引自：http://www.makaidong.com/yaoyuanzhi/archive/2010/11/13/1876215.html

本文我們以visual studio 2005 為例演示cuda的安裝以及軟體開發環境搭建，以及cuda與mfc聯調的實現。

1．cuda安裝包

cuda是免費使用的，各種作業系統下的cuda安裝包均可以在http://www.nvidia.cn/object/cuda_get_cn.html上免費下載。cuda提供3個安裝包，分別是： driver, toolkit和sdk。sdk包括許多例子程式和函式庫。toolkit包括cuda的基本工具。安裝時按照順序，先安裝driver，再toolkit，最後sdk。

cuda toolkit

安裝後在nvidia_cuda_toolkit安裝目錄下出現6個資料夾，分別是：

bin ：     工具程式和動態連結庫

doc ：     相關文件

include ： header標頭檔案包

lib ：     程式庫

open64 ：  基於open64的cuda compiler

src ：     部分原始程式碼

安裝過程中toolkit自動設定了3個環境變數：cuda_bin_path、cuda_inc_path和cuda_lib_path分別對應工具程式庫、標頭檔案庫和程式庫，預設路徑為當前安裝資料夾下的bin、include 和lib三個資料夾。

cuda sdk

sdk可以根據需要選擇安裝(推薦安裝，因為sdk中的許多例子程式和函式庫非常有用。

cuda display

對於沒有安裝nv顯示卡的計算機，不需要安裝display安裝包，程式也可以在模擬模式下執行。

2．在visual studio2005中使用cuda

    cuda的主要工具是nvcc，它會執行所需要的程式，將cuda程式編譯並執行。本文將介紹在windows環境下，基於vs 2005ide環境下的幾種配置cuda nvcc的方法。

2.1 nv自帶的修改模板方法

    在cuda sdk安裝目錄下的project目錄下新建資料夾，命名為想要建立的工程名字，比如test1。並在project資料夾下找到sdk自帶的template資料夾，將template資料夾下所有的檔案copy到test1下。

    將copy到test1資料夾下的所有檔案檔名中的template改為test（也即是自己的工程檔名字）。test.sln與test.vcproj是vs 8系列的工程檔案，test_vc7.sln與test_vc7.vcproj是vs 7系列的工程檔案，可以根據自己visual studio的版本選擇要更改的工程檔案，其它兩個可以刪除。在visual studio c++ 2005 express中，刪除test_vc7.sln與test_vc7.vcproj即可。

將*.cu、*.sln和*.vcproj用記事本等文字編輯軟體其他 開啟，使用查詢替換功能將以上檔案中所有的template改為test。

使用*.sln檔案開啟整個工程，可以任意更改程式碼，編譯執行。

修改輸出檔案路徑（可選，如不改變，可執行檔案輸出到上兩級目錄下的bin目錄中），如使用了cuda sdk中的動態連結庫，將相應的動態連結庫拷貝到可執行檔案的同一目錄下。

    總結：這種方法是nv公司為windows下使用vs編譯cuda提供的標準方法（參見\sdk\doc\cuda_sdk_release_notes_windows.txt）， 使用公司提供的模板更改為自己想要建立的工

2.2 在win32專案中建立.cu檔案

    首先建立一個c++的win32的控制檯應用程式empty project，並新增一個新的原始檔，此處以main.cu為例。

p1.建立一個win32 project

設定為empty project

p3.建立一個cuda程式專用的main.cu檔案

在solution explorer 中main.cu上右鍵單擊，選擇property。在開啟的對話方塊中選擇general，確定tool的選項是custom build tool。

確認tool選項為custom build tool。

選擇custom bulid step，在command line中分別設定模式引數。這裡要分幾種編譯方式來設定命令列引數。

(1)、release 模式："$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -c -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/o2,/zi,/mt -i"$(cuda_inc_path)" -o $(configurationname)\$(inputname).obj $(inputfilename)

(2)、debug 模式："$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -c -d_debug -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/od,/zi,/rtc1,/mtd -i"$(cuda_inc_path)" -o $(configurationname)\$(inputname).obj $(inputfilename)

    如果計算機中沒有安裝nv顯示卡，使用模擬模式，需增加兩個額外的設定。新建兩個模式emurelease和emudebug。

p6.新建模式（1）

p6.新建模式（2）

        對新建立的emurelease和emudebug的command line分別設定為：

(1)、emurelease 模式："$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -deviceemu -c -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/o2,/zi,/mt -i"$(cuda_inc_path)" -o $(configurationname)\$(inputname).obj $(inputfilename)

(2)、emudebug 模式："$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -deviceemu -c -d_debug -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/od,/zi,/rtc1,/mtd -i"$(cuda_inc_path)" -o $(configurationname)\$(inputname).obj $(inputfilename)

3.1.4、對所有的設定模式，均在 custom build step 的 outputs 中加入 $(configurationname)\$(inputname).obj。

p7.設定outputs

右鍵單擊project，選擇property，再選擇linker，對所有模式修改以下設定：

(1)、general/enable incremental linking：no

(2)、general/additional library directories：$(cuda_lib_path)

(3)、input/additional dependencies：cudart.lib

p8.設定linker引數（1）

p9.設定linker引數（2）

設定標頭檔案路徑tools -> options，彈出以下對話方塊

將右邊的下拉框選擇include files，點選新增按鈕，將c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk\common\inc選入到標頭檔案搜尋路徑中。

選擇連結庫檔案路徑

同上庫標頭檔案路徑選擇，將右邊下拉框選擇library file，選擇路徑c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk\common\lib。

完成，可以編寫cuda程式，並直接編譯執行了（編譯方式於c++相同）

總結：這種方法既不需要藉助模板，也不需要使用第三方的軟體其他 。但是操作相當複雜，而且僅對配置的單個project有效。如果重新建立一個project又要重新配置一遍。

需要注意的是，當需要使用cuda sdk中的動態連結庫（以dll為字尾）時，將動態連結庫和生成的可執行檔案放在同一個路徑下。

如果是driver api，需要新增”cuda.lib cudart.lib”，標頭檔案#include ,#include。

2.3 使用cuda_vs_wizard外掛

    下載cuda_vs_wizard外掛並安裝。

    將cuda安裝目錄下的bin和cuda sdk安裝目錄下的bin\win32資料夾下的四個資料夾（debug, emudebug, release, emurelease）的路徑全部加入環境變數中的path變數中。

    使用vc直接建立工程。在工程選項裡選擇cudawinapp。

如果是在模擬模式下執行，需要在解決方案 中右鍵屬性，在configuration properities 中將configuration 設定為emu模式。

模擬模式設定（1）

模擬模式設定（2）。

總結：這種方法雖然使用了第三方的工具，但只需要配置一

2.4 語法高亮設定。

找到cuda sdk安裝目錄下doc\syntax_highlighting\自帶的檔案usertypt.dat，將其copy到microsoft visual studio 安裝目錄的\common7\ide下。

在visual studio中做以下設定： 在tools-> options ->text editor-> file extension中新增cu。編輯方式microsoft visual c++。

p16.設定高亮

重新啟動visual studio，完成高亮設定。

？？

3.配置生成規則。將sdk目錄下c/common目錄下的cuda,rules拷貝到vs安裝目錄下的vc\vcprojectdefaults子目錄下。建立一個 win32工程，並在專案上右擊，選擇custombuildrules,在cuda build rule前打勾。在工程中新建一個.cu檔案，右擊屬性後檢視自定義生成規則是否已經是cuda build rule。

3. cuda在mfc中的聯調方法例項

3.1 sdk中程式的編譯

         例如我們的sdk安裝路徑“c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk\projects\devicequery”中可以找到devicequery的工程檔案。

         當我們把這個資料夾拷貝到其他目錄下時，會出現找不到標頭檔案的錯誤，如“找不到cutil.h”。為什麼會出現這種情況呢？我們注意到在devicequery中對其的引用#include <cutil.h>，是在系統目錄下的。這個系統目錄在c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk\common\inc中可以找到cutil.h標頭檔案。

         通過檢視devicequery.cu的屬性，通過觀察“命令列”：

"$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -c -d_debug -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/od,/zi,/rtc1,/mtd -i"$(cuda_inc_path)" -i./ -ihttp://www.makaidong.com/common/inc -o $(configurationname)\devicequery.obj devicequery.cu

注意紅色下劃線部分，帶便往上退兩個資料夾，然後進入commom資料夾中的inc資料夾。再比較之前的兩個路徑，這正好是decicequery.sin檔案到cutil.h的一個訪問的過程。

         當我們將工程檔案拷貝到新的目錄下時，這樣的一個訪問方式必然會失效。於是我們需要做如下的一些設定。

1．  首先我們需要將c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk\bin\win32檔案目錄下的四個資料夾分別新增到環境變數裡。

具體的操作方法是：”我的電腦” ->屬性->高階->環境變數path，注意路徑都是全路徑，每個變數間用“;”分隔。

2．  注意到這裡面的系統變數nvsdkcuda_root為c:\program files\nvidia corporation\nvidia cuda sdk。

我們在轉移了工程檔案目錄後，只需要將命令列進行修改。即將之前的紅線部分作如下修改：

"$(cuda_bin_path)\nvcc.exe" -ccbin "$(vcinstalldir)bin" -c -d_debug -dwin32 -d_console -d_mbcs -xcompiler /ehsc,/w3,/nologo,/wp64,/od,/zi,/rtc1,/mtd -i"$(cuda_inc_path)" -i./ -i"$(nvsdkcuda_root)/common/inc" -o $(configurationname)\devicequery.obj devicequery.cu

3．  此外我們還需要將“專案屬性”的“連結器”做對應的修改。然後該程式即可正常編譯執行。

3.2 mfc中應用cuda程式

本章建立一個mfc工程，然後在該工程中新增對cu檔案中cuda程式的呼叫。本章還可參考sdk中的程式示例cppintegration。

3.2.1 配置visualstudio環境配置準備工作

語法高亮：將d:\programming\cuda\sdk\doc\syntax_highlighting\visual_studio_8裡面的usertype.dat檔案copy到microsoft visual studio 8\common7\ide目錄下面（如果已經存在，就追加到原來的後面）。

設定vs2005環境（因為本程式將不僅僅是在cu檔案中使用cuda函數了，其中還包括在cpp檔案中使用，所以需要包括這些庫）：

進入tools|options|projects and solutions|vc++directories 新增:

include files:

d:\programming\cuda\toolkit\include

d:\programming\cuda\sdk\common\inc

library files：

d:\programming\cuda\toolkit\lib

d:\programming\cuda\sdk\common\lib

source files：d:\programming\cuda\sdk\common\src  　　

文字編輯器設定：進入vc++ project settings：c/c++ file extensions：新增*.cu,在text editor-file extension：新增cu 對應editor到microsoft vc++ editor。  　　

visual assist x設定（如果需要安裝的話）：關閉已經所有開啟的visual studio，安裝va，之後進入登錄檔編輯器：hkey_current_user\software\whole tomato\vanet8 找到右邊的extsource項，將其值新增.cu;.cuh;之後關閉，再次開啟vs2005即可。）

3.2.2 建立全域性函式和標頭檔案

         首先我們在標頭檔案和資原始檔中建立全域性函式以供呼叫：

         這裡的testcuda函式採用extern關鍵字宣告c語言擴充套件。

我們在檢視類檢視的時候就可以看到該全域性函式：

3.2.3 建立cuda程式碼

為了標示清楚，我們首先建立了一個名為cuda的篩選器，然後在該篩選器中分別建立名為first.cu和first_kernel.cu的兩個原始碼檔案。然後其中新增程式碼如下：

#include "stdio.h"

#include "cutil.h"

#include "first_kernel.cu"

extern "c" void runtest(float *source,int datalen,float *result)

{

    int count;

    cudagetdevicecount(&count);

    if(count == 0) {

        fprintf(stderr, "there is no device.\n");

         *result=-1;

    }

    int i;

    for(i = 0; i < count; i++) {

        cudadeviceprop prop;

        if(cudagetdeviceproperties(&prop, i) == cudasuccess) {

            if(prop.major >= 1) {

                break;

            }

        }

    }

    if(i == count) {

        fprintf(stderr, "there is no device supporting cuda 1.x.\n");

         *result=-1;

    }

     float * d_source,*d_result;

     cudamalloc((void**)&d_source,datalen*sizeof(float));

     cudamalloc((void**)&d_result,sizeof(float));

     cudamemcpy(d_source,source,datalen*sizeof(float),cudamemcpyhosttodevice);

     kernel<<<1,256,0>>>(d_source,datalen,d_result);

     cudamemcpy(result,d_result,sizeof(float),cudamemcpydevicetohost);

     cudafree(d_source);

     cudafree(d_result);

}

以及在first_kernel.cu中新增的核心函式（即並行部分）：

#ifndef _first_kernel_h_

#define _first_kernel_h_

__global__ void kernel(float *source,int len,float *result)

{

     int i;

     float sum;

     sum=0;

     for(i=0;i<len;i++)

         sum+=*(source+i);

     *result=sum;

}

#endif

3.2.3 修改連結器設定

首先是first.cu的屬性設定：

將“常規”中的工具一項設為“自定義生成工具”。

然後在命令列中參考3.1中的設定方式。這裡需要注意的是“附加依賴項”為first_kernel.cu.

而在first_kernel.cu中的屬性設定，我們需要將這個存放核心函式的檔案“從生成中排除”。

         最後是設定專案的屬性，仍舊參照3.1在“專案屬性”的“連結器”的屬性中作一些改動。

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