OpenACC2.0中文版

OpenACC是一种高级编程模型，专门设计用于在加速器上简化并行编程，例如GPU或XeonPhi。它允许程序员利用加速器的计算能力，而无需深入了解底层硬件架构。这种模型特别适用于那些非计算机专业且希望利用并行计算来加速科学计算和工程问题的用户。OpenACC的目标是通过在程序中添加少量的指导代码（导语）来简化并行编程，并让编译器负责将这些指导转换成高效的底层代码。这样做可以使现有的串行代码更容易地被转换为并行代码，并且在硬件升级时，可以避免需要维护多个版本的程序。 在OpenACC中，文档的翻译将一些关键术语翻译成了中文。例如，directive（指导）被翻译为导语，clause（条款）翻译成子句，construct（结构）翻译为构件。这些翻译旨在帮助非英语母语的程序员更好地理解和使用OpenACC标准。OpenACC版本2.0在2013年发布，相比1.0版本，它在很多方面都有所改进。用户可以通过OpenACC官网下载原始英文版文档，而最新的中文版文档可以在指定的网站上下载。 OpenACC的编程模型包括执行模型和存储模型。执行模型描述了程序如何在主机和加速器之间分配任务，包括主机和加速器之间的数据传输以及在加速器上的数据计算。存储模型则涉及到数据的组织和管理方式，包括数据在主机和加速器之间的共享和私有属性。程序员需要遵循一定的编程约定和遵循文档结构，从而编写符合OpenACC规范的应用程序。 OpenACC提供了多种控制并行计算的构件，如parallel构件、kernels构件以及if子句、async子句等，它们能够指导编译器如何在加速器上并行化执行代码。数据环境是另一个重要的概念，涵盖了数据属性变量、数据区域、数据生命期，以及如何在加速器上有效管理数据。程序员可以通过数据构件、进入数据和退出数据导语以及data子句来声明和控制数据在主机和加速器之间的传输和存储。 运行时库是OpenACC编程模型的另一个组成部分，为程序员提供了一系列例程（函数），用以查询和控制加速器。例如，acc_get_num_devices函数可以用来获取系统中可用加速器的数量，而acc_set_device_type和acc_set_device_num函数则可以用来指定使用哪个加速器和加速器的编号。这些例程为程序员提供了更多的灵活性和控制能力，以便更好地管理和优化加速器资源。 OpenACC的异步行为也是程序员需要理解的重要概念。在并行计算中，有时希望某些操作在后台异步执行，以避免阻塞主线程。这可以通过async子句和wait子句来实现，从而允许程序员更精确地控制任务执行的时序。 OpenACC还提供了一种声明构件，允许程序员声明变量为自动变量、全局变量或私有变量等。这种方式有助于管理变量的生命周期，并确保它们在并行计算中的正确使用。此外，OpenACC还支持循环优化，比如通过cache导语和atomic导语，程序员可以更精细地控制缓存和原子操作，进一步提升并行计算的性能。 OpenACC还鼓励用户参与技术交流和社区建设。翻译者提供了技术交流QQ群的联系方式，欢迎更多的程序员加入到OpenACC的社区中来，分享经验，共同进步。同时，感谢所有在翻译和校对过程中给予帮助的人员，以及对文档有任何疑问和需要进行引用的读者，可以按照指定的方式进行联系和标注出处。翻译者也提示了文档使用时必须接受的法律条款，包括任何使用都必须理解并接受文档中的法律条款，所有权利归作者所有，以及未经作者同意禁止任何形式的商业使用。