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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（Build Tools for Visual Studio を利用）
  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 社のグラフィックス・カードが持つ GPU の機能を使うとき，NVIDIA CUDA ツールキット を利用することができる．

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 クイックスタートガイドの公式ページ: https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-quick-start-guide/index.html

  1. NVIDIA CUDA ツールキットのアーカイブのページを開く

    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についての画面が表示される場合がある．「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 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 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る

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する． エラーメッセージが出ないことを確認． 

where nvcc

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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

    Windows では，コマンドプロン プトを管理者として実行し， 次のコマンドを実行する．

    Windows のコマンドプロンプトを管理者として実行するには， 検索窓で「cmd」と入れたあと， 右クリックメニューで「管理者として実行」を選ぶのが簡単．

    [image]

    「v11.8」のところは，実際にインストールされている NVIDIA CUDA ツールキットの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\v11.8\bin"
curl -O http://www.winimage.com/zLibDll/zlib123dllx64.zip
call powershell -command "Expand-Archive zlib123dllx64.zip"
copy zlib123dllx64\dll_x64\zlibwapi.dll .

    [image]
  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

    NVIDIA 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 にインストールするので 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. NVIDIA 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，NVIDIA 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する．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（Build Tools for Visual Studio を利用）

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 (notepad) 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する． 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.exe 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． 

    del a.exe
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．

    [image]

    [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

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

    [image]
    Volume Filtering

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問い合わせ先： 金子邦彦（かねこ くにひこ） [image]