CUDA 4.0 编译器NVCC用户指南：加速GPU编程

CUDA Compiler Driver NVCC 4.0 是 NVIDIA 提供的针对CUDA编程模型的编译器工具，它主要用于将C++或类似C语言（带有特定CUDA注解）编写的GPU代码编译成可以在NVIDIA GPU上运行的可执行文件。这个4.0版本的文档发布于2011年1月，重点介绍了CUDA编程模型的工作原理和使用方法。 CUDA编程模型的核心概念是将控制部分（host code）保留在CPU上，而计算密集型任务（kernel code）则在GPU上执行。GPU作为专用处理器，可以并行处理大量数据，从而显著提升性能。CUDA的设计目标是编写出“自包含”的任务，即GPU可以独立完成计算，无需CPU频繁干预，这样可以最大化利用GPU的图形处理能力。 NVCC，全称为NVIDIA CUDA Compiler，作为CUDA工具包的一部分，提供了主机与GPU之间的接口。它支持通过远程过程调用（RPC）机制将任务分发给GPU。GPU代码主要由C语言编写，但带有CUDA特定的标记，用于区分主机代码和GPU代码，以及不同的数据内存类型。这些GPU函数可以接收参数，并通过类似于常规C函数调用的方式被调用，只是扩展了一些特性来指定GPU线程的矩阵，也就是多线程块（Grid）和线程（Thread）的布局。 NVCC 4.0版本可能还包含了对新硬件特性的支持、优化选项、性能分析工具以及错误检测和调试功能。对于开发者来说，理解并掌握NVCC的使用至关重要，因为它直接影响到GPU程序的编译效率和性能表现。此外，随着版本的更新，NVCC可能会引入新的API、改进的并行计算特性，以及对不同CUDA架构的兼容性增强。 CUDA Compiler Driver NVCC 4.0是开发高性能并行计算应用的关键工具，它让程序员能够充分利用现代GPU的并行处理能力，实现从CPU到GPU的无缝编程和部署。学习和使用这个工具，开发者可以编写出高效且可扩展的GPU加速程序，为诸如科学计算、机器学习和图形渲染等领域带来显著的性能提升。