Visual Studio 2010 中CUDA 4.0的安装与配置

安装环境：

Win7 64位系统，Geforce GT 430显卡

安装前提：

       Visual Studio 2010

       Visual Assist X

安装步骤：

1，Nvidia显卡驱动，装275.33版，这是最新版本驱动，初次安装为了少出错，最好安装比较新版本的驱动。

2，Cuda Toolkit 4.0安装，CUDA 4.0的新特性可以参见其Release Notes，其中包括了本文将要介绍的Thrust库。

3，CUDA Tools SDK 4.0 安装，默认安装路径可能是

C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.0，记这个路径为SDK_PATH.

4，Parallel Nsight 2.0 安装，这个工具可以将GPU通用计算集成进Microsoft Visual Studio，能够对使用CUDA C，OpenCL, DirectCompute, Direct3D, 和 OpenGL的应用程序进行调试和分析。

现在可以用VS打开CUDA SDK的例子了，在这之前，两个工具库可以先生成一下。

a.   使用VS2010打开SDK_PATH \ c\common\cutil vs2010.sln， VS2010 选“Build|Batch Build…”，“Select All”，生成所有配置需要的lib.如果遇到“Can not open source file …”的错误，把文件夹的只读属性去掉。

目的：生成各配置需要的cutilxx[D].lib XX:32 /64 [D]debug模式  

lib存放的位置：SDK_PATH \ c\common\lib\(win32|X64)

b.   同上方法，打开SDK_PATH\share\ shrUtils_vs2010.sln 选“Build|Batch Build…”

      目的：生成各配置需要的shrUtilxx.lib XX:32 /64 [D]debug模式  

lib存放的位置：SDK_PATH\share\lib\(Win32|x64)

注:这个项目编译时会提示有两个.cpp找不到，直接把他们从项目里移去即可。因为同名的.h文件里已经有完整代码了。

 

测试例子：VS2010 打开SDK例子：deviceQuery, matrixMul各种配置均可编译执行成功， CUDA的基本配置就完了。

 

创建自己的CUDA项目

1，  创建一个Win32 console application 程序 HelloWorldCuda，选择空项目，然后添加一个源文件HelloWorldCuda.cpp, 改名字为HelloWorldCuda.cu。

2，  选择Project | Build Customizations…菜单，在对话框中选择CUDA 4.0，这会添加对CUDA C/C++文件（*.cu）的支持

3，  选择HelloWorldCuda.cu文件，右击选择Property打开属性对话框，在General属性页下，将Item Type改为”CUDA C/C++”

4，  选择HelloWorldCuda工程，右击选择Property打开属性对话框，选择“Linker|General” 属性页，在“Additional Libraries Directories”下添加“ $(CUDA_PATH_V4_0)\lib\$(Platform);”

注意：CUDA C/C++已经在属性页中出现了

5，  打开“Linker|Input”属性页，在“Additional Dependencies”中添加“cudart.lib;”

6, 向HelloWorldCuda.cu中添加一些代码。…………

测试程序：

#include 
 
bool InitCUDA()
{
    int count;
    cudaGetDeviceCount(&count);
    if(count == 0)
    {
        fprintf(stderr, "There is no device.\n");
        return false;
    }
    int i;
    for(i = 0; i < count; i++)
    {
        cudaDeviceProp prop;
        if(cudaGetDeviceProperties(&prop, i) == cudaSuccess)
        {
            if(prop.major >= 1)
            {
                break;
            }
        }
    }
    if(i == count)
    {
        fprintf(stderr, "There is no device supporting CUDA 1.x.\n");
        return false;
    }
    cudaSetDevice(i);
    return true;
}
int main()
{
    if(!InitCUDA())
    {
        return 0;
    }
    printf("HelloWorld, CUDA has been initialized.\n");
    return 0;
}
 

用 Ctrl+F5 运行，通过nvcc编译成功，输出结果。
"C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v4.0\bin\nvcc.exe" -gencode=arch=compute_10,code=\"sm_10,compute_10\" --use-local-env --cl-version 2010 -ccbin

 

CUDA C/C++关键字和函数高亮显示：

在上面HelloWorldCuda.cu文件中发现CUDA C/C++的关键字__global__等没有高亮显示，而且还有下划曲线。下面进行CUDA C/C++关键字和函数的语法高亮显示，配置Visual AssistX 函数高亮，代码提示等功能。

下面是关于代码高亮的设置。共三个设置

1.       .cu文件中C/C++关键字高亮

这个设置是让VS2010编辑.cu文件时，把.cu文件里的C/C++语法高亮。

设置方法: 在VS2010的菜单 依次点击：“Tools|Options…|Text Editor|File Extension”，在这个界面里： “Editor”下拉框选“Microsoft Visual C++”，在“Extension”文本框输入.cu 点击“Add”按钮 ，重复工作把.cuh 添加为vc++类型，点击确定按钮。 把全部.cu文件关闭，再打开，.cu文件C++关键字就高亮了。如果不行就重启VS2010。但是CUDA的关键字还是黑色的，下一步把CUDA关键自高亮显示。

2.       CUDA关键字高亮

为了让CUDA的关键字，如__device__、dim3之类的文字高亮，需要如下步骤：

把SDK_PATH\C\doc\syntax_highlighting\usertype.dat 复制到X:\Program Files (X86)\Microsoft Visual Studio 10.0\Common7\IDE\ 目录下  

这里 X:是安装VS2010盘符，这是win7 64位下的路径。

注意：win7 64系统不要复制到这个目录里，复制到这里是不会CUDA关键字高亮的：

X:\Program Files \Microsoft Visual Studio 10.0\Common7\IDE\
（如果你的win7是32位的，可能正好是上面这个目录，应该会高亮的，这是win7 64位和32位的差别）

再次强调：SDK_PATH要换成你安装SDK的实际路径，不要直接使用这个字符串。

VS2010需要重启，重启后打开.cu文件，CUDA的关键字应该变成蓝色了。

 

3. CUDA 函数高亮，及CUDA函数输入代码提示
 实现这个功能就要使用VAssistX了。 首先安装支持VS2010的Visual AssistX, 在CUDA 安装前、后安装都行。需要两步实现需要的功能：

a) 让Visual AssistX支持CUDA函数高亮和代码完成。在VS2010菜单里依次点击: “VAssistX->Visual assist X Options->Projects->C/C++Directories”在这个界面的 “Platform”下拉框选 Custom，在“Show Directories for..“下拉框选 Other include files， 然后在下面的输入框里，新建、添加三个路径，点击确定，三个路径分别如下：

 SDK_PATH的\c\common\inc
       SDK_PATH的\shared\inc
       X:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v4.0\include

这里SDK_PATH要用你安装的SDK路径代替，X:是你的CUDA toolkit安装盘符。

这样分别在这三个目录里面的.h文件定义的函数和类型VAssistX会帮我们在编辑文件时候实现高亮和完成代码。如果少包含一个路径，这个目录里的.h定义的函数和类型就不会高亮和提示了。

 

b)让Visual AssistX支持.cu文件，也就让Visual AssistX帮我们实现.cu文件高亮和代码完成功能，需要编辑注册表。首先关闭VS2010，点击开始菜单输入regedit打开注册表，找到如下位置：HKEY_CURRENT_USER\Software\Whole Tomato\Visual Assist X\VANet10。在右边找到ExtSource项目，鼠标右键选修改，在原有文字后添加如下文字：.cu;.cuh; 确定后
 关闭注册表，重新打开vs2010，Visual AssistX开始支持.cu及.cuh文件的语法高亮及代码完成。此时.cu文件的CUDA函数是高亮的，使用函数名符号就会自动提示函数全称，参数类型等信息了。

经过上面的安装，开发程序应该没问题了，但会发现有如下的问题：

1. VS2010显示.cu文件时，有很多CUDA函数下有波浪线

2. 在.cu文件里使用VS2010的“Go to definition”功能查无法找到CUDA函数的定义。

这两个问题的原因是VS2010不认识这些函数，没有指定它们在那个头文件里包含的。解决方法其实是一样的，把CUDA tookit 和CUDA SDK的头文件路径加到VS2010的VC++目录里面。

这两个问题的解决方法其实是一样的，原因是VS2010不认识这些函数，不指定它们在那个头文件里包含的，
解决的方法很简单，把CUDA tookit 和CUDA SDK的头文件路径加到VS2010的VC++目录里面。

在VS2008里面使用工具－>选项对话框里面可以设置，但是VS2010的这个对话框里显示“工具">"选项"中的VC++目标编辑功能已被否决。   

经过网上搜索发现此工作已经变成了项目属性里的选项。
修改方法是：使用”视图”－>其它窗口->属性窗口，打开属性管理器视图。
属性管理器显示是项目所有的配置信息：如Debug|win32 Debug|X64，Release|32 Relase|x64 ,对32位和64位配置需要单独，同一平台的Debug和Relase只要修改一个就形了，如修改了Debug|Win32 ,则Release|win32就无需修改了。

具体方法，假设修改Debug|win32，鼠标点击展开Debug|win32项目，可以看到第一个子项目是“microsoft .Cpp.Win32.user" ,双击该项目，出现“microsoft .Cpp.Win32.user”对话框，
对话框里面有VC++目录选项， 在右边的“包含目录”选项里，单击鼠标，选编辑，添加CUDA toolkit 的include目录，CUDA SDK目录下的\C\common\inc 和 \share\inc 目录信息，这三个目录也就是添加到VAssistX里的头文件目录，目的是让VC2010知道这些头文件里定义的函数，重启VS2010，打开CUDA工程
VS2010就不会在CUDA函数下显示红色波浪线了，而且可以使用“转到定义”，“转到声明”功能定位到CUDA函数和类型定义的文件。

最后一个小问题：经过如上的设置，基本上不会再有波浪线出现，个别符号例外，有波浪线也可以转到定义。
但是发现一些小问题，如sdk例子template项目和MatrixMul项目，打开后发现在xxxx_kernel.cu里定义的函数，在其它.cu里还是有波浪线，也不能使用“转到定义”功能，如matrixMul.cu里无法查找在matrixMul_kernel.cu里定义的函数matrixMul() ,查看matrixMul.cu文件发现该文件采用如下形式包含matrixMul_kernel.cu文件：include   
 这是告诉VS2010要到VS2010系统定义的include目录里面查找包含文件，实际上该文件是在当前项目的目录里。CUDA的编译器可以找到该文件（有点怪），VS2010找不到该文件，该文件里定义的函数VS2010也不认识，解决方法很简单，改成include“matrixMul_kernel.cu“，这样CDUA编译器能找到该文件，VS也能找到该文件，该文件里定义的函数就不会有下划线了，可以使用“转到定义”，“转到声明”，“查找引用”功能定位到了。