硬件3D加速指南

硬件3D加速指南

内容:
1. 解释 2. 安装Xorg和配置内核
3. 配置直接渲染 4. 测试3D加速
5. 疑难解答 6. 参考

1. 解释

什么是硬件3D加速，为什么我需要它？
使用硬件3D加速，三维渲染将会使用显卡上的图形处理器来进行，而不会占据宝贵的CPU资源来绘制3D图像。它也被称作“硬件加速”而不是“软件加速”，因为如果没有这个3D加速，你的CPU将只能使用Mesa软件渲染库来绘制所有的3D图像，这会占用相当多的处理器资源。虽然Xorg一般会支持2D硬件加速，它经常缺少硬件3D加速。三维硬件加速在游戏、3D CAD和建模等需要渲染3D对象的场合下非常有价值。

我怎样获得硬件3D加速？
在很多情况下，二进制驱动和开源驱动都存在。推荐使用开源驱动，因为我们使用的是Linux并且开源是它的本质特征之一。有些时候，二进制驱动是唯一的选择，特别是当你的显卡很新的时候，这种情况下开源驱动的支持往往会稍有滞后。二进制驱动有针对nVidia显卡的x11-drivers/nvidia-drivers以及针对AMD/ATI显卡的x11-drivers/ati-drivers。

什么是DRI？
Direct Rendering Infrastructure——直接渲染架构，也称DRI，是一个允许在安全和高效的方式下直接访问显卡硬件的架构。它包括对X服务器的改动，以及对几个客户端库和内核的改动。DRI的第一个重要应用是创建快速的OpenGL实现。

什么是DRM，它和常规Xorg有何联系？
DRM（Direct Rendering Manager——直接渲染管理器）是Xorg的一个改进，它通过增加直接渲染所必要的内核模块来为显卡增加3D加速功能。

目的
本指南是给那些在Xorg里不能搞定直接渲染的人准备的。DRM对于下面这些驱动工作正常：

3dfx
intel
matrox
nouveau
rage128
radeon
mach64
sis300
via

请看DRI主页以获取更多信息和文档。

2. 安装Xorg和配置内核

安装Xorg
请阅读我们的Xorg配置指南来配置Xorg并使之运行起来。

配置你的内核
检测你的芯片组并只启用该芯片组

代码 2.1: 检查你的AGP芯片组

# emerge pciutils; lspci | grep AGP # 00:01.0 PCI bridge: Intel Corp. 440BX/ZX/DX - 82443BX/ZX/DX AGP bridge (rev 03) （因为硬件的不同，你的输出和上面的可能不一样。）

如果你的芯片组不被内核所支持，尝试给内核加上agp=try_unsupported参数可能能够成功。这将会使用Intel的一般性函数来充当AGP支持。要添加这个参数，请修改你的引导程序配置文件！
大多数，如果不是全部，内核都应该有这些选项。这里配置时使用的是一个标准的gentoo-sources内核。

代码 2.2: 配置内核

# ls -l /usr/src/linux lrwxrwxrwx 1 root root 22 2007-02-14 20:12 /usr/src/linux -> linux-2.6.18-gentoo-r4 （确保/usr/src/linux连接指向你现在的内核。） # cd /usr/src/linux # make menuconfig

代码 2.3: make menuconfig选项

Processor type and features ---> <*> MTRR (Memory Type Range Register) support Device drivers ---> Graphic support ---> <M> /dev/agpgart (AGP Support) ---> （agpgart选项在64位内核里不存在；只需要选择你的芯片组支持即可。） <M> Intel 440LX/BX/GX, I8xx and E7x05 support （启用你的芯片组而不要照抄上面的例子。） <M> Direct Rendering Manager (XFree86 4.1.0 and higher DRI support) ---> <M> （从列表里选择你的显卡）

编译和安装内核

代码 2.4: 编译和安装内核

# make && make modules_install

不要忘记设置grub.conf或者lilo.conf并且执行/sbin/lilo如果你使用LILO的话。

把你的用户加入到video用户组里
下面，把你的用户加入到video用户组，就像手册里提到的：

代码 2.5: 把一个用户加入到video用户组

# gpasswd -a username video

3. 配置直接渲染

配置Xorg
一般把你的用户加入video用户组就可以启用直接渲染了。不过你可能还需要在 /etc/X11/xorg.conf.d/路径下创建一个文件。你可以随便取个名字，只要是以.conf为后缀即可。
打开你心爱的文本编辑器然后创建像下面这样的一个文件：

代码 3.1: /etc/X11/xorg.conf.d/10-dri.conf

Section "Device" Driver "radeon" （用你的驱动的名字替换radeon） EndSection Section "dri" Mode 0666 EndSection

modules.autoload.d的改动
你需要把你的显卡所用的模块名字加入/etc/modules.autoload.d/kernel-2.6来确保系统启动时这个模块能被自动加载。

代码 3.2: 编辑/etc/modules.autoload.d/kernel-2.6

（改成你的模块的名字） intel-agp

注意: 如果你把agpgart编译成了模块，你也需要把它加入/etc/modules.autoload.d/kernel-2.6。

4. 测试3D加速

重启使用新内核
重启你的电脑使用你的新内核并以普通用户登录。是时候看看你的直接渲染是否已经启用而且它究竟有多厉害了。glxinfo和glxgears是mesa-progs包的一部分，所以运行这两个命令前要确保它们已经被安装。

代码 4.1: 测试渲染

$ startx （不需要加载你的驱动的模块或者agpgart，即使你把它们编译成了模块。） （它们会被自动加载。） $ glxinfo | grep rendering direct rendering: Yes （如果这里显示的是“No”,那么你没有3D加速。） $ glxgears （用默认大小的窗口测试你的FPS。这个数字应该比配置DRM前高出了许多。尽量在CPU空闲的时候测试。）

注意: FPS可能会受你的屏幕的刷新率所限，所以如果glxgears显示FPS只有70-100时不要忘了这一点。games-fps/ut2004-demo或者其他3D游戏是更好的测试工具，它们可以给你真实世界的表现结果。

获取直接渲染的最高性能
如果你想要设定更多的特性，以获取更高的性能和其他原因，请查看DRI网页上的特性矩阵或者Sourceforge上的特性列表。

5. 疑难解答

不行啊。我无法启用直接渲染，而且我不知道为什么。
尝试在启动X服务器之前modprobe radeon（把radeon替换为你的驱动的名字）。再尝试把agpgart编译进内核，而不是编译成一个模块。

当我startx时，我得到了这个错误信息："[drm] failed to load kernel module agpgart"
这是因为你把agpgart编译进了内核，而不是编译成模块。如果运行起来没有问题，请忽略这个提示。

我有一个Radeon显卡，我想要TV-Out。
原来由GATOS项目开发的驱动已经被合并到Xorg里了。要启用TV-Out你不需要做什么事情；x11-drivers/xf86-video-ati将会正常支持这个功能。

不行啊。我的显卡太新了，根本不受支持。
请试试二进制驱动。AMD显卡，请使用ati-drivers，这里有个连接http://support.amd.com/us/gpudownload/Pages/index.aspx。如果这些也不支持，就用fbdev。虽然它比较慢，但是它可以运行的起来。

我有一个PCI显卡，但是搞不定。帮帮忙！
在/etc/X11/xorg.conf.d/路径下创建一个文件，随便起个以.conf结尾的名字。然后把下面的内容放进去：

代码 5.1: /etc/X11/xorg.conf.d/10-pcimode.conf

Section "Device" Option "ForcePCIMode" "True" EndSection

6. 参考

http://forums.gentoo.org/viewtopic.php?t=46681
http://forums.gentoo.org/viewtopic.php?t=29264
http://dri.freedesktop.org/
http://www.retinalburn.net/linux/dri_status.html

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如果有任何问题和建议，请发email给Donnie Berkholz。