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NVIDIA ドライバ，NVIDIA CUDA ツールキット 10.0，NVIDIA cuDNN 7.6.5 のインストール（Windows 上）

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Windows での，NVIDIA ドライバ，NVIDIA CUDA ツールキット 10.0，NVIDIA cuDNN 7.6.5 のインストール，nvcc の使用例をスクリーンショット等で説明する． NVIDIA CUDA ツールキット は，NVIDIA社が提供している GPU 用のプラットフォームである．

GPU は，グラフィックス・プロセッシング・ユニットの略で、コンピュータグラフィックス関連の機能，乗算や加算の並列処理の機能などがある．

【目次】

  1. 前準備
  2. NVIDIA ドライバ 10.0，NVIDIA CUDA ツールキット 7.6.5 のインストール
  3. インストール後の確認
  4. NVIDIA cuDNN 7.6.5 のインストール
  5. nvcc を動かしてみる（マイクロソフト C++ ビルドツールを使用）
  6. NVIDIA CUDA サンプルプログラムのビルドと実行o

【サイト内の関連ページ】

先人に感謝．

【関連情報】

NVIDIA ドライバ，NVIDIA CUDA ツールキット 10.0，NVIDIA cuDNN 7.6.5 のインストール

GPU は，グラフィックス・プロセッシング・ユニットの略で、コンピュータグラフィックス関連の機能，乗算や加算の並列処理の機能などがある． NVIDIA CUDA ツールキット は，NVIDIA社が提供している GPU 用のプラットフォームである．

NVIDIA ドライバ，NVIDIA CUDA ツールキット, NVIDIA cuDNN のインストールの要点と注意点

Windows での追加の注意点

Visual Studio Community 2017 のインストール

NVIDIA CUDA 10.0 は Visual Studio Commnity 2017, 2015, 2013, 2012 と連携して動く機能がある．

NVIDIA CUDA 10.0 のインストールの前に， Visual Studio Commnity 2017 のインストールを行う．

Visual Studio Commnity 2017 のインストールは， https://visualstudio.microsoft.com/ja/vs/older-downloads/ で「2017」を選び，「ダウンロード」をクリック． その後表示されるダウンロードの画面で， 「Visual Studio Commnity 2017」を選ぶ．

NVIDIA ドライバのインストール

インストールの詳細説明

インストールの要点

NVIDIA CUDA ツールキット 10.0 のダウンロードとインストール

NVIDIA CUDA クイックスタートの公式ページ: https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-quick-start-guide/index.html

  1. NVIDIA CUDA ツールキットのウェブページを開く

    https://developer.nvidia.com/cuda-toolkit-archive

  2. NVIDIA CUDA ツールキットのバージョンを選ぶ

    ここでは，NVIDIA CUDA ツールキットの10.0を選んでいる

    [image]
  3. 「Windows」，「10」，「exe [local]」を選ぶ．

    [image]
  4. 「Base Installer」の右横の「Download」をクリックして，.exe ファイルをダウンロード

    [image]
  5. exe ファイルのダウンロードが始まる

    [image]
  6. ダウンロードした .exe ファイルを実行する．

    [image]
  7. 展開（解凍）先ディレクトリ（フォルダ）の指定．

    既定（デフォルト）のままでよい．「OK」をクリック．

    [image]
  8. 展開（解凍）が自動で行われるので，しばらく待つ．

    [image]
  9. ライセンス条項の確認．

    [image]
  10. インストールオプションは，「カスタム（詳細）」を選び，「次へ」をクリック．

    [image]
  11. コンポーネントを確認する．

    「CUDA」にチェックする．その他は，必要なものがあればチェックする．「次へ」をクリック．

    [image]

    複数の版の NVIDIA CUDA ツールキットをインストールする場合には，古い版のNVIDIA CUDA ツールキットをインストールするときに「CUDA」だけを選ぶようにする．

  12. インストール場所の選択は，既定（デフォルト）のままでよい．「次へ」をクリック．

    [image]
  13. Visual Studio Integration について表示された場合

    表示されなくても問題はない．

    表示された場合には，NVIDIA CUDA のインストールを中止して， Visual Studio Commnity 2017 のインストールを行う．

    Visual Studio Commnity 2017 のインストールは， https://visualstudio.microsoft.com/ja/vs/older-downloads/ で「2017」を選び，「ダウンロード」をクリック． その後表示されるダウンロードの画面で， 「Visual Studio Commnity 2017」を選ぶ．

  14. このとき，Windows セキュリティの画面が開くことがある．開いた場合には，「インストール」をクリック．
  15. インストールが始まるので，確認する．

    [image]
  16. このとき，グラフィックス・カードのドライバのインストールが始まる場合がある．「インストール」をクリックして，インストールを続行する．
  17. Visual Studio がインストール済みのときは，Nsight for Visual Studio がインストールされたことが確認できる．確認したら「次へ」をクリック．

    Visual Studio をインストールしていないときは，Nsight for Visual Studio はインストールされない．

  18. インストール終了の確認．「閉じる」をクリック．

    [image]

    ※ 「コンピュータを再起動してください」と表示される場合がある．そのときは，再起動する．

  19. GeForce Experience が自動で開く場合がある

インストール後の確認

環境変数の確認

Windows のシステム環境変数が自動で設定されていることを確認

nvcc の確認

nvcc にパスが通っていることを確認する

Windowsのコマンドプロンプトを開き、次のコマンドを実行． 

where nvcc

[image]

NVIDIA cuDNN 7.6.5 のインストール

要点

ダウンロードとインストールの手順

  1. ZLIB DLL のダウンロードとインストール

    管理者として実行した コマンドプロンプトで，次のコマンドを実行．

    v11.7」のところは，実際にインストールされているバージョンを確認し，読み替えてください． 

    cd "C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v11.7\bin"
curl -O http://www.winimage.com/zLibDll/zlib123dllx64.zip
call powershell -command "Expand-Archive zlib123dllx64.zip"
copy zlib123dllx64\dll_x64\zlibwapi.dll .

    [image]

    Windows で 「Could not locate zlibwapi.dll. Please make sure it is in your library path!」と表示されるときの対処：

    ここの説明を参考に ZLIB DLL をインストールする．

  2. NVidia の cuDNN のウェブページを開く

    https://developer.nvidia.com/cuDNN

  3. ダウンロードしたいので，cuDNNのところにある「Download cuDNN」をクリック．

    [image]
  4. NVIDIA Developer Program メンバーシップに入る

    cuDNN のダウンロードのため．

    「Join now」をクリック．その後，画面の指示に従う． 利用者本人が，電子メールアドレス，表示名，パスワード，生年月日を登録．利用条件等に合意．

    [image]
  5. ログインする

    [image]
  6. 調査の画面が出たときは，調査に応じる
  7. ライセンス条項の確認

    [image]
  8. 「Archived cuDNN Releases」をクリック

    [image]
  9. ダウンロードしたいバージョンを選ぶ

    ここでは「cuDNN v 7.6.5, for CUDA 10.0」を選んでいる．

    このとき，画面の「for CUDA ...」のところを確認し，使用するNVIDIA CUDA のバージョンに合うものを選ぶこと．

    [image]
  10. Windows 版が欲しいので Windows 版を選ぶ

    [image]
  11. ダウンロードが始まる．

    [image]
  12. ダウンロードした .zip ファイルを展開（解凍）する．展開の結果 cuda という名前のディレクトリができる．その中のサブディレクトリを確認しておく．

    ※ Windows での展開（解凍）のためのソフトには，「7-Zip」などがある．

    [image]
  13. 「CUDA ツールキットをインストールしたディレクトリ」は，「C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v10.0」 のようになっている．確認する．

    [image]
  14. 確認したら， さきほど展開してできたディレクトリcuda の下にあるすべてのファイルとディレクトリを，「CUDA ツールキットをインストールしたディレクトリ」にコピーする

    [image]

インストール後に行う環境変数の設定

「NVIDIA cuDNN をインストールしたディレクトリ」をもとに環境変数を設定する．

「NVIDIA cuDNN をインストールしたディレクトリ」が C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v10.0 の場合には，次のように設定する．

パスの確認

次の操作により，cudnn64_7.dll にパスが通っていることを確認する

Windowsのコマンドプロンプトを開き、次のコマンドを実行．エラーメッセージが出ないことを確認． 

where cudnn64_7.dll

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nvcc を動かしてみる（マイクロソフト C++ ビルドツールを使用）

nvcc を動かしてみる

  1. C/C++ をコマンドで使いたいので，Visual Studio の x64 Native Tools コマンドプロンプトを開く．

    起動は，Windows のメニューで「Visual Studio 20..」の下の「x64 Native Tools コマンドプロンプト (x64 Native Tools Command Prompt)」を選ぶ．「x64」は，64ビット版の意味である．

    ※ 32ビットのNative Tools コマンドプロンプトでは nvcc が動かない．

    以下の操作は，x64 Native Tools コマンドプロンプトで行う

  2. 確認のため，「where cl」を実行．

    エラーメッセージが出ていないことを確認． 

    where cl

    [image]
  3. nvccの動作確認のため，

    https://devblogs.nvidia.com/easy-introduction-cuda-c-and-c/に記載のソースコードを使用． まず，エディタを開く（ここでは「メモ帳」を使っている）．

    x64 Native Tools コマンドプロンプト で，次のコマンドを実行． ファイル名は hello.cu としている． 

    cd %HOMEPATH%
notepad hello.cu

    [image]

    その後，ファイルを編集し，ファイルを保存．

    エディタで hello.cuのようなファイル名で保存．

    [image]
  4. ビルドと実行．

    「nvcc hello.cu」で a.exp というファイルができる． 「Max error: 0.000000」と表示されればＯＫ．

    うまく動かないときは，まず，マイクロソフト C++ ビルドツールの動作を，別ページの手順により確認し，異常があれば，マイクロソフト C++ ビルドツールのインストールなどで対処．それでも動かないときは，NVIDIA CUDA ツールキット 10.0 のインストールしたときの作業に間違いがなかったかを再確認． 

    nvcc hello.cu

    .\a.exe

    [image]

NVIDIA CUDA サンプルプログラムのビルドと実行

付属のサンプルプログラムを Visual Studio Community 2019 の C++ を用いてビルドし実行してみる．

前準備

CUDA Samples にあるソースコードのビルド

  1. C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v10.0 を開く
  2. 自分が持っている Visual Studio のバージョンにあった sln ファイル（ソリューションファイル）を開く． ここでは，ソリューションファイルを確認．Samples_vs2017.slnを開く．

    しばらく待つ

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  3. ソリューションエクスプローラーの「ソリューション 'Sample_vs2019' (168プロジェクト)」をクリックすると，下にプロパティが表示されるので確認する．

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    [image]
  4. ビルドする前に、 右クリックメニューで、 「ソリューションの再ターゲット」を選ぶ．

    これは、SDK のバージョンに起因するエラーを回避するための操作

    [image]
  5. 「ビルド」メニューを開き，「ソリューションのビルド」を選ぶ．

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  6. 画面の下にあるコンソールを見て，ビルドの終了を確認．

    ※ ビルドの終了までしばらく待つこと．

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  7. プログラムができる．いくつかを実行してみる．

    プログラムの場所は C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v10.0\bin\win64\Debug

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    devicequery.exe

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    BicubicTexture.exe

    [image]
    BilateralFilter

    [image]
    stereoDisparity

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    imageDenoising.exe, ノイズの除去（Image Denosing with knn, nlm, modified nlm filters）

    [image]
    Volume Filtering

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