cuda上的128位整数？
我只是设法在Linux Ubuntu 10.04下安装我的cuda SDK。 我的图形卡是NVIDIA GeForce GT 425M，我想用它来解决一些重大的计算问题。 我想知道的是：有没有办法使用一些无符号的128位int var？ 当使用gcc在CPU上运行我的程序时，我使用__uint128_t类型，但将它与cuda一起使用似乎不起作用。 有什么我可以做的在cuda上有128位整数？
非常感谢Matteo Monti Msoft编程
为获得最佳性能，人们希望将128位类型映射到合适的CUDA矢量类型（如uint4）之上，并使用PTX内联汇编实现功能。 加法看起来像这样：
typedef uint4 my_uint128_t;
__device__ my_uint128_t add_uint128 (my_uint128_t addend, my_uint128_t augend)
{
my_uint128_t res;
asm ("add.cc.u32 %0, %4, %8;nt"
"addc.cc.u32 %1, %5, %9;nt"
"addc.cc.u32 %2, %6, %10;nt"
"addc.u32 %3, %7, %11;nt"
: "=r"(res.x), "=r"(res.y), "=r"(res.z), "=r"(res.w)
: "r"(addend.x), "r"(addend.y), "r"(addend.z), "r"(addend.w),
"r"(augend.x), "r"(augend.y), "r"(augend.z), "r"(augend.w));
return res;
}
使用PTX内联汇编可以类似地构造乘法，方法是将128位数字拆分为32位块，计算64位部分乘积并适当添加它们。 显然这需要一些工作。 有人可能会通过将数字分成64位块并使用__umul64hi（）与常规的64位乘法和一些附加功能相结合来在C级获得合理的性能。 这将导致以下结果：
__device__ my_uint128_t mul_uint128 (my_uint128_t multiplicand,
my_uint128_t multiplier)
{
my_uint128_t res;
unsigned long long ahi, alo, bhi, blo, phi, plo;
alo = ((unsigned long long)multiplicand.y << 32) | multiplicand.x;
ahi = ((unsigned long long)multiplicand.w << 32) | multiplicand.z;
blo = ((unsigned long long)multiplier.y << 32) | multiplier.x;
bhi = ((unsigned long long)multiplier.w << 32) | multiplier.z;
plo = alo * blo;
phi = __umul64hi (alo, blo) + alo * bhi + ahi * blo;
res.x = (unsigned int)(plo & 0xffffffff);
res.y = (unsigned int)(plo >> 32);
res.z = (unsigned int)(phi & 0xffffffff);
res.w = (unsigned int)(phi >> 32);
return res;
}
以下是使用PTX内联汇编的128位乘法版本。 它需要随CUDA 4.2一起提供的PTX 3.0，并且代码需要至少具有计算能力2.0的GPU，即费米或开普勒类设备。 该代码使用最少数量的指令，因为需要16个32位乘法来实现128位乘法。 相比之下，上述使用CUDA内在函数的变体针对sm_20目标编译为23条指令。
__device__ my_uint128_t mul_uint128 (my_uint128_t a, my_uint128_t b)
{
my_uint128_t res;
asm ("{nt"
"mul.lo.u32 %0, %4, %8; nt"
"mul.hi.u32 %1, %4, %8; nt"
"mad.lo.cc.u32 %1, %4, %9, %1;nt"
"madc.hi.u32 %2, %4, %9, 0;nt"
"mad.lo.cc.u32 %1, %5, %8, %1;nt"
"madc.hi.cc.u32 %2, %5, %8, %2;nt"
"madc.hi.u32 %3, %4,%10, 0;nt"
"mad.lo.cc.u32 %2, %4,%10, %2;nt"
"madc.hi.u32 %3, %5, %9, %3;nt"
"mad.lo.cc.u32 %2, %5, %9, %2;nt"
"madc.hi.u32 %3, %6, %8, %3;nt"
"mad.lo.cc.u32 %2, %6, %8, %2;nt"
"madc.lo.u32 %3, %4,%11, %3;nt"
"mad.lo.u32 %3, %5,%10, %3;nt"
"mad.lo.u32 %3, %6, %9, %3;nt"
"mad.lo.u32 %3, %7, %8, %3;nt"
"}"
: "=r"(res.x), "=r"(res.y), "=r"(res.z), "=r"(res.w)
: "r"(a.x), "r"(a.y), "r"(a.z), "r"(a.w),
"r"(b.x), "r"(b.y), "r"(b.z), "r"(b.w));
return res;
}
CUDA本身不支持128位整数。 您可以使用两个64位整数自行伪装操作。
看看这篇文章：
typedef struct {
unsigned long long int lo;
unsigned long long int hi;
} my_uint128;
my_uint128 add_uint128 (my_uint128 a, my_uint128 b)
{
my_uint128 res;
res.lo = a.lo + b.lo;
res.hi = a.hi + b.hi + (res.lo < a.lo);
return res;
}
下一篇: What does GCC