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Synopsis

CUDA Runtime API:函数以cuda开头。

CUDA Driver API:函数以cu开头。

延迟(Latency)

指令延迟

数据类型 字长(bits) 操作 延迟(cycles) 备注
整数 + 4
整数 32 * 16
整数 /,mod 特别昂贵 尽可能避免,或使用位操作替代
位操作 4
比较 4
max,min 4
类型转换 4
浮点 +,*+ 4
浮点 / 36
倒数 16
平方根倒数 16
浮点 平方根 32 实现:平方根倒数+倒数,对0和无穷大能正确得到结果;因此它处理一个warp花费32个时钟周期。
__log(x) 16
__sin(x) 32
__cos(x) 32
__exp(x) 32
__fdividef(x,y) 20 除法
- - 其他函数 更多时钟周期 因为实现为多个指令的组合
- - 内存指令 4 包括从共享或全局内存中读写的任何指令,SM使用4个时钟周期来发射warp的一个内存指令
- - __syncthreads() 4 同步

有时候,编译器不得不额外插入转换指令,从而引入额外的执行周期:

对操作数为char或short的函数操作,其操作数通常转换为int;
在单精度浮点数计算中,将双精度浮点数常量(不使用任何类型后缀定义)作为输入值;
在数学函数的双精度版本,将单精度浮点数变量作为输入参数。

后两种情况可以通过以下方式避免:

对单精度浮点数常量,使用f后缀定义,比如3.141592653f
对数学函数的单精度版本,也使用f后缀定义,比如sinf().

访存延迟

内存类型 延迟
L1/Shared Memory 10-20
Global Memory 400-600

性能指南

《CUDA中文手册》第5章