1. CUDA安裝
在Linux系統(tǒng)上安裝CUDA toolkit需要下載兩個包：驅(qū)動和toolkit
cuda_7.0.28_linux.run
NVIDIA-Linux-x86_64-352.41.run
1.1 安裝toolkit
toolkit包中提供多項功能，有顯卡驅(qū)動、toolkit和samples；安裝過程為：
退出X server：在控制終端執(zhí)行命令：init 3；
啟動安裝包：執(zhí)行命令：sh cuda_7.0.28_linux.run;
跳出安裝須知：執(zhí)行命令：strl + C，并輸入accept；
不進(jìn)行顯卡驅(qū)動安裝：在第一個選項中輸入命令：N
其它選項：其它選項都選擇Y或者直接回車。
添加環(huán)境變量：在~/.bashrc文件中添加如下兩行
PATH=/usr/local/cuda-7.0/bin:$PATH
LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-7.0/lib64:$LD_LIBRARY_PATH
參考文獻(xiàn)：CUDA_Getting_Started_Linux.pdf
1.2 安裝顯卡驅(qū)動
本來CUDA
toolkit中自帶顯卡驅(qū)動，但是由于自動安裝顯卡驅(qū)動后，導(dǎo)致Linux系統(tǒng)圖形界面無法啟動，所以需要手動下載和安裝顯卡驅(qū)動，其安裝過程為：
退出圖形界面：運(yùn)行命令為：init 3；
啟動：啟動驅(qū)動文件，命令為：sh NVIDIA-Linux-x86_64-352.41.run -a;
配置：安裝完成后，會提示是否運(yùn)行nvidia顯卡工具來自動更新xorg.conf文件，選擇“Yes”；
返回圖形界面：在顯卡安裝完成后，返回圖形界面，命令為：startx；
備注：
若出現(xiàn)安裝顯卡驅(qū)動后，圖形界面無法啟動，則按如下方法解決：
進(jìn)入命令行界面：ctrl+Alt+F2.
刪除配置文件：/etc/X11/xorg.conf
參考文獻(xiàn)：Linux下，手動安裝NVIDIA顯卡官方驅(qū)動
2. 調(diào)式工具：CUDA GDB
對于CUDA的調(diào)式工具GDB，需要使用GPU的設(shè)備。但是當(dāng)在圖形界面時，GPU設(shè)備已經(jīng)被占用著，所以若需要使用CUDA GDB需要退出X server，進(jìn)入init 3。其使用過程為：
退出X server：在終端執(zhí)行命令：init 3
-
編譯：若源程序為：pmandel.cu，編譯命令可以為：nvcc -g -G pmandel.cu -o
pamandel;若是有makefile文件，則也可執(zhí)行命令：make。如圖 1所示。
圖 1.png -
啟動GDB：執(zhí)行命令：cuda-gdb pmandel；如圖 2所示。
圖 2.png 設(shè)置斷點：可以在任何函數(shù)或行設(shè)置斷點，如執(zhí)行命令：break
main；或break 21；開始調(diào)式：執(zhí)行命令為：run；
-
繼續(xù)執(zhí)行：可以執(zhí)行命令：continue，或是：C；如圖 3所示。
圖 3.png 單步執(zhí)行：命令為：next，或是：n
-
顯示信息：可以執(zhí)行命令：info cuda
Commands，其中的Commands可以是threads、blocks、warps和contexts等命令，其它信息可參考《cuda-gdb.pdf》。如圖
4所示。
圖 4.png
參考文獻(xiàn)：cuda-gdb.pdf
3. 分析工具：CUDA Profile
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3.1 Visual Profiler：圖形化
Visual Profiler是NVIDIA提供的圖形化分析工具，其在成功安裝CUDA toolkit后，就能夠使用。通過Profiler能夠?qū)UDA
應(yīng)用的CPU和GPU的時間節(jié)點進(jìn)行分析，并能夠調(diào)優(yōu)CUDA應(yīng)用的性能。Visual Profiler的簡單使用方法如下所示：
-
啟動：在控制終端輸入命令：nvvp；如圖 5所示的啟動后界面。
圖 5.png -
新建session：其創(chuàng)建入口為：FileNew Session，如圖
6所示是新建Session對話框，在該對話框中的File輸入框中輸入需被分析的可執(zhí)行文件。
圖 6.png -
分析結(jié)果：在新建Session對話框中輸入相應(yīng)的可執(zhí)行文件后，就能產(chǎn)生分析結(jié)果，如圖7所示。
圖 7.png
3.2 nvprof Profiler：命令行
通過nvprof可以以命令行的形式分析和調(diào)優(yōu)CUDA應(yīng)用程序。nvprof的使用形式是：
nvprof [options] [CUDA-application] [application-arguments]
- summary模型
這是nvprof的默認(rèn)模型，在這個模型中只簡單輸出核函數(shù)和CUDA內(nèi)存復(fù)制性能。如對于需要被測試的可執(zhí)行文件boxFilterNPP，可直接執(zhí)行命令：nvprof boxFilterNPP。如圖 8所示的結(jié)果。
圖 8.png
- GPU-Trace和API-Trace模型
這個模型能夠以時間軸順序提供所有在GPU發(fā)生的活動點，每個核函數(shù)的執(zhí)行或是復(fù)制/賦值都能夠詳細(xì)的顯示。如圖9所示。
圖 9.png
- Event/metric Summary模型
通過這個模型能夠在指定的NVIDIA GPU上顯示所有可用的Event/metric，
- Event/metric Trace Mode
通過這個模型能夠顯示每個核函數(shù)的event和metric值。如圖 11所示。
參考文獻(xiàn)：CUDA_Profiler_Users_Guide.pdf
4. 集成工具：nsight Eclipse
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4.1 CUDA編輯器
Linux中也有CUDA的集成開發(fā)工具nsight。其中在CUDA
toolkit中自帶nsight，所以當(dāng)成功安裝toolkit后，就可以啟動nsight。其使用過程為：
-
啟動：在終端中輸入：nsight；如圖 12所示是啟動后的nsight界面。
圖 12.png -
創(chuàng)建項目：在nsight界面中：FileProjectCUDA c/c++
projectExecutable其中一項，如圖 13所示的Executable選項。
圖 13.png 編譯：創(chuàng)建可執(zhí)行文件：右擊項目Build Project; 如圖 14所示。
- 執(zhí)行：右擊項目Run AsCocal c/c++ Application;如圖 15所示。
參考文獻(xiàn)：nsight_Eclipse_Edition_getting_started.pdf;
4.2 CUDA調(diào)試器
nsight也集成了gdb，通過nsight可用非常方便了對cuda程序進(jìn)行調(diào)式。其中若需要進(jìn)入Debug模型需要退出X
server，進(jìn)入init 3。當(dāng)單擊Debug按鈕時，就會自動進(jìn)入Debug Perpspective, 如圖
16所示。其中當(dāng)進(jìn)入Debug模式時，就會在main函數(shù)中暫停。其中在nsight的工具欄中有四個相關(guān)的調(diào)式按鈕：
Step Info：進(jìn)入函數(shù)；
Step Over：單步執(zhí)行；
Step Return：退出函數(shù)；
-
Resume：跳到下一斷點。
圖 16.png
4.3 CUDA性能分析器
nsight同時集成了Profiler的分析工具，當(dāng)打開一個項目后就能夠非常方便了進(jìn)行性能分析。其分析Perpspective與visual Profiler一樣，如圖 17所示。
5. nvml庫
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5.1 安裝方式
運(yùn)行安裝完nvml庫后，
lib文件安裝路徑是：/usr/src/gdk/nvml
.h文件的安裝路徑是：/usr/include/nvidia/gdk/nvml.h
5.2 使用方式
- lib文件
將/usr/src/gdk/nvml/lib/目錄下的兩個文件復(fù)制到/usr/lib64，并覆蓋以前文件。若在項目中需要使用該庫，則需添加所以的lib路徑，如在nsight項目中按如圖 18所示進(jìn)行添加。
圖 18.png
- .h文件
若在項目中需要使用nvml庫，則只需在源程序中包含nvml.h文件，同時在環(huán)境中需要添加nvml.h文件所在的路徑，如圖19所示。
