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OpenACC并行编程实战
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2022-01-24 10:28:46
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  • 序
  • 前言
  • 第1章 并行编程概览
    • 1.1 加速器产品
      • 1.1.1 英伟达GPU
      • 1.1.2 英特尔至强融核处理器
    • 1.2 并行编程语言
    • 1.3 CUDA C
      • 1.3.1 线程组织方式
      • 1.3.2 运行过程
      • 1.3.3 内存层级
      • 1.3.4 性能优化技术
  • 第2章 OpenACC概览
    • 2.1 OpenACC规范的内容
      • 2.1.1 抽象加速器模型
      • 2.1.2 存储模型
      • 2.1.3 计算执行模型
    • 2.2 OpenACC 2.5规范
  • 第3章 OpenACC计算构件
    • 3.1 条件编译
    • 3.2 导语格式
    • 3.3 计算构件kernels
      • 3.3.1 构件内有1个循环
      • 3.3.2 构件内2个循环
      • 3.3.3 构件内二重嵌套循环
      • 3.3.4 kernels构件内三重嵌套循环
    • 3.4 loop构件
      • 3.4.1 independent子语
      • 3.4.2 reduction归约子语
      • 3.4.3 不常用的子语
    • 3.5 计算构件parallel
      • 3.5.1 gang单独模式
      • 3.5.2 gang分裂模式
      • 3.5.3 二重循环
      • 3.5.4 三重循环
    • 3.6 组合导语
    • 3.7 案例研究：Jacobi迭代
      • 3.7.1 CPU上并行化
      • 3.7.2 GPU上并行化
    • 3.8 原子操作：atomic导语
  • 第4章 数据管理
    • 4.1 数据属性、数据区域和数据生存期
    • 4.2 计算构件的伴随数据区域
      • 4.2.1 引用计数
      • 4.2.2 present子语
      • 4.2.3 copy子语
      • 4.2.4 copyin子语
      • 4.2.5 copyout子语
      • 4.2.6 create子语
      • 4.2.7 数据子语内的子数组
      • 4.2.8 private私有子语
      • 4.2.9 承上私有firstprivate子语
      • 4.2.10 带有预置数据属性的变量
      • 4.2.11 default默认子语
      • 4.2.12 案例研究：Jacobi迭代优化数据传输
    • 4.3 data构件
      • 4.3.1 数据管理功能
      • 4.3.2 deviceptr子语
      • 4.3.3 案例研究：data构件迭代优化Jacobi数据传输
    • 4.4 enter data导语和exit data导语
      • 4.4.1 C++类的数据生存期
      • 4.4.2 传递设备数据指针
    • 4.5 update导语
    • 4.6 declare导语
      • 4.6.1 device_resident子语
      • 4.6.2 create子语
      • 4.6.3 link子语
      • 4.6.4 用法举例
    • 4.7 特定设备的子语
  • 第5章 计算区域内的过程调用
    • 5.1 routine导语
    • 5.2 seq子语（C版）
    • 5.3 seq子语（Fortran版）
    • 5.4 routine（名字）
    • 5.5 bind子语
    • 5.6 用子语指定并行级别
      • 5.6.1 vector级别并行
      • 5.6.2 worker、worker级别并行
    • 5.7 计算圆周率π
  • 第6章 高级特性
    • 6.1 异步操作
      • 6.1.1 async子语
      • 6.1.2 wait子语
      • 6.1.3 wait导语
    • 6.2 设备计算与主机计算重叠
    • 6.3 设备上同时执行多个队列
    • 6.4 重叠计算与数据传输
      • 6.4.1 步骤0：串行代码
      • 6.4.2 步骤1：计算并行化
      • 6.4.3 步骤2：分块计算
      • 6.4.4 步骤3：数据分块传输
      • 6.4.5 步骤4：重叠计算与传输
    • 6.5 双向传输
    • 6.6 多个设备同时运算
      • 6.6.1 环境变量
      • 6.6.2 运行过程中选择设备
      • 6.6.3 OpenMP调动多个设备
  • 第7章 与GPU生态环境互操作
    • 7.1 OpenACC调用CUDA C
    • 7.2 OpenACC调用CUDA Fortran
    • 7.3 CUDA C调用OpenACC
    • 7.4 捆绑主机地址与设备地址
    • 7.5 CUDA Fortran调用OpenACC
    • 7.6 OpenACC（C）调用cuBLAS
    • 7.7 OpenACC（Fortran）调用cuBLAS
  • 第8章 运行时函数
    • 8.1 运行时库的定义
    • 8.2 运行时库例程
      • 8.2.1 acc_get_num_devices
      • 8.2.2 acc_set_device_type
      • 8.2.3 acc_get_device_type
      • 8.2.4 acc_set_device_num
      • 8.2.5 acc_get_device_num
      • 8.2.6 acc_init
      • 8.2.7 acc_shutdown
      • 8.2.8 acc_async_test
      • 8.2.9 acc_async_test_all
      • 8.2.10 acc_wait
      • 8.2.11 acc_wait_async
      • 8.2.12 acc_wait_all
      • 8.2.13 acc_wait_all_async
      • 8.2.14 acc_get_default_async
      • 8.2.15 acc_set_default_async
      • 8.2.16 acc_on_device
      • 8.2.17 acc_malloc
      • 8.2.18 acc_free
      • 8.2.19 acc_copyin
      • 8.2.20 acc_create
      • 8.2.21 acc_copyout
      • 8.2.22 acc_delete
      • 8.2.23 acc_update_device
      • 8.2.24 acc_update_self
      • 8.2.25 acc_map_data
      • 8.2.26 acc_unmap_data
      • 8.2.27 acc_deviceptr
      • 8.2.28 acc_hostptr
      • 8.2.29 acc_is_present
      • 8.2.30 acc_memcpy_to_device
      • 8.2.31 acc_memcpy_from_device
      • 8.2.32 acc_memcpy_device
  • 第9章 开发环境搭建
    • 9.1 Windows 7
    • 9.2 Linux（rhel）
    • 9.3 编译工具、特性支持度
  • 第10章 在神威·太湖之光上使用OpenACC
    • 10.1 SW26010众核处理器
    • 10.2 存储模型
    • 10.3 执行模型
    • 10.4 数据管理
  • 附录 著名超级计算机
  • 后记 码农的悲喜
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