计算着色器 - 如何全局同步线程?

时间:2014-04-26 16:03:54

标签: c++ opengl glsl gpgpu compute-shader

编辑:我已经改写了这个问题,使其更加通用并简化了代码。

我可能在计算着色器中遗漏了一些线程同步。我有一个简单的计算着色器,可以对某些数字进行并行缩减,然后我需要修改最终的总和:

#version 430 core
#define SIZE 256
#define CLUSTERS 5

layout(local_size_x = 16, local_size_y = 16, local_size_z = 1) in;

struct Cluster {
    vec3 cntr;
    uint size;
};
coherent restrict layout(std430, binding = 0) buffer destBuffer {
    Cluster clusters[CLUSTERS];
};
shared uint sizeCache[SIZE];

void main() {
    const ivec2 pos = ivec2(gl_GlobalInvocationID.xy);
    const uint id = pos.y * (gl_WorkGroupSize.x + gl_NumWorkGroups.x) + pos.x;

    if(id < CLUSTERS) {
        clusters[id].size = 0;
    }

    memoryBarrierShared();
    barrier();
    sizeCache[gl_LocalInvocationIndex] = 1;
    int stepv = (SIZE >> 1); 
    while(stepv > 0) { //reduction over data in each working group
        if (gl_LocalInvocationIndex < stepv) {
            sizeCache[gl_LocalInvocationIndex] += sizeCache[gl_LocalInvocationIndex + stepv];
        }
        memoryBarrierShared();
        barrier();
        stepv = (stepv >> 1);
    }
    if (gl_LocalInvocationIndex == 0) {
        atomicAdd(clusters[0].size, sizeCache[0]);
    }

    memoryBarrier();
    barrier();

    if(id == 0) {
        clusters[0].size = 23; //this doesn't do what I would expect
        clusters[1].size = 13; //this works
    }
}

缩减工作并产生正确的结果。如果我评论最后一个条件,clusters[0].size中的值是262144,这是正确的(它是线程数)。如果我取消注释它,我希望得到值23,因为据我所知,barrier()之后的线程应该同步,并且在memoryBarrier()之后所有先前的内存更改都应该是可见的。但是它不起作用,它产生的结果如259095.I我猜测值23是由另一个线程的前一个atomicAdd重写的,但我不明白为什么。

这是我在CPU上读取结果的方式:

glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, resultBuffer);

//currently it dispatches 262144 threads
glDispatchCompute(32, 32, 1);
glCheckError();

glMemoryBarrier(GL_ALL_BARRIER_BITS); //for debug

struct Cl {
    glm::vec3 cntr;
    uint size;
};

glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, resultBuffer);

std::vector<Cl> data(5);
glGetBufferSubData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 0, sizeOfresult, &data[0]);

我有NVIDIA GT630M卡和带有nvidia专有驱动程序的linux(331.49)。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您无法全局同步线程,即跨工作组。 GuyRT的评论指出了这一点。在您的代码中,一个工作组可以点击

clusters[0].size = 23;

而另一个工作组正在愉快地进行原子增量。由于它只是第一个工作组的第一个线程进入if(id==0)块,并且大多数GPU按顺序调度工作组,因此该值将被写入一次,然后由其他值递增多次(大多数)工作组。