2020-2021第二学期GPU程序设计期末考试

整理：lzh

1. (20分)填空选择，小题记不住，但主要是考GPU计算的基本概念和CUDA网格模型
2. (10分)简述共享内存的模型，共享内存冲突的解决办法和共享内存的两种使用方法
3. (10分)列出GPU中所有的内存种类及其特性
4. (15分)叙述统一内存(Unified Memory)的概念及其优缺点
5. (10分)结构体数组和数组结构体分别是什么，它们在CUDA的内存访问中有什么不同
6. (15分)讨论不同情况下的同步及其实现方法
7. (20分)阅读一段GPU规约的代码，回答如下问题
   (1) (5分)for循环内为什么要__syncthreads()
   (2) (5分)13行-21行if语句的作用
   (3) (5分)13行-21行if语句中为什么不需要__syncthreads()
   (4) (5分)代码中有哪些优化

```C++{.line-numbers}
global void reduceInterleaved (volatile int g_idata, int g_odata, unsigned int n) { unsigned int tid = threadIdx.x; unsigned int idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x; int *idata = g_idata + blockIdx.x * blockDim.x;

for (int stride = blockDim.x / 2; stride > 0; stride >>= 1) {
    if (tid < stride) {
        idata[tid] += idata[tid + stride];
    }
    __syncthreads();
}

if (tid < 32)
{
    idata[tid] += idata[tid + 32];
    idata[tid] += idata[tid + 16];
    idata[tid] += idata[tid + 8];
    idata[tid] += idata[tid + 4];
    idata[tid] += idata[tid + 2];
    idata[tid] += idata[tid + 1];
}

if (tid == 0) g_odata[blockIdx.x] = idata[0];

} // 记得大概长这样，细节有出入但是影响不大
```

注：数院好不容易第一年开了GPU编程的课，欢迎对高性能计算感兴趣的同学们选修