cuda共享内存

共享内存

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一、共享内存的概念

1. 共享内存实际上是可受用户控制的一级缓存。申请共享内存后，其内容在每一个用到的block被复制一遍，使得在每个block内，每一个thread都可以访问和操作这块内存，而无法访问其他block内的共享内存。这种机制就使得一个block之内的所有线程可以互相交流和合作。
2. 在设备代码中声明共享内存要使用__shared__变量声明说明符。
3. 共享内存有两种方法：静态与动态

//动态分配共享内存
dynamicReverse<<<1, n, n*sizeof(int)>>>(d_d, n);

二、代码

代码如下（示例）：

#include <stdio.h>

__global__ void staticReverse(int *d, int n)
{
  __shared__ int s[64];
  int t = threadIdx.x;
  int tr = n-t-1;
  s[t] = d[t];
  __syncthreads();
  d[t] = s[tr];
}

__global__ void dynamicReverse(int *d, int n)
{
  extern __shared__ int s[];
  int t = threadIdx.x;
  int tr = n-t-1;
  s[t] = d[t];
  __syncthreads();
  d[t] = s[tr];
}

int main(void)
{
  const int n = 64;
  int a[n], r[n], d[n];

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    a[i] = i;
    r[i] = n-i-1;
    d[i] = 0;
  }

  int *d_d;
  cudaMalloc(&d_d, n * sizeof(int));

  // run version with static shared memory
  cudaMemcpy(d_d, a, n*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice);
  staticReverse<<<1,n>>>(d_d, n);
  cudaMemcpy(d, d_d, n*sizeof(int), cudaMemcpyDeviceToHost);
  for (int i = 0; i < n; i++)
    if (d[i] != r[i]) {
		printf("Error: d[%d]!=r[%d] (%d, %d)\n", i, i, d[i], r[i]);
		exit(-1);
	}
  printf("static success\n");

  // run dynamic shared memory version
  cudaMemcpy(d_d, a, n*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice);
  dynamicReverse<<<1,n,n*sizeof(int)>>>(d_d, n);
  cudaMemcpy(d, d_d, n * sizeof(int), cudaMemcpyDeviceToHost);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    if (d[i] != r[i]) {
		printf("Error: d[%d]!=r[%d] (%d, %d)\n", i, i, d[i], r[i]);
		exit(-1);
	}
  }
  printf("dynamic success\n");
}

运行结果

static success
dynamic success