Caffe + Ubuntu 14.04 64bit + CUDA 6.5 配置说明

2022-04-24 17:45:22

本文安装显卡驱动的方式已经过时, 最新安装说明请参考发布在Gist上的这篇文章，如有任何疑问，仍然欢迎在本文下留言 :P

（本文档使用同一块NVIDIA显卡进行显示与计算，如分别使用不同的显卡进行显示和计算，则可能不适用。）

1. 安装build-essentials

安装开发所需要的一些基本包

sudo apt-get install build-essential

2. 安装NVIDIA驱动 (3.4.0)

2.1 准备工作（2014-12-03更新）

在关闭桌面管理 lightdm 的情况下安装驱动似乎可以实现Intel 核芯显卡来显示 + NVIDIA 显卡来计算。具体步骤如下：

1. 首先在BIOS设置里选择用Intel显卡来显示或作为主要显示设备

2. 进入Ubuntu，按 ctrl+alt+F1 进入tty，登录tty后输入如下命令

sudo service lightdm stop

该命令会关闭lightdm。如果你使用 gdm或者其他的desktop manager, 请在安装NVIDIA驱动前关闭他。

2.2 安装驱动

输入下列命令添加驱动源

sudo add-apt-repository ppa:xorg-edgers/ppa

sudo apt-get update

安装340版驱动 (CUDA 6.5.14目前最高仅支持340版驱动， 343， 346版驱动暂不支持)

sudo apt-get install nvidia-

安装完成后, 继续安装下列包 (否则在运行sample时会报错)

sudo apt-get install nvidia--uvm

安装完成后 reboot.

3. 安装CUDA 6.5

【点击此链接】下载CUDA 6.5.

然后通过下列命令, 将下载得到的.run文件解压成三个文件, 分别为

CUDA安装包: cuda-linux64-rel-6.5.14-18749181.run
NVIDIA驱动: NVIDIA-Linux-x86_64-340.29.run
SAMPLE包: cuda-samples-linux-6.5.14-18745345.run

这里不安装NVIDIA驱动

cuda6..run --extract=extract_path

注意, 需要通过下面命令给所有.run文件可执行权限

chmod +x *.run

3.1 安装CUDA

通过下列命令安装CUDA, 按照说明一步一步安装至完成.

sudo ./cuda-linux64-rel-6.5.-.run

3.1.1 添加环境变量

安装完成后需要在/etc/profile中添加环境变量, 在文件最后添加:

PATH=/usr/local/cuda-6.5/bin:$PATH

export PATH

保存后, 执行下列命令, 使环境变量立即生效

source /etc/profile

3.1.2 添加lib库路径

在 /etc/ld.so.conf.d/加入文件 cuda.conf, 内容如下

/usr/local/cuda-6.5/lib64

执行下列命令使之立刻生效

sudo ldconfig

3.2 安装CUDA SAMPLE

首先安装下列依赖包

sudo apt-get install freeglut3-dev build-essential libx11-dev libxmu-dev libxi-dev libglu1-mesa-dev

然后用下述命令安装sample文件

sudo ./cuda-samples-linux-6.5.-.run

完成后编译Sample文件, 整个过程大概10分钟左右

cd /usr/local/cuda-6.5/samples

sudo make

全部编译完成后，进入 samples/bin/x86_64/linux/release, sudo下运行deviceQuery

sudo ./deviceQuery

如果出现下列显卡信息，则驱动及显卡安装成功：

./deviceQuery Starting...

 CUDA Device Query (Runtime API) version (CUDART static linking)

Detected  CUDA Capable device(s)

Device : "GeForce GTX 670"

  CUDA Driver Version / Runtime Version          6.5 / 6.5

  CUDA Capability Major/Minor version number:    3.0

  Total amount of global memory:                  MBytes ( bytes)

  ( ) Multiprocessors, () CUDA Cores/MP:      CUDA Cores

  GPU Clock rate:                                 MHz (1.10 GHz)

  Memory Clock rate:                              Mhz

  Memory Bus Width:                              -bit

  L2 Cache Size:                                  bytes

  Maximum Texture Dimension Size (x,y,z)         1D=(), 2D=(, ), 3D=(, , )

  Maximum Layered 1D Texture Size, (num) layers  1D=(),  layers

  Maximum Layered 2D Texture Size, (num) layers  2D=(, ),  layers

  Total amount of constant memory:                bytes

  Total amount of shared memory per block:        bytes

  Total number of registers available per block:

  Warp size:

  Maximum number of threads per multiprocessor:

  Maximum number of threads per block:

  Max dimension size of a thread block (x,y,z): (, , )

  Max dimension size of a grid size    (x,y,z): (, , )

  Maximum memory pitch:                           bytes

  Texture alignment:                              bytes

  Concurrent copy and kernel execution:          Yes with  copy engine(s)

  Run time limit on kernels:                     Yes

  Integrated GPU sharing Host Memory:            No

  Support host page-locked memory mapping:       Yes

  Alignment requirement for Surfaces:            Yes

  Device has ECC support:                        Disabled

  Device supports Unified Addressing (UVA):      Yes

  Device PCI Bus ID / PCI location ID:            /

  Compute Mode:

     < Default (multiple host threads can use ::cudaSetDevice() with device simultaneously) >

deviceQuery, CUDA Driver = CUDART, CUDA Driver Version = 6.5, CUDA Runtime Version = 6.5, NumDevs = , Device0 = GeForce GTX

Result = PASS

4. 安装Intel MKL

（如果没有可以安装OpenBLAS代替）解压安装包，下面有一个install_GUI.sh文件，执行该文件，会出现图形安装界面，根据说明一步一步执行即可。

注意：安装完成后需要添加library路径

sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/intel_mkl.conf

在文件中添加内容

/opt/intel/lib

/opt/intel/mkl/lib/intel64

注意把路径替换成自己的安装路径。编辑完后执行

sudo ldconfig

5. 安装OpenCV

这个尽量不要手动安装， Github上有人已经写好了完整的安装脚本：https://github.com/jayrambhia/Install-OpenCV

下载该脚本，进入Ubuntu/2.4 目录, 给所有shell脚本加上可执行权限

chmod +x *.sh

然后安装最新版本（当前为2.4.9）

sudo ./opencv2_4_9.sh

脚本会自动安装依赖项，下载安装包，编译并安装OpenCV。整个过程大概半小时左右。

注意，中途可能会报错

opencv-2.4./modules/gpu/src/nvidia/core/NCVPixelOperations.hpp(): error: a storage class is not allowed in an explicit specialization

解决方法在此：http://code.opencv.org/issues/3814 下载 NCVPixelOperations.hpp 替换掉opencv2.4.9内的文件，重新build。

6. 安装其他依赖项

Ubuntu14.04用户执行

sudo apt-get install libprotobuf-dev libleveldb-dev libsnappy-dev libopencv-dev libboost-all-dev libhdf5-serial-dev libgflags-dev libgoogle-glog-dev liblmdb-dev protobuf-compiler

其他版本用户参考官方说明：http://caffe.berkeleyvision.org/installation.html

7. 安装Caffe所需要的Python环境

首先安装pip和python-dev （系统默认有python环境的，不过我们需要的使python-dev）

sudo apt-get install python-dev python-pip

然后执行如下命令安装编译caffe python wrapper 所需要的额外包

for req in $(cat requirements.txt); do sudo pip install $req; done

在执行上述命令时，会报错导致不能完全安装所有需要的包。可以按照官方建议安装anaconda包。在anaconda官网下载.sh文件，执行，最后添加bin目录到环境变量即可。

（2014-12-03更新）

建议安装Anaconda包，这个包能独立于系统自带的python库，并且提供大部分Caffe需要的科学运算Python库。这里需要注意，在运行Caffe时，可能会报一些找不到libxxx.so的错误，而用 locate libxxx.so命令发现已经安装在anaconda中，这时首先想到的是在/etc/ld.so.conf.d/ 下面将 $your_anaconda_path/lib 加入 LD_LIBRARY_PATH中。但是这样做可能导致登出后无法再进入桌面！！！原因（猜测）可能是anaconda的lib中有些内容于系统自带的lib产生冲突。

正确的做法是：为了不让系统在启动时就将anaconda/lib加入系统库目录，可以在用户自己的~/.bashrc 中添加library path，比如我就在最后添加了两行

# add library path

LD_LIBRARY_PATH=your_anaconda_path/lib:$LD_LIBRARY_PATH

export LD_LIBRARY_PATH

开启另一个终端后即生效，并且重启后能够顺利加载lightdm, 进入桌面环境。

8. 安装MATLAB

Caffe提供了MATLAB接口，有需要用MATLAB的同学可以额外安装MATLAB。安装教程请自行搜索。

安装完成后添加图标 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-01/31632.htm

sudo vi /usr/share/applications/Matlab.desktop

输入以下内容

[Desktop Entry]

Type=Application

Name=Matlab

GenericName=Matlab 2010b

Comment=Matlab:The Language of Technical Computing

Exec=sh /usr/local/MATLAB/R2010b/bin/matlab -desktop

Icon=/usr/local/MATLAB/Matlab.png

Terminal=false

Categories=Development;Matlab;

(I use the R2013b patched package. First you should uncompress the .iso file. Then use sudo cp to copy the patch file)

9. 编译Caffe

终于完成了所有环境的配置，可以愉快的编译Caffe了！进入caffe根目录，首先复制一份Makefile.config

cp Makefile.config.example Makefile.config

然后修改里面的内容，主要需要修改的参数包括

CPU_ONLY 是否只使用CPU模式，没有GPU没安装CUDA的同学可以打开这个选项

BLAS (使用intel mkl还是OpenBLAS)

MATLAB_DIR 如果需要使用MATLAB wrapper的同学需要指定matlab的安装路径, 如我的路径为 /usr/local/MATLAB/R2013b (注意该目录下需要包含bin文件夹，bin文件夹里应该包含mex二进制程序)

DEBUG 是否使用debug模式，打开此选项则可以在eclipse或者NSight中debug程序

完成设置后，开始编译

make all -j4

make test

make runtest

注意 -j4 是指使用几个线程来同时编译，可以加快速度， j后面的数字可以根据CPU core的个数来决定，我的CPU使4核，所以-j4.

然后去尿个尿，喝杯茶，回来就差不多编译好了..

9.1. 编译Matlab wrapper

执行如下命令

make matcaffe

然后就可以跑官方的matlab demo啦。

9.2. 编译Python wrapper

 make pycaffe

然后基本就全部安装完拉.

接下来大家尽情地跑demo吧～

----------------------------------

10. 安装cuDNN

为了加速Caffe，可以安装cuDNN，参见这篇文章：NVIDIA CuDNN 安装说明

码农公寓