OpenCL的多GPU和多核CPU異構計算--2
本文主要探究OpenCL的GPU和多核CPU的異構計算問題，主要簡要闡述了什麼是OpenCL異構計算，講述CPU和GPU各自的特點，並且把他們結合起來做異構計算的前景。然後具體講述在高效能實驗室Linux工作站上如何搭建多GPU和多核CPU異構OpenCL環境。最後用實驗驗證了所安裝的OpenCL異構計算環境能夠正常工作，說明什麼是OpenCL的多GPU與多核CPU異構環境的platform，device等。
用兩篇文章介紹以上內容，轉載請註明原作者及地址！
3 測試OpenCL程式
3.1 獲取PlatForm資訊
本實驗主要是用來顯示platform的個數，各個platform
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實驗目的：
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1ArchLinux和RedHatLinux兩臺工作站上的platform個數
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2各個platform（AMD，NVIDIA，INTEL等）的id號，是固定的，還是是隨機的，個人認為是固定，每個品牌一個ID.
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程式的主要3步驟，詳情見附件三的原始碼！
/*第1步，取得platform數量（AMD，NVIDIA，Intel等）*/
/*第2步，獲得各個platform的ID號，假設有多個platform（經常的情況是隻有一個）*/
/*第3步，輸出各個platform的ID號，名稱，假設有多個platform*/
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編譯執行測試
編譯：
make測試：
make test
輸出顯示：
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高效能實驗室workstation-0Arch Linux 64位作業系統：
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1.Arch Linux 64位作業系統
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2.64位AMD處理器，32G記憶體，500G硬碟，雙顯示卡
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3.顯示卡1：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
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4.顯示卡2：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
NVIDIA GPU：
num of platform: 1
ID: 19412080 //(每次執行的id號都不一樣)
PLATFORM: NVIDIA Corpration-
高效能實驗室workstation-1Redhat EL 6.1 64位作業系統：
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1Redhat EL 6.1 64位作業系統
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264位AMD處理器，32G記憶體，500G硬碟，雙顯示卡
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3顯示卡1：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
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4顯示卡2：NVIDIAQuadro FX 4800
AMD GPU：
num of platform: 1
ID: 1307533408 //(每次執行的id號都不一樣)
PLATFORM: Advanced Micro Devices, Inc.-
實驗結論：
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1ArchLinux和RedHatLinux兩臺工作站上的platform個數都是1！
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對應於ArchLinux工作站上是NVIDIA顯示卡！
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RedHatLinux工作站上是AMD顯示卡（包不包含AMDCPU？有待下面第二個實驗測試）
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2各個platform（AMD，NVIDIA，INTEL等）的id號，不是之前沒實驗前所想象的是固定的，實際上是隨機的！
3.2 獲取Device資訊
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實驗目的：
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1測試ArchLinux和RedHatLinux兩臺工作站上的device個數（GPU+CPU）
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2嘗試能不能使用CPU作為device（GPU已經證實可以使用）
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程式的主要步驟如下，詳情見附件四的原始碼！
/*第1步，獲得platform資訊*/
/*第2步，獲得device資訊*/
//1獲得device數量，對應於GPU，或CPU個數
//2獲得各個device的id號
//3輸出device的id，個數，以及名稱
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編譯執行測試
編譯：
make測試：
make test輸出顯示：
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高效能實驗室workstation-0Arch Linux 64位作業系統：
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1.Arch Linux 64位作業系統
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已裝NVIDIASDK（GPU用），沒裝AMDSDK（CPU用）
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2.64位AMD處理器，32G記憶體，500G硬碟，雙顯示卡
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3.顯示卡1：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
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4.顯示卡2：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
1 NVIDIA-GPU：
platform_id:27686000
num_of_platforms:1
platform_name: NVIDIA Corporation
num_of_devices:2 //NVIDIA-GPU的device數量為2
device_id[0]: 27686192
device_name: NVIDIA Corporation //NVIDIA-GPU的device名稱
device_id[1]: 27686304
device_name: NVIDIA Corporation2 NVIDIA-CPU：
platform_id:26154096
num_of_platforms:1
platform_name: NVIDIA Corporation
Unable to get device_id //NVIDIA-CPU的device找不到，
//因為AMD CPU沒安裝AMD SDK-
高效能實驗室workstation-1Redhat EL 6.1 64位作業系統：
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1Redhat EL 6.1 64位作業系統
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已裝AMDSDK（GPU+CPU用），沒裝NVIDIASDK（GPU用）
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264位AMD處理器，32G記憶體，500G硬碟，雙顯示卡
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3顯示卡1：華碩HD6870，AMD的GPU晶片：ATIRadeon HD 6870
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4顯示卡2：NVIDIAQuadro FX 4800
3 AMD-GPU：
platform_id:27686000
num_of_platforms:1
platform_name: Advanced Micro Devices, Inc.
num_of_devices:1 //AMD-GPU的device數量為1
device_id[0]: 27686192
device_name: Advanced Micro Devices, Inc. //AMD-GPU device名稱，有別於CPU名稱4 AMD-CPU：
platform_id:27686000
num_of_platforms:1
platform_name: Advanced Micro Devices, Inc.
num_of_devices:1 //AMD-CPU的device數量也為1
device_id[0]: 27686192
device_name: AuthenticAMD //AMD-CPU的device名稱，有別於GPU的名稱-
博士屋workstation-2Redhat EL 6.1 32位作業系統：
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1Redhat EL 6.1 32位作業系統
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AMDSDK（CPU用），沒裝IntelSDK（CPU用）
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2處理器Intel(R)Core(TM) i3 CPU550@ 3.20GHz，4G記憶體，1T硬碟，整合顯示卡
5 Intel-CPU：
platform_id:37407616
num_of_platforms:1
platform_name: Advanced Micro Devices, Inc. //因為在32Bit Linux，Intel處理器上
//用的是AMD SDK，而非Intel SDK
num_of_devices:1
device_id[0]: 141832504
device_name: GenuineIntel //Intel 裝置-
實驗結論：
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1ArchLinux和RedHatLinux兩臺工作站上的GPUdevice個數分別是2，1！
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對應於ArchLinux工作站上有兩個NVIDIA顯示卡，可以獲得2個GPUdevice！
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RedHatLinux工作站上有一個AMD顯示卡，可以獲得1個GPUdevice！（其實上面還有個NVIDIA顯示卡，只不過還沒裝驅動等，不能工作，目前）！
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2ArchLinux和RedHatLinux兩臺工作站上的CPUdevice個數分別是0，1！
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對應於ArchLinux工作站無法獲得CPUdevice，因為只裝了NVIDIA的openCL，而沒安裝AMDSDK（AMDSDK可以在GPU+CPU上執行）！
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RedHatLinux工作站可以獲得1個CPUdevice，因為安裝了AMDSDK（AMDSDK可以在GPU+CPU上執行）！
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附件一：NVIDIA的Makefile模板
SRCNAME= PlatForm
$(SRCNAME): $(SRCNAME).cpp
g++ -o $(SRCNAME) $(SRCNAME).cpp -lOpenCL
clean:
rm $(SRCNAME)
test:
./$(SRCNAME)
附件二：AMD的Makefile模板
SRCNAME = PlatForm
$(SRCNAME): $(SRCNAME).cpp
g++ -o $(SRCNAME) $(SRCNAME).cpp \
-Wpointer-arith -Wfloat-equal -g3 -ffor-scope \
-I /opt/AMDAPP/samples/opencl/SDKUtil/include \
-I "/include" \
-I /opt/AMDAPP/include \
-lpthread -ldl -lSDKUtil -lOpenCL -lglut -lGLEW \
-L/usr/X11R6/lib \
-L/opt/AMDAPP/lib/x86_64 \
-L/opt/AMDAPP/TempSDKUtil/lib/x86_64 \
-L"/lib/x86_64"
rm -rvf $(SRCNAME).o
clean:
rm -rvf $(SRCNAME)
test:
./$(SRCNAME)附件三：獲取PlatForm的資訊程式原始碼
#include<stdio.h>
#include<CL/cl.h>
int main(void)
{
/*第1步，取得platform數量（AMD，NVIDIA，Intel等）*/
cl_uint num_of_platforms=0;
if (clGetPlatformIDs(0, NULL, &num_of_platforms)!= CL_SUCCESS){
printf("Error: Getting Platform.\n");
return 1;
}
printf("num of platform: %d\n", num_of_platforms);
/*第2步，獲得各個platform的ID號，假設有多個platform（經常的情況是隻有一個）*/
if (num_of_platforms > 0){
cl_platform_id *platform_id =(cl_platform_id *)malloc( num_of_platforms * sizeof(cl_platform_id));
if (clGetPlatformIDs(num_of_platforms, platform_id, NULL)!= CL_SUCCESS){
printf("Error: Geting Platform IDs.\n");
return 1;
}
/*第3步，輸出各個platform的ID號，名稱，假設有多個platform（經常的情況是隻有一個）*/
char pbuff[50];
for(int i=0; i< num_of_platforms; ++i){
clGetPlatformInfo(platform_id[i], CL_PLATFORM_VENDOR, sizeof(pbuff), pbuff, NULL);
printf("ID: %d\nPLATFORM: %s\n",platform_id[i],pbuff);
}
}
return 0;
}
附件四：獲取Device資訊的程式原始碼
#include<stdio.h>
#include<CL/cl.h>
int main(void)
{
/*第1步，獲得platform資訊*/
//因為第一個實驗已經知道，兩臺工作站上的platform個數都是1，所以沒必要在測試platform個數了
cl_uint num_of_platforms=0;
cl_platform_id platform_id;
if (clGetPlatformIDs(1, &platform_id, &num_of_platforms)!= CL_SUCCESS){
printf("Unable to get platform_id\n");
return 1;
}
//輸出platform的id，個數
printf("platform_id:%d\nnum_of_platforms:%d\n", platform_id, num_of_platforms);
//輸出platform名稱
char pbuff[50];
clGetPlatformInfo(platform_id, CL_PLATFORM_VENDOR, sizeof(pbuff), pbuff, NULL);
printf("platform_name: %s\n\n", pbuff);
/*第2步，獲得device資訊*/
//1獲得device數量，對應於GPU，或CPU個數
cl_uint num_of_devices=0;
//if (clGetDeviceIDs(platform_id, CL_DEVICE_TYPE_CPU, 0, NULL, &num_of_devices) != CL_SUCCESS){
if (clGetDeviceIDs(platform_id, CL_DEVICE_TYPE_GPU, 0, NULL, &num_of_devices) != CL_SUCCESS){
printf("Unable to get device_id\n");
return 1;
}
printf("num_of_devices:%d\n", num_of_devices);
if (num_of_devices > 0){
//2獲得各個device的id號
cl_device_id *device_id = (cl_device_id *)malloc( num_of_devices * sizeof(cl_device_id));
//if (clGetDeviceIDs(platform_id, CL_DEVICE_TYPE_CPU, num_of_devices, device_id, NULL) != CL_SUCCESS){
if (clGetDeviceIDs(platform_id, CL_DEVICE_TYPE_GPU, num_of_devices, device_id, NULL) != CL_SUCCESS){
printf("Unable to get device_id\n");
return 1;
}
//3輸出device的id，個數，以及名稱
char pbuff[50];
for(int i=0; i< num_of_devices; ++i){
clGetDeviceInfo(device_id[i], CL_DEVICE_VENDOR, sizeof(pbuff), pbuff, NULL);
printf("device_id[%d]: %d\ndevice_name: %s\n", i, device_id[i], pbuff);
}
}
return 0;
}
原創作品，轉載請註明作者和出處！ by 飛鴻驚雪