1. cuda设置GPU硬件设备
cuda指定运行设备有两种方式，分别是运行时设置和设置上下文
1.1 运行时设置
cudaError_t cudaSetDevice(int device)
参数说明：
- device：表示要设置为当前设备的设备索引号。
返回值说明：
- 如果函数调用成功，返回值为cudaSuccess；否则返回相应的错误码。
1.2 设置cuda上下文
CUdevice cuda_device;
CUcontext context;
cuDeviceGet(&cuda_device, device);
cuCtxCreate(&context, CU_CTX_SCHED_BLOCKING_SYNC, cuda_device);
cudaError_t cuDeviceGet (CUdevice* device, int ordinal)
参数说明：
- device：指向CUdevice类型的指针，用于存储获取到的CUDA设备句柄。
- ordinal：表示要获取的CUDA设备的索引号，从0开始。
返回值说明：
- 如果函数调用成功，返回值为CUDA_SUCCESS；否则返回相应的错误码。
CUresult cuCtxCreate (CUcontext *pctx, unsigned int flags, CUdevice dev)
参数说明：
- pctx：指向CUcontext类型的指针，用于存储创建的CUDA上下文句柄。
- flags：表示上下文的创建标志，可以是以下值的按位或组合：
- CU_CTX_SCHED_AUTO：自动选择上下文调度模式。
- CU_CTX_SCHED_SPIN：上下文在无任务可执行时将自旋等待。
- CU_CTX_SCHED_YIELD：上下文在无任务可执行时将主动让出CPU。
- CU_CTX_SCHED_BLOCKING_SYNC：上下文在无任务可执行时将阻塞等待。
- dev：表示要与上下文关联的CUDA设备句柄。
返回值说明：
- 如果函数调用成功，返回值为CUDA_SUCCESS；否则返回相应的错误码。
1.3 两种方式的区别
cudaSetDevice和cuCtxCreate是用于设置CUDA设备的两个不同的函数，它们在功能和使用方式上有一些区别。
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cudaSetDevice是CUDA Runtime API中的函数，而cuCtxCreate是CUDA Driver API中的函数。这意味着cudaSetDevice是在运行时使用的，而cuCtxCreate是在驱动程序级别使用的。
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cudaSetDevice函数用于将当前线程的活动设备设置为指定的设备。它接受一个设备索引号作为参数，该索引号表示要设置为活动设备的CUDA设备的索引。例如，cudaSetDevice(0)将将设备索引号为0的设备设置为活动设备。
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cuCtxCreate函数用于创建一个CUDA上下文。CUDA上下文是一个管理CUDA资源（如设备内存、流、事件等）的对象。它接受一个指向CUcontext类型的指针作为参数，该指针将在函数调用成功时被设置为新创建的CUDA上下文的句柄。
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cudaSetDevice函数只设置当前线程的活动设备，而cuCtxCreate函数创建一个新的CUDA上下文，并将其设置为当前线程的活动上下文。这意味着cuCtxCreate函数不仅可以设置活动设备，还可以创建一个新的上下文来管理CUDA资源。
总结起来，cudaSetDevice函数用于设置当前线程的活动设备，而cuCtxCreate函数用于创建一个新的CUDA上下文，并将其设置为当前线程的活动上下文。它们在功能和使用方式上有所不同，具体使用哪个函数取决于你的需求和上下文。
那什么时候使用cuda上下文呢？
在使用CUDA进行编程时，管理CUDA上下文是非常重要的。下面是一些需要管理CUDA上下文的情况：
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多线程环境：如果你的应用程序涉及多个线程同时使用CUDA，每个线程都应该有自己的CUDA上下文。这是因为CUDA上下文是线程特定的，不同的线程需要独立的上下文来管理其CUDA资源。
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多设备环境：如果你的系统中有多个CUDA设备，每个设备都有自己的内存和计算资源。在这种情况下，你需要为每个设备创建一个独立的CUDA上下文，以便在不同的设备上执行并管理CUDA操作。
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内存管理：CUDA上下文还负责管理设备内存的分配和释放。你需要在正确的上下文中分配和释放设备内存，以确保内存的正确使用和释放。
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资源管理：CUDA上下文还负责管理其他CUDA资源，如流、事件和纹理等。你需要在正确的上下文中创建、使用和销毁这些资源，以确保它们与正确的设备和上下文关联。
总之，管理CUDA上下文是为了确保正确的设备和上下文关联，以及正确的资源和内存管理。这对于多线程环境、多设备环境和正确的CUDA编程至关重要。
如果我在一个类的构造函数中调用cuCtxCreate创建了cuda上下文，那么在各成员函数中还需要调用cudaSetDevice吗？
如果在一个类的构造函数中调用了cuCtxCreate函数创建了CUDA上下文，并且该上下文成为了当前线程的活动上下文，那么在类的其他成员函数中通常不需要再调用cudaSetDevice函数来设置设备。
当CUDA上下文被创建并成为当前线程的活动上下文时，后续的CUDA函数调用将默认在该上下文中执行。这意味着在类的其他成员函数中，CUDA函数将自动在之前创建的上下文中执行，而无需再次指定设备。
然而，需要注意的是，如果在类的构造函数中创建了多个CUDA上下文，并且在不同的成员函数中需要在不同的上下文中执行CUDA操作，那么在每个成员函数中可能需要调用cudaSetDevice函数来设置正确的设备。
此外，如果在类的构造函数中创建了CUDA上下文，并且在其他成员函数中需要与OpenGL或其他图形库进行互操作，可能需要使用相应的图形库函数来将CUDA上下文与图形库上下文关联起来，以实现正确的互操作性。
总结起来，如果在一个类的构造函数中调用了cuCtxCreate函数创建了CUDA上下文，并且该上下文成为了当前线程的活动上下文，那么在类的其他成员函数中通常不需要再调用cudaSetDevice函数来设置设备。但在特定情况下，可能需要在成员函数中调用cudaSetDevice函数来设置正确的设备或与其他图形库进行互操作。
2. ffmpeg硬编码指定GPU硬件设备
在使用FFmpeg的C API进行硬编码时，你可以通过设置编码器上下文的hw_device_ctx字段来指定使用哪个GPU设备。
首先，你需要使用av_hwdevice_ctx_create函数创建一个硬件设备上下文，并指定设备类型和设备索引。然后，你可以将这个硬件设备上下文设置到编码器上下文的hw_device_ctx字段。
例如：
AVBufferRef* hw_device_ctx = NULL;
int device_id = 0; // 设备索引号
char device[128] = {
0};
// 创建硬件设备上下文
sprintf(device, "%d", device_id);
int ret = av_hwdevice_ctx_create(&hw_device_ctx, AV_HWDEVICE_TYPE_CUDA, device, NULL, 0);
if (ret < 0) {
// 错误处理
}
// 创建编码器上下文
AVCodecContext* enc_ctx = avcodec_alloc_context3(encoder);
if (!enc_ctx) {
// 错误处理
}
// 设置硬件设备上下文
enc_ctx->hw_device_ctx = av_buffer_ref(hw_device_ctx);
// 其他编码器设置和编码操作...
有一个奇怪的现象就是，明明类的构造函数中创建了cuda上下文，结果某些成员函数却不生效，还需要调用cudaSetDevice在设置一次，原因不明。