OpenCl 是一个库还是一个编译器？

问题描述

我开始学习 OpenCl。 我阅读了这些链接：

https://en.wikipedia.org/wiki/OpenCL
https://github.com/KhronosGroup/OpenCL-Guide/blob/main/chapters/os_tooling.md
https://www.khronos.org/opencl/

但我不太明白 OpenCl 是通过在源代码中包含头文件的库还是使用 OpenCl C 编译器的编译器？！

解决方法

它既是一个库又是一个编译器。

作为头文件包含并链接的 OpenCL C/C++ 绑定是一个库。这些在 C/C++ 中提供了必要的函数和命令来控制设备 (GPU)。

对于设备，您编写 OpenCL C 代码。这种语言不是 C 或 C++，而是基于 C99，并且有一些特定的限制（例如只有一维数组）以及扩展（数学和向量功能）。

OpenCL 编译器位于 C/C++ 绑定和 OpenCL C 部分之间。使用 C/C++ 绑定，您可以在可执行文件的运行时使用命令 clBuildProgram（C 绑定）或 program.build(...) (C++) 运行编译器。然后在运行时将 OpenCL C 代码编译为特定于设备的程序集，每个供应商都不同。例如，使用 Nvidia GPU，您可以查看设备的 Compiler PTX 程序集。

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如果您了解 OpenGL，那么 OpenCL 的工作原理相同。

免责声明：先行自学。我想学习 OpenCL，发现 OpenCL 术语和您一样令人困惑。所以我做了一些痛苦的研究，直到我的第一个 OpenCL hello-world 程序运行起来。

概览

OpenCL 是一个开放标准 - 即只是针对异构计算硬件的 API 规范。

该标准包含一组可用的文档 here。制造商有责任为其设备实施标准并使 OpenCL 可用，例如通过 GPU 驱动程序提供给用户。也许是共享库的形式。

制造商也有责任为开发人员提供使用 OpenCL 制作应用程序的工具。

这就是事情变得复杂的地方。

SDK

制造商提供 SDK - 包含上述开发人员需要的一切的软件包。 （见上面的链接）。但它们是针对每个特定的 - 例如没有 GPU，NVIDIA SDK 将无法运行。

ICD 加载器

由于 SDK 与信号供应商绑定，最便携（恕我直言）的解决方案是使用所谓的 Khronos' ICD loader。它是一种“元驱动程序”，将在运行时搜索 AMD、Intel、NVIDIA 和其他公司在系统中存在的其他 ICD；然后从我们的应用程序转发他们的电话。因此，作为开发人员，我们可以针对此通用驱动程序进行开发，并使用 clGetPlatformIDs 获取可用平台和设备。它可以作为 libOpenCL.so 使用，至少在 Linux 上是这样，我们应该链接它。

OpenGL 的 libOpenGL 的对应物，差不多，因为绝大多数 OpenGL(1.1+) 都以扩展的形式存在，并且必须单独加载，例如GLAD。从这个意义上说，GLAD 与 ICD 加载器非常相似。

同样，它不包含任何实际的“计算”代码，仅包含将所有内容转发到所选平台的 ICD 的 API 的存根实现。

标题

我们仍然缺少标题，幸好 Khronos 组织发布了 C headers 和 C++ bindings。但是没有什么能阻止您根据官方 API 文档自己编写它们。这真的很乏味而且容易出错。

在这里我们可以找到另一个与 OpenGL 的相似之处，因为标头也只是标准的结果，而 GLAD 直接从其 XML 版本生成它们！这有多酷？！

总结

要编写一个简单的 OpenCL 应用程序，我们需要：

1. 从设备制造商处下载 ICD - 例如最新的 GPU 驱动程序就足够了。
2. 下载标题并将它们放在某个文件夹中。
3. 下载、构建和安装 ICD 加载程序。它也可能需要标题。
4. 包括标头，在其中使用 API，并链接到 ICD 加载程序。

对于 Debian，也许是 Ubuntu 和其他，有一个更简单的方法：

1. 下载驱动程序...查找 <vendor>-opencl-icd，Linux 上的驱动程序通常不像 Windows 上那样单一，并且可能跨越多个软件包。
2. 安装包含 C、C++ 头文件 + 加载程序的 ocl-icd-opencl-dev。
3. 使用标题并链接库。