实例介绍
【实例简介】OpenACC编程指南
OpenACC编程指南，利用编译器的directives，在异构计算环境下实现并行计算的开发框架
【实例截图】
【核心代码】
Contents
1 Introduction 3
Writing Portable Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
What is OpenACC? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Accelerating an Application with OpenACC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Case Study - Jacobi Iteration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 Assess Application Performance 11
Baseline Profiling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Additional Profiling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Case Study - Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3 Parallelize Loops 15
The Kernels Construct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
The Parallel Construct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Differences Between Parallel and Kernels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
The Loop Construct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Routine Directive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Case Study - Parallelize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Atomic Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4 Optimize Data Locality 28
Data Regions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Data Clauses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Unstructured Data Lifetimes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Update Directive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Best Practice: Offload Inefficient Operations to Maintain Data Locality . . . . . . . . . . . . . . . 35
Case Study - Optimize Data Locality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
1
CONTENTS 2
5 Optimize Loops 39
Efficient Loop Ordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
OpenACC’s 3 Levels of Parallelism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Mapping Parallelism to the Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Collapse Clause . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Routine Parallelism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Case Study - Optimize Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6 OpenACC Interoperability 48
The Host Data Region . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Using Device Pointers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Obtaining Device and Host Pointer Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Additional Vendor-Specific Interoperability Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7 Advanced OpenACC Features 52
Asynchronous Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Multi-device Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
A References 63
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