OpenCL是啥,查了半天没看懂，能简单明了的告诉我是干啥的有啥功能吗

Posted 2023-03-09

OpenCL是GPU通用运算API。是显卡作通用浮点运算的API。比如视频转码，原来这个工作都是CPU来做的。现在显卡运算能力比较强，这个工作完全可以交给显卡来做。

要调用显卡，这个工作不需要再由程序员考虑了，因为已经有一个现成的接口了，程序员只要管好转码的算法，然后直接调用OpenCL中现成的指令，这个工作就自动由CPU转交到GPU了。

OpenCL是一个为异构平台编写程序的框架，此异构平台可由CPU，GPU或其他类型的处理器形成。OpenCL由一门用于编写kernels （在OpenCL设备上运行的函数）的语言（基于C99）和一组用于定义并控制平台的API组成。OpenCL提供了基于任务分割和数据分割的并行计算机制。

OpenCL类似于另外两个开放的工业标准OpenGL和OpenAL，这两个标准分别用于三维图形和计算机音频方面。OpenCL扩展了GPU用于图形生成之外的能力。OpenCL由非盈利性技术组织Khronos Group掌管。

扩展资料

API之主要目的是提供应用程序与开发人员以访问一组例程的能力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节。提供API所定义的功能的软件称作此API的实现。API是一种接口，故而是一种抽象。

应用程序接口（英语：Application Programming Interface，简称：API），又称为应用编程接口，就是软件系统不同组成部分衔接的约定。由于近年来软件的规模日益庞大，常常需要把复杂的系统划分成小的组成部分，编程接口的设计十分重要。程序设计的实践中，编程接口的设计首先要使软件系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖，提高组成单元的内聚性，降低组成单元间的耦合程度，从而提高系统的维护性和扩展性。[1]

参考资料来源 OpenCL_百度百科

参考技术A

全称Open Computing Language，开放运算语言，是第一个面向异构系统通用目的并行编程的开放式、免费标准，也是一个统一的编程环境。

用于软件开发人员为高性能计算服务器、桌面计算系统、手持设备编写高效轻便的代码。

广泛适用于多核心处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、Cell类型架构以及数字信号处理器(DSP)等其他并行处理器，在游戏、娱乐、科研、医疗等各种领域都有广阔的发展前景。

你可以这样理解，把写程序当成做饭，你需要做蛋炒饭，OpenCL就相当于鸡蛋，炒饭。你不必把母鸡养大，然后等它下蛋，你也不必去种地，等大米成熟。无论你想做蛋炒饭，西红柿炒鸡蛋，直接拿来用就好了。

程序员在写程序时，会遇见写重复代码的情况，一段代码比较常见，需要经常用到它，那就把它单独拿出来，用的时候，直接放进去就好了，不用再重新写，大大减少了工作量。

扩展资料

在这里汇总一些OpenCL的基本概念，包括设备、核函数、主机、平台等，把这些概念跟CUDA类比，理解起来就很容易了。

设备（Device）： GPU及其显存组成的计算系统。

核函数（Kernel）： 是在设备程序上执行运算的入口函数，在主机上调用。

SIMT（Single Instruction Multi Thread）： 单指令多线程，GPU并行运算的主要方式，很多个多线程同时执行相同的运算指令，当然可能每个线程的数据有所不同，但执行的操作一致。

工作项（Work-item）： 跟CUDA中的线程（Threads）是同一个概念，N多个工作项（线程）执行同样的核函数，每个Work-item都有一个唯一固定的ID号，一般通过这个ID号来区分需要处理的数据。

工作组（Work-group）：跟CUDA中的线程块（Block）是同一个概念，N多个工作项组成一个工作组，Work-group内的这些Work-item之间可以通信和协作。

ND-Range： 跟CUDA中的网格是同一个概念，定义了Work-group的组织形式。

主机（Host）： CPU及其内存组成的计算系统。

品台（Platform）： 主机和OpenCL管理框架下的若干个设备构成了一个品台，所有GPU操作都限定这这个选择的Platform上运行。OpenCL编程的第一步就是选择并初始化一个平台。

上下文（Context）： 定义了整个OpenCL的运行环境，包括Kernel、Device、内存管理和指令队列等。

指令队列（Command-Queue）： 一些需要在设备上执行的OpenCL指令的集合。

参考资料来源：百度百科-OpenCL

参考技术B OpenCL和OpenGL是两个不同的API。
OpenGL是3D API。
OpenCL是GPU通用运算API。

要理解什么是OpenCL，首先要明确一下什么叫API（应用程序接口）。

API是已经开发好的一些函数。

举个简单的例子。

比如编写一个程序，其中有一个步骤要将运算的内容输出到打印机上。那么为了这个步骤，得写一大堆程序，包括如何调用打印机的驱动，为硬件分配I/O地址等等。相当繁锁。

OK，现在这个程序写好了，要开发第二个程序了。结果发现，第二个程序中，也有一个步骤是要把内容打印出来的。那么就没必要再把程序重新写一遍了，直接把第一个程序中这个函数复制过来就好了。

久而久之，大家干脆把一些常用的函数给独立出来，就是API。这样，所有软件，无论是WORD、WPS、PHOTOSHOP还是其他软件，都不需要费事单独去写这段代码了，直接从API里调用就好。这样一来，不仅开发过程简化了，程序本身也更精练了。

那么OpenGL或DirectX是什么呢？是负责3D图形处理的API，包括各种光照、纹理、烟雾、阴影等效果。程序员在开发游戏的时候，只要考虑什么时候、在哪个位置，加上什么样的烟雾，就可以了。而不必考虑究竟要怎样去编写代码，才能实现烟雾效果的问题。

OpenCL呢？是显卡作通用浮点运算的API。比如视频转码，原来这个工作都是CPU来做的。现在显卡运算能力比较强，这个工作完全可以交给显卡来做。那究竟怎样调用显卡呢？这个工作不需要再由程序员考虑了，因为已经有一个现成的接口了，程序员只要管好转码的算法，然后直接调用OpenCL中现成的指令，这个工作就自动由CPU转交到GPU了。

说得有点复杂，也不是很严谨，但大概意思就是这样的，不知道题主看明白了没。本回答被提问者采纳 参考技术C 做异构计算的。你可以把异构理解为对设备进行抽象。就像我们编程会对类和方法进行封装抽象一样。这个东西可以对设备进行抽象，就是说不管你是gpu啦，cpu啦，还是说你接入了一些fpga、dsp这样的设备；他都可以通过标准化配置，把他们视为一个组（group），然后给其中一个设备分配控制权（通常是cpu来担任此角色），协同一起进行计算。
也就是说，你用不在意“cpu应该怎么做”、也不用关心“gpu又该怎么做”，更不用在意“如果我想让cpu和gpu‘交火’，他们应该如何协调”。OpenCL帮你搞定这些细节。
更通俗点讲，就是它为你提供方法组件你的“智囊团”，但你不用过于关心里面成员各自的特性。
题外话：这东西我记得最早可以说是从OpenGL延伸来的，那个时候CPU的算力有限，一些先驱探索者们，尝试用一些小把戏，通过OpenGL的接口，达到“让它帮我计算，但却不需要渲染图形”的目的。久而久之，这样的需求促使了这个标准的诞生和发展。（不知道有没有记错。。。）所以现在你看到了，我们不仅可以“让GPU帮我计算，但不用渲染”，还可以“让各种不同特性不同风格的设备联合在一起帮我计算”，而你不用关心他们内部如何协作。——如果要让你亲自来协调多种设备高效协作计算，那对开发者而言门槛无疑是很高的；因为光是在一个CPU以外的设备上好好执行计算已经颇有难度了，更别提还有一些开发者可能在CPU上用多线程都会出各种问题。 参考技术D OpenGL吧. 图形运算接口 和DirectX类似。 但是现在大部分游戏都是用DirectX来渲染的. OpenGL现在更多用于专业绘图 图形站。 一部分游戏还是会用到 . 目前DirectX是民用主流就是了.