2012年3月アーカイブ

前回の失敗の要因

前回の失敗をT君と相談したところ，問題点はCUDAのダイナミックリンクライブラリ命名方法にあることがわかった．なんと，CUDAではdll名そのものにバージョン番号が含まれているのである(一般的にはフォルダ名にバージョン番号を入れると思うのだが・・)．CWFLのビルド時には，CUDAのインポートライブラリを読み込む．この(バージョン番号を含んでいる)ライブラリ名が実行時に呼び出すdll名になる．つまり，CWFLのビルドに用いたCUDAと同じバージョンのCUDAでしかCWFLは実行できないことになる．今回インストールしようとしているのはCUDA 4.0でビルドしたCWFLなので，前回インストールしたCUDA 4.1では実行できないのである．

CWFLの配布という点からすると，これはかなりやっかいな問題である．CUDAのバージョンが変わる毎にCWFLを再ビルドして配布し，インストールしてもらう必要がある．いまのところ解決策は思いつかないので，とりあえず，CWFL配布時にはCUDAのバージョンを指定することにする．

第3日目

CUDA 4.1のアンインストール

今回はCuda4.0対応のビルド済みのCWFLを試すことにする．そのため，前回一度インストールしたCUDAのファイルをアンインストールした．CUDAはバージョンごとにインストールディレクトリが異なるので，特にアンインストールする必要はないと思われるが，念のためである．まず，CUDA Toolkit 4.1をアンインストール．次にGPU Computing SDK 4.1をアンインストールしようとしたところ，やや，「指定されたモジュールが見つかりません」というエラーが出るではないか！　一応，前回確かめておいたGPU Computing SDK 4.1のインストールポイントを調べたところ，そのまますべてのファイルが残っている．

CUDA 4.0のインストール

アンインストールのトラブルはとりあえず無視して，CUDA Toolkit Archiveに行き，4.0の関連ファイルをダウンロードした．前回と同じWindows 64bitで， 

• CUDA Toolkit 4.0
• GPU Computering SDK 4.0
• Developer Drivers 4.0

である．Toolkitのインストールの種類も前回と同様「Complete」とした．

インストールポイントは，予想できる通り，4.1が4.0に代わっているだけである．つまり，

• C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v4.0
• C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.0

となっていた．SDK4.1のアンインストールができなかったので，PATHを調べると4.1へのPATHも残っていた．特に問題ないが，一応，手動で消しておくことにした．この段階で，C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.0\C\bin\win64\Releaseに入っているビルド済みのCUDAサンプルプログラムからbandwidthTest.exeを試してみたところ，問題なく実行できた．

Visual Studioの設定

次にVisual Studioの「ツール＞オプション＞プロジェクトおよびソリューション＞VC++ディレクトリ」のインクルードディレクトリの設定も変更する．前回の設定から4.1→4.0とするだけであり，具体的には下記のとおりにする．

• C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v4.0\include
• C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.0\CUDALibraries\common\inc

CWFLを用いたサンプルソースのコンパイルテスト

CWFLを用いる適当なサンプルソースをT君の研究フォルダから拾い，コンパイルを試してみた．問題なく，ビルドができる．ここまでは，前回もたどりついたところである．さらに実行を試みる．

ＯＫである！　円形開口の回折像を計算するサンプルソースであったが，右図のとおり，問題なく計算できている．

(注) 用いたサンプルソースでは4倍拡張を行っていないため，若干だが，円状畳み込みによるエイリアシングが発生している．WFLでも4倍拡張を行わないと同じ結果になる．

院生T君もいよいよ卒業で残すとこ後一か月である．彼の「作品」であるCuda WaveField Lib(CWFL)やWaveField Graphics Lib(WFGL)をこのサイトにアップロードする前に，やはりまずは自分のコンピュータに入れて試してみる必要がある．卒論・修論の大騒ぎのシーズンも終わったので，あわてて，これらのライブラリを自分のPCにインストールすることにした．

第1日目

GPUの取り付け(交換)

まずは，GPUそのものをインストールする必要がある．昔むかし，そもそもT君が研究室に来る前に自分でGPUを試していた頃，GTX280なる当時最先端のGPUをPCに入れてある．しかし，CWFLはComputeCapability2.0を要求する仕様となっているので，これではダメ．最新のGTX580に入れ替えることにする．

GPU，特に高性能のGPUは，電力を大食いする．しかし幸い，GTX280を入れた時に電源を大型のものに換装してあるので，その点は大丈夫のハズである．しかし・・・，入れようとしたGTX580は，わずかだがGTX280よりデカい！　なんとHDDと干渉してうまくPCI-Eに刺さらないではないか．泣く泣く，HDDの場所を入れ替えることにする．しかも，RAID1でペアとなっている別のHDDとのケーブルの関係上，一つのHDDの場所替えではダメで二つ変える必要がある．PCの中身をちょこっといじるだけのつもりだったのが，作業が大掛かりになってしまった．念のため行ったHDDのバックアップに時間がかかったため帰宅が深夜に(涙)．

第2日目

CWFLのインストール

いろいろと他に仕事があり，なかなか続きができなかった(大学の教員はなかなか忙しいのです)．まず何はともあれ，研究室のサーバーにあるCWFLのセットアップを起動．インストールは問題なく進んだが，あれ，マニュアルはインストーラに入ってないのだな．これは改良が必要かも．

CUDA関係のいろいろをインストール

CWFL自体がライブラリであるが，下請けのCUDAライブラリを呼び出すので，使用するためにはCUDAライブラリもインストールする必要がある．まずは，CUDAのサイト(http://developer.nvidia.com/)に行く．Toolsメニューから「CUDA Toolkit & SDK」というページに移動．今回，CUDA Toolkit 4.1のWindows 64bitというのをダウンロードした．Windowsが，「ダウンロード数が少なくて危険」とのたまうが無視．いきなりmsiファイルなので，これを実行．インストールの種類を「Typcal」，「Custom」，「Complete」の３種類から選ばなければならないが，とりあえず，Completeを選択．

 T君のマニュアルではGPU Computering SDKも必要とあるので，続いてこれをダウンロード＆インストール．こちらのインストールにはやたら長い時間がかかった．CUDAのサイトにはさらにDeveloper Driversというのが置いてあるが，これが必要とはマニュアルには書いていない．しかし，一応念のため，ダウンロードしておいた．なお，CWFLはWFLと協調して動作するため，WFL3以上を事前にインストールしておくことは当然必要である．

インストールポイントを調べてみると，CUDA Toolkitは「\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit」に，CUDA Computing SDKは「\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.1」となっており異なった場所にインストールされている．しかし，ダイナミックリンクライブラリの呼出しに必要なPATHの設定はToolkitのインストーラが自動的にやっていてくれているので簡単であった．

CWFLを用いたプログラムをコンパイルするためにはCUDAのランタイムAPI等のヘッダファイルが必要であるが，そのディレクトリを設定しないと，そのままではVisual Studioから呼び出せない．そこで，Visual Studioの「ツール＞オプション＞プロジェクトおよびソリューション＞VC++ディレクトリ」から，インクルードディレクトリを設定する．今回のインストールでは，

1. C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v4.1\include
2. C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\NVIDIA GPU Computing SDK 4.1\CUDALibraries\common\inc

の二つのインクルードディレクトリの設定が必要であった．この辺りはかなり煩雑である．Nvidiaもインクルードディレクトリぐらい統一しておいてくれたら好いのに・・・とぼやく．

ここまでで，CWFLのサンプルソースのコンパイルは通るようになった．しかし，実行すると，「dllが呼び出せない」エラーが出る．あれれ，必要なPATHはCUDAのインストーラが設定してくれたのじゃないの？？とまたぼやく．やはり，Developer Driversが必要なのかと考え，先ほどダウンロードしておいたファイルを実行してインストール．が，しかし，やはりダメである．必要なDLLが呼び出せない．

とりあえず，ここで一旦ギブアップ．