为什么程序(全局)范围变量必须是__constant?

时间:2014-03-18 05:58:00

标签: global-variables opencl

我是OpenCL的新手并且对此限制感到困惑。例如,如果我想写一个LCG,我必须使状态字可以修改为rand()srand()。在ANSI C中,我将使用类似的东西:

/* ANSI C */
static unsigned long _holdrand = 1; /* Global! */

unsigned long rand(){
    _holdrand = _holdrand * 214013L + 2531011L;
    return (_holdrand >> 16) & 0x7FFF; 
}
void srand( unsigned long seed ){
    _holdrand = seed;
}

但OpenCL将所有全局范围变量限制为__constant。我可以将_holdrand移动到函数作用域中,并将其指针从该函数中返回。

/* OpenCL C */
uint* holdrand(){
    __private static uint _holdrand = 1;
    return &_holdrand;
}

uint rand(){
    *holdrand() = *holdrand() * 214013L + 2531011L;
    return (*holdrand() >> 16) & 0x7FFF; 
}
void srand( uint seed ){
    *holdrand() = seed;
}

它工作正常,我不知道这是否是一个很好的解决方案。这个限制是胡说八道,我只是通过添加更多奇怪的代码来避免它。

__private uint _holdrand = 1;
/* It should be the same thing... Why this is not allowed? */

由于返回静态指针方式的行为与ANSI C中的全局范围变量方法完全相同,我无法理解限制含义。有人能解释为什么吗?我错过了什么吗?在本例中,如何使_holdrand在两个不同的函数中可修改?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

简要介绍 - OpenCL程序生命周期&内存布局与C程序不同。在OpenCL中,你没有堆栈,堆等。恒定的内存(通常)非常快&与寄存器操作相比,少量的片上存储器,IO操作具有相同的性能顺序。因此,它可能对工作项的写操作有限制。

在每个NDRange(通常)中都有数千个工作项(WI)。想象一下,如果512个线程正在读/写同一个变量,那么你可以达到什么样的性能。这就是为什么你有4个地址空间的原因:

    每个WI
  • __private
  • 对于工作组内的所有WI,
  • __local
  • __global适用于NDRange中的所有WI
  • __constant表示全局只读变量

如果你的rand()& srand()函数是特定于WI的,您应该使用私有内存。另一种方法是在全局地址空间中包含所需的变量。但在这种情况下要非常小心竞争条件。

OpenCL可以在各种各样的设备上运行,这就是为什么某些限制看起来太强大了。