或3.2，以及Thrust

　　本文引用的例子全部使用的是CUDA 4.0 RC，如果你沒有安裝CUDA 4.0，它們也可以在3.2環境下工作。

　　設定解決方案

　　建立一個包含兩個項目的解決方案，需要兩個項目是因為一個目標是v100(Visual Studio 2010)編譯器，允許使用最新的C++0x語言功能，另一個目標是v90(Visual Studio 2008)編譯器，因為CUDA需要它。

　　1)建立一個Win32控制台應用程式，取名HelloWorld，在嚮導的所有設定視窗全部保留預設設定，這個項目將包含應用程式的主進入點和所有Windows特定代碼，如管理線程要用到的並行模式庫(Parallel Patterns Library，PPL)。

▲圖 1 建立一個Win32控制台應用程式

　　2)建立第二個Win32項目，取名HelloWorldCuda，這個DLL將包含你的CUDA代碼，在應用程式設定視窗，應用程式類型選擇DLL，並選中空白項目複選框。

▲圖 2 建立一個Win32項目

▲圖 3 在附加選項中，選中“空白項目”

　　配置CUDA項目

　　在HelloWorldCuda項目有很多設定需要配置。

　　3)配置HelloWorldCuda項目

　　3.1)選擇“項目”*“產生自訂”菜單選項，在對話方塊中選擇CUDA 4.0項目，這一步會添加對CUDA C/C++檔案的支援，但在項目屬性的產生設定視窗顯示之前，還需要一個.cu規則檔案，如果你沒有CUDA 4.0，那麼請使用3.2規則。

▲圖 4 在產生自訂對話方塊中選擇CUDA 4.0

　　3.2)添加兩個新檔案到項目中，一個名為Hello.cpp的C++檔案(.cpp)和一個名為Hello.h的標頭檔(.h)，將.cpp檔案重新命名為Hello.cu，你的解決方案樹形結構看起來應該像這樣：

▲圖 5 解決方案樹形結構

　　3.3)選擇Hello.cu檔案，開啟它的屬性視窗，在“常規”選項卡中，將“項目類型”修改為“CUDA C/C++”。

▲圖 6 將項目類型設為CUDA C/C++

　　3.4)選擇項目，開啟屬性視窗(Alt+斷行符號)，在“常規”選項卡，將“平台工具集”欄位設為“v90”，如果你不能這樣設定，可能是因為沒有安裝Visual Studio 2008的緣故，再次提醒，CUDA需要它。

▲圖 7 設定平台工具集

　　3.5)開啟“連結程式”*“常規”屬性視窗，在“附加庫目錄”欄位添加“$(CUDA_PATH_V4_0)\lib\$(Platform);”。

▲圖 8 設定附加庫目錄

　　現在應該可以看到CUDA C/C++屬性選項卡了。

　　3.6)開啟“連結程式”*“輸入”屬性視窗，在“附加依賴”欄位添加“cudart.lib;”。

▲圖 9 設定附加依賴

　　3.7)確保你的項目總是按正確的順序產生，在HelloWorld項目上點擊右鍵，選擇“項目依賴”，選中旁邊的HelloWorldCuda複選框，這樣會強制HelloWorldCuda項目在HelloWorld之前產生。

　　4)至此，產生解決方案應該沒有任何警告或錯誤了。

　　添加一些CUDA/Thrust代碼

　　現在是時候添加一些代碼了，我們需要在HelloWorldCuda DLL中增加一些CUDA代碼，並輸出它，以便HelloWorld應用程式可以執行它。

　　5)配置HelloWorld項目，它需要連結HelloWorldCuda，也要能夠訪問與之對應的標頭檔。

　　5.1)開啟“連結程式”*“常規”屬性視窗，在“附加庫目錄”欄位增加“..\$(Configuration);$(CUDA_PATH_V4_0)\lib\$(Platform);”。

▲圖 10 設定附加庫目錄

　　5.2)開啟“連結程式”*“輸入”屬性視窗，在“附加依賴”欄位增加“cudart.lib;HelloWorldCuda.lib;”。

▲圖 11 設定附加依賴

　　5.3)開啟“C/C++”*“常規”屬性視窗，在“附加元件封裝含目錄”欄位增加“..\HelloWorldCuda\; $(CUDA_PATH_V4_0)\Include;”。

▲圖 12 設定附加元件封裝含目錄

　　5.4)單擊“項目”*“項目依賴”菜單選項，選中HelloWorldCuda複選框，讓CUDA項目成為Win32主應用程式項目的依賴。

▲圖 13 讓HelloWorldCuda成為HelloWorld項目的依賴

　　6)現在是時候寫一點代碼了。CUDA 4.0引入了Thrust，因此我計劃在給出的例子中使用Thrust，如果你沒有使用4.0，那你需要下載最新的Thrust庫，將其拷貝到CUDA SDK包括檔案“%CUDA_PATH%\include\thrust”下。

　　我們所舉的例子是一個Hello World應用程式，因此代碼非常簡單，它是Thrust項目首頁上第一個樣本的變種。

　　添加下面的類聲明到Hello.h檔案中，大多數代碼修複了編譯警告，需要做的是聲明一個使用host_vector構造的類，然後有一些方法執行CUDA代碼並返回結果。