CUDA-OpenGL互操作

• 在CUDA5.0前默認是無法與OpenGL交互的，爲了讓CUDA和OpenGL能夠通信，要調用

  cudaError_t cudaGLSetGLDevice(int device)
  

• OpenGL的資源需要與CUDA綁定才能被其訪問，用戶需要提供一個cudaGraphicsResource類型的指針，cuda負責對該指針寫入

  //綁定texture或render buffer
  cudaError_t cudaGraphicsGLRegisterImage (struct cudaGraphicsResource **resource,
                                           GLuint image,
                                           GLenum target,
                                           unsigned int flags)
  
  //綁定buffer object
  cudaError_t cudaGraphicsGLRegisterBuffer(struct cudaGraphicsResource **resource,
                                       GLuint buffer,
                                       unsigned int flags)    
  

• 資源被CUDA綁定後，還要進行映射，然後才能取得設備端指針。

  //映射資源
  __host__ ​cudaError_t cudaGraphicsMapResources (int count,
                                                 cudaGraphicsResource_t* resources,
                                                 cudaStream_t stream = 0)
  
  //獲取texture或render buffer的設備端指針
  __host__ ​cudaError_t cudaGraphicsSubResourceGetMappedArray(cudaArray_t* array,
                                                             cudaGraphicsResource_t resource,
                                                             unsigned int arrayIndex,     //對於單張紋理（非cubemap）該值指定爲0
                                                             unsigned int  mipLevel )
  
  //獲取buffer object的設備端指針
  __host__ ​cudaError_t cudaGraphicsResourceGetMappedPointer(void** devPtr,
                                                            size_t* size,
                                                            cudaGraphicsResource_t resource )
  

• 映射到CUDA的資源無法被OpenGL訪問，所以當CUDA訪問完資源後，應立即解映射

  __host__ ​cudaError_t cudaGraphicsUnmapResources(int count, 
                                                  cudaGraphicsResource_t* resources,
                                                  cudaStream_t stream = 0)
  

• 互操作結束後，需要將OpenGL資源與CUDA解綁定

  __host__ ​cudaError_t cudaGraphicsUnregisterResource (cudaGraphicsResource_t resource)
  

整體流程

void init() {
    cudaGraphicsGLRegisterImage()
}

void update() {
    cudaGraphicsMapResources()
    cudaGraphicsSubResourceGetMappedArray()
    ...
    cudaGraphicsUnmapResources()
}

void shutdown() {
    cudaGraphicsUnregisterResource()
}