避免性能状态下降

Question

在执行我的 CUDA 程序时，我注意到如果运行两次彼此接​​近，那么第二次执行要快得多（~100µs vs ~300µs）。这与 CUDA 设备的当前性能状态非常相关。当彼此接近运行时，设备保持在 P2 状态，但经过一段时间后它下降到 P5，然后下降到 P8，导致执行时间变慢。

显示执行时间与性能状态的图表

我现在的问题是，我如何最好地避免这种性能下降？是否有我可以使用的设置来阻止 CUDA 设备进入 P5 和 P8？我更喜欢是否可以通过 API 或从命令行应用它。

我查看了节流原因，其中起作用的是 NONE、IDLE 和 UNKNOWN，它们与性能状态、流式多处理器时钟和内存时钟相关。见下图：

显示其他相关性的图表

从图中看有点困难，但它们表明，当系统全速运行时，会报告油门原因 UNKNOWN。当 SM 时钟从 1417 下降到 1240 时，它不会报告任何节流原因。当 SM 时钟下降到 1012 及以下时，它会报告节流原因 IDLE。

我的系统运行的是 Windows Server 2012 R2，CUDA 设备是 TITAN X (Pascal)，驱动程序版本为 371.90，在 TCC 模式下运行。我正在运行默认时钟设置，如下所示：

Attached GPUs                       : 1
GPU 0000:82:00.0
    Clocks
        Graphics                    : 139 MHz
        SM                          : 139 MHz
        Memory                      : 405 MHz
        Video                       : 544 MHz
    Applications Clocks
        Graphics                    : 1417 MHz
        Memory                      : 5005 MHz
    Default Applications Clocks
        Graphics                    : 1417 MHz
        Memory                      : 5005 MHz
    Max Clocks
        Graphics                    : 1911 MHz
        SM                          : 1911 MHz
        Memory                      : 5005 MHz
        Video                       : 1708 MHz
    SM Clock Samples
        Duration                    : 330.48 sec
        Number of Samples           : 100
        Max                         : 1417 MHz
        Min                         : 139 MHz
        Avg                         : 598 MHz
    Memory Clock Samples
        Duration                    : 330.48 sec
        Number of Samples           : 100
        Max                         : 4513 MHz
        Min                         : 405 MHz
        Avg                         : 1493 MHz
    Clock Policy
        Auto Boost                  : N/A
        Auto Boost Default          : N/A

Answer 1

我在 API 和 nvidia-smi 中都找不到任何可以让我将性能状态保持在 P2 的内容，因此我创建了一个空内核，定期（每 10 秒）调用一次。这是一种 hacky 方法，但它确实保持了 P2 的性能状态。