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CUDA支持大量的线程级并行(Thread Level Parallel),并在硬件中动态地创建、调度和执行这些线程,在CPU中,这些操作是重量级的,但是在CUDA中,这些操作是轻量级的。CUDA编程模型将CPU作为主机(Host),而将GPU做为协处理器(Coprocessor),或者设备(Device),以CPU来控制程序整体的串行逻辑和任务调度,而让GPU来运行一些能够被高度线程化的数据并行部分。即让GPU与CPU协同工作,更确切的说是CPU控制GPU工作。GPU只有在计算高度数据并行任务时才发挥作用。
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一般而言,CUDA并行程序包括串行计算部分和并行计算部分,并行计算部分称之为内核(Kernel),内核只是一个在GPU上执行的数据并行代码段。理想情况下,串行代码的作用应该只是清理上个内核函数,并启动下一个内核函数,但由于目前的GPU的功能仍然十分有限,串行部分的工作量仍然十分可观。
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