课程培训
高级OpenCL培训课程

OpenCL培训课程

 

授课大纲

 

理论部分

 

        概述

高性能计算的意义;能够解决的科学和工程问题;历史和发展前景。

高性能计算硬件体系结构介绍;集群系统结构、特点和编程; GPU的结构、特点和编程。 

           2 GPU架构与GPGPU

GPU的历史发展与硬件架构的核心变化。

                 3 openCL

四个模型:平台模型、存储器模型、执行模型以及编程模型。

4 openCL 编程1

                    在程序中使用OpenCL编程大致可分为6个步骤:

1.       查找支持OpenCL的硬件设备(Device),并创建上下文(Context)

2.       创建命令队列(Command Queue)及包含了内核的程序(Program);如果该程序是源代码,则还需进行在线编译。

3.       创建程序执行过程中需要的内存对象(Buffer)及图像对象(Image Object),并初始化

4.       创建内核对象(可理解为Kernel中的函数)并设置其所需参数

5.       设置内核的索引空间(NDRange)并执行内核。其中NDRange通过全局尺寸(GlobalSize)和工作包尺寸(WorkGroup)来进行管理。

6.       将运行的结果拷贝回主机(Host)内存。

   5 openCL 编程2

        内存管理模块与内核模块等。

   6 GPU程序举例

       GPU开发环境的安装和配置,矢量相加与矩阵相乘。

  7 openCL程序优化 

          数据传输的优化,内存访问的优化和计算及控制流优化

 

实验部分

实验

教学内容及要求

1

GPU环境建立

2

编写矢量相加的程序

3

    编写矩阵相乘的程序

4

矩阵相乘算法优化

5

基于GPU加速的Matlab程序设计




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