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'VS2010 SDK Beta 1'에 해당되는 글 2건

  1. 2011.12.21 [미리보는 C++ AMP-3] array와 array_view
  2. 2009.06.29 [VSIX] 2-2. How to start VSIX programming

[미리보는 C++ AMP-3] array와 array_view

DirectX 11 2011.12.21 08:00 Posted by 조진현

들어가기 앞서 지금까지 AMP가 GPU를 활용하는 프로그래밍 기법이라고,
제가 지속적으로 언급해 왔었습니다.
사실 이 말은 적절하지 않는 표현이였습니다.

얼마 전까지만 해도, 개발자에게 주어지는 프로세싱 유닛은 CPU와 GPU 뿐이였습니다.
CPU는 개발자의 활용 영역에 있었지만, GPU는 제한적으로 사용할 수 있었습니다.
왜냐하면 GPU를 사용하기 위해서는 DirectX API 사용이 필수였기 때문입니다.
그 DirectX 의 영역을 일반적인 개발자 영역으로 확장하는 것이 C++ AMP 입니다.
그런데 최근에 CPU와 GPU를 통합한 APU 라는 것이 등장했습니다.
앞으로 또 다른 프로세싱 유닛이 등장할지도 모르는 일입니다.
그래서 이런 프로세싱 유닛들을 통합한 용어가 필요하게 되었고,
C++ AMP에서는 이를 accelerator 라고 합니다.
즉, CPU와 GPU 그리고 APU 가 이 accelerator 에 속한다고 할 수 있습니다.
accelerator 는 C++ AMP 코드가 실행될 수 있는 이런 타겟을 표현합니다.
그래서 C++ AMP는 이 accelerator를 활용하는 프로그래밍 기법이라고
해석하는 것이
더 적절한 표현입니다.
앞으로 이 accelerator 라는 표현을 많이 사용할 것이니 확실히 알아두시기 바랍니다.


앞서 간단하게 작성했던 샘플을 다시 한번 보겠습니다.
 

void AddArrays(int n, int * pA, int * pB, int * pC)

{

    array_view<int,1> a(n, pA);

    array_view<int,1> b(n, pB);

    array_view<int,1> sum(n, pC);

 

    parallel_for_each(

        sum.grid,

        [=](index<1> i) restrict(direct3d)

        {

            sum[i] = a[i] + b[i];

        }

     );

}



array_view 라는 것이 먼저 눈에 보입니다.
C++ AMP 에서는 대규모 메모리를 의미하는 클래스로
array 와 array_view 라는 것이 있습니다.
기본적으로 이 두 클래스의 목적은
accelerator 상으로 데이터를 옮기기 위함 입니다.


array 의 경우에는 실제 데이터 배열입니다.
STL 의 컨테이너와 유사합니다.
반면 array_view 는 데이터 배열의 일종의 래퍼( wrapper ) 입니다.
그래서 array_view 는 STL의 이터레이터( iterator ) 와 유사한 동작을 합니다.
array_view는 한 번에 여러 데이터의 동시에 접근할 수 있으며,
랜덤 액세스( random-access ) 가 가능합니다.

array 에 의해서 정의되는 배열 데이터는 accelerator 상에 메모리를 가지게 됩니다.
이것은 개발자가 직접 정의해서 할당할 수도 있고,
런타임( runtime ) 에 의해서 자동적으로 생성될 수도 있습니다.
그렇기 때문에 실제 데이터가 생성되어질 때 깊은 복사( deep-copy )를 하게 됩니다.
우리가 일반적으로 오브젝트를 메모리에 생성했을 때와 같다고 생각하시면 됩니다.
array 는 다음과 같이 사용할 수 있습니다.( 샘플은 msdn 에서 가져왔습니다 )

vector<int> data(5);
for (int count = 0; count < 5; count++)
{
    data[count] = count;
}

array<int, 1> a(5, data);

parallel_for_each(
    a.grid,
    [=, &a](index<1> idx) restrict(direct3d)
    {
        a[idx] = a[idx] * 10;
    }
);

data = a;
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    cout << data[i] << "\n";
}



반면에 array_view는 이름에서 유추할 수 있듯이,
실제 데이터들은 다른 accelerator 상에 있고,
이를 연산을 위해서 복사를 하는 개념
입니다.

즉, 커널 함수가 실행될 때, 데이터가 복사됩니다.
( 커널 함수는 AMP 내의 람다 함수 부분을 의미합니다. )

이 array_view 개념은 DirectX11 에서 보셨던 분들은 쉽게 이해할 수 있는 개념입니다.
바로 ComputeShader 를 위해서 데이터들을 연결하는 바로 그 개념이기 때문입니다.
아래의 그림은 ComputeShader 의 동작 방식을 보여주는데,
SRV( shader resource view )와 UAV( unordered access view ) 라는 것이
결국 view 의 역할을 하는 것입니다.




DirectX11 과 연계해서 생각한다면,
array 라는 메모리 배열도 결국 텍스쳐 메모리라는 것을
눈치챌 수 있을 것입니다.
DirectX10 부터 텍스쳐 인터페이스는 꼭 이미지 데이터를 의미하지 않습니다.
대용량의 메모리 블럭의 의미에 더 가깝다는 것을 알아두시기 바랍니다.
텍스쳐의 개념을 사용하기 때문에 동시에 여러 데이터에 접근이 가능하고,
랜덤 액세스도 가능한 것입니다.^^

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Setting up the infrastructure for developing VSIX

개발을 시작하기 전 기본적인 인프라 구성을 먼저 하여 봅니다. 일단 Visual Studio 2010 을 다운로드 받아 설치해 보도록 하겠습니다.


친절하게도 이전에 슈러님께서 포스팅한 글이 있으므로 참고하면서 설치 하도록 하고, 이제 Visual Studio 2010 Beta 1 SDK를 설치 해 보도록 하겠습니다.

Installing Visual Studio 2010 SDK Beta 1


참고 링크를 따라 이동 하면 그림 1-1과 같은 Microsoft Download Center의 웹페이지가 나타날 것입니다. 거기서 Download 버튼 클릭 하면 Visual Studio 2010 SDK Beta 1을 다운로드 하실 수 있습니다. Release 날짜가 2009년 6월 12일로 다소 따끈 따끈한(?) 아이입니다.
Visual Studio 2010 SDK에는 Tool Windows, Menu Commands, Isolated Shell Projects, Editor Extension을 생성 할 수 있도록 프로젝트 템플릿을 제공하고 있으며, Editor Extension에는 Text Adorment, Colorizer, Magin 템플릿을 포함하고 있고, 빌드와 디버그 Extension은 개발자에게 VSX를 개발
                                                                           <그림 1-1>      하는데 큰 도움을 줍니다.

                                                                                                                         <그림 1-2>
그림 1-2는 초기 Visual Studio 2010 SDK Beta 1 Setup 화면입니다 Next버튼을 클릭하여 다음으로 넘어 갑니다. 그림 1-3과 같이 라이센스 동의 화면이 나타나는데 역시나 인스톨할 때 화면들이기 때문에 다음버튼만 죽어라 누르면 됩니다. 

                                                                                                                         <그림 1-3>
그리고 설치 경로를 물어보고 다음 버튼을 선택하면 설치를 시작합니다. 설치 시간은 대략 몇분이면 마무리 되므로 큰 인내심은 필요치 않습니다. 그리고 정확히 DSL 부분까지 파고 들어갈지 의문이기 때문에 만약 DSL도 다루게 된다면 그때가서 설치 부분을 포스팅 할지를 생각해 보도록 하겠습니다.

VSX를 개발하기 위한 물밑 작업은 완료 되었습니다. 참 쉽~죠잉~!
File > New > Project 를 클릭하면 그림 1-4와 같이 Extensibility 메뉴에 해당 Project Templete이 생성되어 있는 것을 확인 하실 수 있습니다.
                                                                                                                                    <그림 1-4>

다음 포스팅에서는 Editor Templete에 기능에 대하여 알아 보도록 하겠습니다.

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