Question

我的目标是拥有一个Delphi（或freepascal）代码，它将像这样调用C函数 func ：

C / Cuda档案：

/* this is the "progcuda.cu" file */
#include <stdio.h>

__global__ void foo(int *a, int *b, int *c, int n){
    /*
    add all the vector's element
    */
}


void func(int *a, int *b, int *c,int n){
    int *da,*db,*dc;
    cudaMalloc(&da, n*sizeof(int));
    cudaMalloc(&db, n*sizeof(int));
    cudaMalloc(&dc, n*sizeof(int));

    cudaMemcpy(da,a,sizeof(int)*n,cudaMemcpyHostToDevice);
    cudaMemcpy(db,b,sizeof(int)*n,cudaMemcpyHostToDevice);
    cudaMemcpy(dc,c,sizeof(int)*n,cudaMemcpyHostToDevice);

    foo<<<1,256>>>(da,db,dc);
    cudaMemcpy(c,dc,sizeof(int),cudaMemcpyDeviceToHost);

    /* do other stuff and call another Host and Device functions*/

    return;
}

pascal主文件：

// this is the "progpas.pas" file
program progpas;
{$mode objfpc}{$H+}
uses unitpas;

var
    ...


begin
    ...
    func(a, b, c, len);
    ...
end.

pascal单元文件：

// this is the "unitpas.pas" file
unit unitpas;
{$link progcuda.o}
interface

uses ctypes;
procedure func(a, b, c : cpint32 , n:cint32); cdecl; external;
procedure foo(a, b, c : cpint32 , n:cint32);cdecl; external;

implementation

end.

我发现这篇文章Programming CUDA using Delphi or FreePascal ，但它显示了一种在delphi中编写CUDA的方法。

我不想在Delphi中编写CUDA，我想用纯C / C ++代码在CUDA中编程，只在delphi中调用那个C函数。

有什么问题？如何将.cu代码链接到delphi？

我正在使用linux ubuntu 16.04 LTS，但如果需要，我也会在Windows中使用CUDA和VS.

注意：如果你们可以详细解释如何去做，会有所帮助（对pascal和链接文件不熟悉）

我已经尝试生成.o对象文件，并将其与免费pascal链接 $ nvcc progcuda.cu -c -o progcuda.o然后$fpc progpas.pas
但它没有链接。

注意：我曾经尝试过将C代码生成的普通.o链接到pascal代码，使用gcc和freepascal编译器，但是如果我使用nvcc代替gcc并将扩展名重命名为.cu（仍然是相同的代码），链接失败。

注意：堆栈溢出的新帐户，我无法回复答案。

Answer 1

我对Delphi和FreePascal一无所知，但我确实知道CUDA，C和C ++，所以也许我的解决方案也适合你。

我将通过一个简单的问题展示它：

f.cu的内容：

int f() { return 42; }

main.c的内容：

extern int f();

int main() {
    return f();
}

以下作品：

$ gcc -c -xc f.cu # need -xc to tell gcc it's a C file
$ gcc main.c f.o
(no errors emitted)

现在，我们尝试将gcc替换为nvcc：

$ nvcc -c f.cu
$ gcc main.c f.o
/tmp/ccI3tBM1.o: In function `main':
main.c:(.text+0xa): undefined reference to `f'
f.o: In function `__cudaUnregisterBinaryUtil()':
tmpxft_0000704e_00000000-5_f.cudafe1.cpp:(.text+0x52): undefined reference to `__cudaUnregisterFatBinary'
f.o: In function `__nv_init_managed_rt_with_module(void**)':
tmpxft_0000704e_00000000-5_f.cudafe1.cpp:(.text+0x6d): undefined reference to `__cudaInitModule'
f.o: In function `__sti____cudaRegisterAll()':
tmpxft_0000704e_00000000-5_f.cudafe1.cpp:(.text+0xa9): undefined reference to `__cudaRegisterFatBinary'
collect2: error: ld returned 1 exit status

这里的问题是nvcc在编译f.cu时添加了对CUDA运行时API中某些符号的引用，并且这些符号必须链接到最终的可执行文件。我的CUDA安装在/opt/cuda，因此我将使用它，但您必须将其替换为系统上安装CUDA的位置。因此，如果我们在编译库时链接libcudart.so：

$ nvcc -c f.cu
$ gcc main.c f.o -L/opt/cuda/lib64 -lcudart
/tmp/ccUeDZcb.o: In function `main':
main.c:(.text+0xa): undefined reference to `f'
collect2: error: ld returned 1 exit status

这看起来更好，没有奇怪的错误，但它仍然没有找到函数f。那是因为nvcc将f.cu视为C ++文件，所以它在创建目标文件时确实名称错误，我们必须指定我们希望f拥有C ，而不是C ++链接（请参阅此处：http://en.cppreference.com/w/cpp/language/language_linkage）。为此，我们必须像这样修改f.cu：

extern "C" int f() { return 42; }

现在我们这样做：

$ nvcc -c f.cu
$ gcc main.c f.o -L/opt/cuda/lib64 -lcudart
(no errors emitted)

我希望你设法修改它以使用你的语言。

编辑：我尝试了一些更复杂的例子：

// f.cu
#include <stdio.h>

__global__ void kernel() {
    printf("Running kernel\n");
}

extern "C" void f() {
    kernel<<<1, 1>>>();
    // make sure the kernel completes before exiting
    cudaDeviceSynchronize();
}

// main.c
extern void f();

int main() {
    f();
    return 0;
}

编译时我得到了：

    f.o:(.data.DW.ref.__gxx_personality_v0[DW.ref.__gxx_personality_v0]+0x0): undefined reference to `__gxx_personality_v0'
collect2: error: ld returned 1 exit status

要修复它，您还需要将标准C ++库添加到链接器标志：

$ nvcc -c f.cu
$ gcc main.c f.o -L/opt/cuda/lib64 -lcudart -lstdc++
$ ./a.out
Running kernel

Answer 2

我修复了文件@Goran Flegar解释说：将extern "C" int func(...);添加到.cu文件中。然后尝试编译/链接.cu代码，但没有设备调用（但设备代码），并且一切运行良好。

但是当我添加一个设备调用（foo<<<Nb,Nt>>>(...)）并编译时使用：

$nvcc progcuda.cu -c
$fpc progpas.pas -ofinal.exe -Fl/usr/local/cuda/lib64

我得到：

Free Pascal Compiler version 3.0.4 [2017/12/13] for x86_64
Copyright (c) 1993-2017 by Florian Klaempfl and others
Target OS: Linux for x86-64
Compiling prog1.pas
Linking sum.exe
/usr/bin/ld: aviso: link.res contém seções de saída; você se esqueceu -T?
/usr/bin/ld: sum.o: undefined reference to symbol '_Unwind_Resume@@GCC_3.0'
//lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1: error adding symbols: DSO missing from command line
prog1.pas(16,1) Error: Error while linking
prog1.pas(16,1) Fatal: There were 1 errors compiling module, stopping
Fatal: Compilation aborted
Error: /usr/bin/ppcx64 returned an error exitcode

所以还有一些缺少的库。

解决方案：

发现将stdc ++和gcc_s lib链接到pascal解决了编译问题。

unit unitpas;
// file "unitpas.pas"
{$LINK progcuda.o}
{$LINKLIB c}
{$LINKLIB cudart}
{$linklib stdc++}
{$linklib gcc_s}

interface

uses ctypes;
function func(x,y: cint32): cint32; cdecl; external;

implementation

end.

运行

$nvcc progcuda.cu -c
$fpc progpas.pas -ofinal.exe -Fl/usr/local/cuda/lib64

一切正常。

在Delphi程序中使用CUDA调用运行C函数

2 个答案: