c++ CUDA中非方阵的共享内存转置

k5hmc34c  于 2023-05-20  发布在  其他
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我试图得到一个变化的CUDA matrix transpose sample的各种大小。简单地说,我必须取一个输入数组(double *a),并将其写入一个更大的矩阵(double *tab)的两个不同部分(您会注意到不同的偏移量)。我以行为主的格式存储数据,所以我使用这个宏进行索引:

#define IDX2L(i,j,ld) (((i)*ld))+(j)) // 0 based index +row-major format

这是我使用的简单代码。

__global__ void cuda_a_Coalesced(double *tab, int tab_rows, int a_rows, double *a)
{
    __shared__  double tile[16*(16+1)]; 
    int col = threadIdx.x + blockIdx.x * blockDim.x;
    int row = threadIdx.y + blockIdx.y * blockDim.y;

    int col_2, row_2;
    int a_cols=tab_rows-a_rows; // tab_rows-a_rows is the number of columns of a
    int tab_cols=2*tab_rows+2;  // 2*tab_rows+2 is the number of columns of tab

    if( (col<a_cols) && (row<a_rows) ) 
    {
        // Load the data into shared mem
        tile[threadIdx.x+threadIdx.y*(16+1)]=a[IDX2L(row,col,a_cols)];

        // Normal copy (+ offsets)
        tab[IDX2L(row,col+tab_rows+a_rows,tab_cols)]= tile[threadIdx.x+threadIdx.y*(16+1)];

        // New idx
        col_2 = blockIdx.y * blockDim.y + threadIdx.x;
        row_2 = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.y;
    }
    __syncthreads();

    if( (row_2<a_cols) && (col_2<a_rows) )
        // Transpose (+ other offsets)
        tab[IDX2L(row_2+a_rows,col_2+tab_rows,tab_cols)]= -tile[threadIdx.y+threadIdx.x*(16+1)];

}

发射参数如下:

b1=(int)ceil((float)a_cols/16);
b2=(int)ceil((float)a_rows/16);
dim bck(b1,b2):dim th(16,16);

cuda_a_Coalesced<<<bck,th>>>(tab,tab_rows,a_rows,a);

无论大小如何,正常复制总是可以很好地执行。转置复制仅适用于块大小的整数倍大小(如CUDA示例中)。当转置复制失败时,操作的某些部分是正确的,而其他部分则不是,我无法准确预测或跟踪。注意,这个想法是改变共享内存中的索引,以便转置可以以合并的形式写入输出矩阵中(由于行主格式)。
有人能告诉我为什么代码只适用于这种大小的原因吗?
有什么窍门可以解决这种情况吗?

xzlaal3s

xzlaal3s1#

问题是由于一些未定义的线程,因为col_2row_2的值是在一个if()语句中分配的,而不是所有线程都在访问。
为了解决这种情况,我们可以在声明col_2row_2的变量时给予这些变量的值,并删除在提到的if()中的同态计算:

__shared__  double tile[16*(16+1)];

int col = threadIdx.x + blockIdx.x * blockDim.x;
int row = threadIdx.y + blockIdx.y * blockDim.y;

int col_2 = blockIdx.y * blockDim.y + threadIdx.x;
int row_2 = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.y;

int a_cols=tab_rows-a_rows; 
int tab_cols=2*tab_rows+2;

因此,代码的其余部分看起来像这样:

if( (col<a_cols) && (row<a_rows) ) 
{
    // Load the data into shared mem
    tile[threadIdx.x+threadIdx.y*(16+1)]=a[IDX2L(row,col,a_cols)];
    // Normal copy (+ offsets)
    tab[IDX2L(row,col+tab_rows+a_rows,tab_cols)]= tile[threadIdx.x+threadIdx.y*(16+1)];
}
__syncthreads();

if( (row_2<a_cols) && (col_2<a_rows) )
    // Transpose (+ other offsets)
    tab[IDX2L(row_2+a_rows,col_2+tab_rows,tab_cols)]= -tile[threadIdx.y+threadIdx.x*(16+1)];

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