CUDA: как создать 2D текстурный объект? - PullRequest
0 голосов
/ 08 января 2019

Я пытаюсь создать 2D текстурный объект, 4x4 uint8_t. Вот код:

__global__ void kernel(cudaTextureObject_t tex)
{
    int x = threadIdx.x;
    int y = threadIdx.y;
    uint8_t val = tex2D<uint8_t>(tex, x, y);
    printf("%d, ", val);
    return;
}

int main(int argc, char **argv)
{
    cudaTextureObject_t tex;
    uint8_t dataIn[16] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15};
    uint8_t* dataDev = 0;
    cudaMalloc((void**)&dataDev, 16);
    struct cudaResourceDesc resDesc;
    memset(&resDesc, 0, sizeof(resDesc));
    resDesc.resType = cudaResourceTypePitch2D;
    resDesc.res.pitch2D.devPtr = dataDev;
    resDesc.res.pitch2D.desc.x = 8;
    resDesc.res.pitch2D.desc.y = 8;
    resDesc.res.pitch2D.desc.f = cudaChannelFormatKindUnsigned;
    resDesc.res.pitch2D.width = 4;
    resDesc.res.pitch2D.height = 4;
    resDesc.res.pitch2D.pitchInBytes = 4;
    struct cudaTextureDesc texDesc;
    memset(&texDesc, 0, sizeof(texDesc));
    cudaCreateTextureObject(&tex, &resDesc, &texDesc, NULL);
    cudaMemcpy(dataDev, &dataIn[0], 16, cudaMemcpyHostToDevice);
    dim3 threads(4, 4);
    kernel<<<1, threads>>>(tex);
    cudaDeviceSynchronize();
    return 0;
}

Я ожидаю, что результат будет примерно таким:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,

т.е. все значения объекта текстуры (порядок не имеет значения).

Но фактический результат:

0, 2, 4, 6, 0, 2, 4, 6, 0, 2, 4, 6, 0, 2, 4, 6,     

Что я делаю не так?

1 Ответ

0 голосов
/ 09 января 2019

Когда вы используете вариант pitch2D для текстурной операции, базовое распределение должно быть правильным Pitch распределением. Я думаю, что обычно люди создают это с cudaMallocPitch. Однако заявленное требование :

cudaResourceDesc :: res :: pitch2D :: pitchInBytes указывает шаг между двумя строками в байтах и ​​должен быть выровнен по cudaDeviceProp :: texturePitchAlignment.

В моем графическом процессоре это последнее свойство равно 32. Я не знаю о вашем графическом процессоре, но держу пари, что это свойство не равно 4 для вашего графического процессора. Однако вы указываете 4 здесь:

resDesc.res.pitch2D.pitchInBytes = 4;

Опять же, я думаю, что люди обычно используют для этого выделенное распределение, созданное с помощью cudaMallocPitch. Однако мне представляется возможным пройти обычное линейное распределение, если размерность от строки к строке (в байтах) делится на texturePitchAlignment (32 в моем случае).

Еще одно изменение, которое я сделал, - это использование cudaCreateChannelDesc<>() вместо ручной настройки параметров, как вы сделали. Это создает другой набор параметров desc и, похоже, также влияет на результат. Не должно быть трудно изучить различия.

Когда я настраиваю ваш код для решения этих проблем, я получаю результаты, которые кажутся мне разумными:

$ cat t30.cu
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

typedef uint8_t mt;  // use an integer type

__global__ void kernel(cudaTextureObject_t tex)
{
    int x = threadIdx.x;
    int y = threadIdx.y;
    mt val = tex2D<mt>(tex, x, y);
    printf("%d, ", val);
}

int main(int argc, char **argv)
{
    cudaDeviceProp prop;
    cudaGetDeviceProperties(&prop, 0);
    printf("texturePitchAlignment: %lu\n", prop.texturePitchAlignment);
    cudaTextureObject_t tex;
    const int num_rows = 4;
    const int num_cols = prop.texturePitchAlignment*1; // should be able to use a different multiplier here
    const int ts = num_cols*num_rows;
    const int ds = ts*sizeof(mt);
    mt dataIn[ds];
    for (int i = 0; i < ts; i++) dataIn[i] = i;
    mt* dataDev = 0;
    cudaMalloc((void**)&dataDev, ds);
    cudaMemcpy(dataDev, dataIn, ds, cudaMemcpyHostToDevice);
    struct cudaResourceDesc resDesc;
    memset(&resDesc, 0, sizeof(resDesc));
    resDesc.resType = cudaResourceTypePitch2D;
    resDesc.res.pitch2D.devPtr = dataDev;
    resDesc.res.pitch2D.width = num_cols;
    resDesc.res.pitch2D.height = num_rows;
    resDesc.res.pitch2D.desc = cudaCreateChannelDesc<mt>();
    resDesc.res.pitch2D.pitchInBytes = num_cols*sizeof(mt);
    struct cudaTextureDesc texDesc;
    memset(&texDesc, 0, sizeof(texDesc));
    cudaCreateTextureObject(&tex, &resDesc, &texDesc, NULL);
    dim3 threads(4, 4);
    kernel<<<1, threads>>>(tex);
    cudaDeviceSynchronize();
    printf("\n");
    return 0;
}
$ nvcc -o t30 t30.cu
$ cuda-memcheck ./t30
========= CUDA-MEMCHECK
texturePitchAlignment: 32
0, 1, 2, 3, 32, 33, 34, 35, 64, 65, 66, 67, 96, 97, 98, 99,
========= ERROR SUMMARY: 0 errors
$

Как и было сказано в комментариях, если бы я собирался сделать что-то подобное, но с использованием cudaMallocPitch и cudaMemcpy2D, это могло бы выглядеть примерно так:

$ cat t1421.cu
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

typedef uint8_t mt;  // use an integer type

__global__ void kernel(cudaTextureObject_t tex)
{
    int x = threadIdx.x;
    int y = threadIdx.y;
    mt val = tex2D<mt>(tex, x, y);
    printf("%d, ", val);
}

int main(int argc, char **argv)
{
    cudaDeviceProp prop;
    cudaGetDeviceProperties(&prop, 0);
    printf("texturePitchAlignment: %lu\n", prop.texturePitchAlignment);
    cudaTextureObject_t tex;
    const int num_rows = 4;
    const int num_cols = prop.texturePitchAlignment*1; // should be able to use a different multiplier here
    const int ts = num_cols*num_rows;
    const int ds = ts*sizeof(mt);
    mt dataIn[ds];
    for (int i = 0; i < ts; i++) dataIn[i] = i;
    mt* dataDev = 0;
    size_t pitch;
    cudaMallocPitch((void**)&dataDev, &pitch,  num_cols*sizeof(mt), num_rows);
    cudaMemcpy2D(dataDev, pitch, dataIn, num_cols*sizeof(mt), num_cols*sizeof(mt), num_rows, cudaMemcpyHostToDevice);
    struct cudaResourceDesc resDesc;
    memset(&resDesc, 0, sizeof(resDesc));
    resDesc.resType = cudaResourceTypePitch2D;
    resDesc.res.pitch2D.devPtr = dataDev;
    resDesc.res.pitch2D.width = num_cols;
    resDesc.res.pitch2D.height = num_rows;
    resDesc.res.pitch2D.desc = cudaCreateChannelDesc<mt>();
    resDesc.res.pitch2D.pitchInBytes = pitch;
    struct cudaTextureDesc texDesc;
    memset(&texDesc, 0, sizeof(texDesc));
    cudaCreateTextureObject(&tex, &resDesc, &texDesc, NULL);
    dim3 threads(4, 4);
    kernel<<<1, threads>>>(tex);
    cudaDeviceSynchronize();
    printf("\n");
    return 0;
}
$ nvcc -o t1421 t1421.cu
$ cuda-memcheck ./t1421
========= CUDA-MEMCHECK
texturePitchAlignment: 32
0, 1, 2, 3, 32, 33, 34, 35, 64, 65, 66, 67, 96, 97, 98, 99,
========= ERROR SUMMARY: 0 errors
$

Несмотря на то, что мы имеем здесь текстурные объекты, достаточно просто продемонстрировать, что подобные проблемы возникают с ссылками на текстуры. Вы не можете создать сколь угодно малую ссылку на 2D-текстуру так же, как вы не можете создать сколь угодно маленький объект 2D-текстуры. Я не собираюсь приводить демонстрацию этого также, поскольку это в значительной степени дублирует вышеприведенное, и людям больше не следует использовать ссылки на текстуры для новых разработок - лучше всего использовать объекты текстуры.

...