什么是 CUDA C?📚

CUDA C 是 NVIDIA 开发的并行计算平台和编程模型,允许开发者直接使用 C 语言编写在 GPU 上运行的代码。通过利用 GPU 的并行计算能力,CUDA C 能显著加速计算密集型任务,例如机器学习、科学计算和图像处理。

学习 CUDA C 的核心步骤 🔧

  1. 环境准备

    • 安装 NVIDIA CUDA Toolkit(点击下载
    • 配置 GPU 开发环境(需显卡支持 CUDA)
  2. 基础概念

    • Kernel 函数:在 GPU 上并行执行的代码块,用 __global__ 标记
    • 线程层级:线程(Thread)→ 线程块(Block)→ 网格(Grid)
    • 内存模型:全局内存、共享内存、常量内存、纹理内存 🗂️
  3. 简单示例

    __global__ void vectorAdd(int *a, int *b, int *c, int n) {
        int i = threadIdx.x;
        if (i < n) {
            c[i] = a[i] + b[i];
        }
    }
    

    运行结果示意图

    cuda_vector_addition

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注意事项 ⚠️

  • 确保 GPU 支持 CUDA 架构(如 GTX 10 系列及以上)
  • 使用 nvcc 编译器进行代码编译
  • 学习时建议结合具体应用场景(如深度学习、物理模拟)

CUDA 架构图解

cuda_architecture_structure