一文说清OpenCL框架

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1. 介绍

• OpenCL(Open Computing Language，开放计算语言）：
  从软件视角看，它是用于异构平台编程的框架；
  从规范视角看，它是异构并行计算的行业标准，由Khronos Group来维护；
• 异构平台包括了CPU、GPU、FPGA、DSP，以及最近几年流行的各类AI加速器等；
• OpenCL包含两部分：
  1）用于编写运行在OpenCL device上的kernels的语言（基于C99）；
  2）OpenCL API，至于Runtime的实现交由各个厂家，比如Intel发布的opencl_runtime_16.1.2_x64_rh_6.4.0.37.tgz

 以人工智能场景为例来理解一下，假如在某个AI芯片上跑人脸识别应用，CPU擅长控制，AI processor擅长计算，软件的flow就可以进行拆分，用CPU来负责控制视频流输入输出前后处理，AI processor来完成深度学习模型运算完成识别，这就是一个典型的异构处理场景，如果该AI芯片的SDK支持OpenCL，那么上层的软件就可以基于OpenCL进行开发了。

话不多说，看看OpenCL的架构吧。

2. OpenCL架构

OpenCL架构，可以从平台模型、内存模型、执行模型、编程模型四个角度来展开。

2.1 Platform Model

平台模型：硬件拓扑关系的抽象描述

• 平台模型由一个Host连接一个或多个OpenCL Devices组成；
• OpenCL Device，可以划分成一个或多个计算单元Compute Unit（CU）；
• CU可以进一步划分成一个或多个处理单元Processing Unit（PE），最终的计算由PE来完成；
• OpenCL应用程序分成两部分：host代码和device kernel代码，其中Host运行host代码，并将kernel代码以命令的方式提交到OpenCL devices，由OpenC