Nouveau

この記事は NVIDIA カードのオープンソースドライバー Nouveau のインストールと設定を説明しています。公式のプロプライエタリドライバーの情報は NVIDIA を見て下さい。

プロプライエタリの NVIDIA ドライバからの移行

ノート: このセクションはすでにプロプライエタリの NVIDIA ドライバーをインストールした人に向けて書かれています。他のユーザーは飛ばしてかまいません。

ヒント: Nvidia のドライバーをアンインストールしたくない場合は、Nvidia の代わりに Nouveau ドライバーをロードする設定が必要になります。

プロプライエタリの Nvidia ドライバーを既にインストールしている場合、まずドライバーを削除してください:

# pacman -Rdds nvidia nvidia-utils nvidia-libgl libvdpau libcl

レガシーなドライバーを使っている場合は nvidia を nvidia-304xx や nvidia-340xx で置き換える必要があるかもしれません。

また、Nvidia ドライバーが作成した /etc/X11/xorg.conf ファイルを削除 (もしくは修正) してください。そうしないと X が正しく Nouveau ドライバーをロードできません。

プロプライエタリなドライバーがファイルを変更しているのかもしれないので xorg-server や mesa を再インストールすることも推奨します。

インストール

先に進む前に、あなたの使っているカードのコードネーム (もっと詳しいリストが Wikipedia にあります) を確認して feature matrix を見てあなたのグラフィックカードでサポートされている機能をチェックしてください。また、Xorg が正しくインストールされているか確認してください。

DDX ドライバーを xf86-video-nouveau パッケージでインストールしてください、このパッケージは公式リポジトリから利用可能です。依存パッケージとして 3D アクセラレーションのための DRI ドライバを提供する mesa もインストールされます。

OpenGL のサポートが欲しい場合、multilib リポジトリから mesa-libgl と lib32-mesa-libgl をインストールしてください。

ノート: 3D ドライバーのバグを報告する前に Nouveau MesaDrivers page を見て下さい。

ロード

システムの起動時に Nouveau のカーネルモジュールは自動的にロードされます。

ロードされない場合:

カーネルパラメータに nomodeset や vga= を設定していないことを確認してください。Nouveau を正しく動かすためにはカーネルモードセッティングが必要です (下を参照)。
また、/etc/modprobe.d/ や /usr/lib/modprobe.d/ の中で modprobe のブラックリストによって Nouveau が無効になっていないか確認してください。
上記全てを確認しても nouveau がロードされない場合は dmesg で opcode エラーが起こってないか確認してください。nouveau.config=NvBios=PRAMIN をカーネルパラメータに追加することでモジュールのアンロードを防ぐことができます [1]。

KMS

ヒント: 解像度に問題がある場合、Kernel Mode Setting#モードの強制と EDID をチェックしてください。

Nouveau ドライバーを使うには Kernel Mode Setting (KMS) が必要です。システムが起動すると、KMS がディスプレイドライバーを初期化するときに解像度が変わります。"Late start" モードで KMS を初期化するのに必要なのは Nouveau ドライバーのインストールだけです (下を参照)。詳しくは Nouveau KernelModeSetting のページを見て下さい。

ノート: ブートプロセスの間に見苦しい解像度変更がないため early start の方が好ましいかもしれません。

Late start

この方法では他のカーネルモジュールがロードされた後に KMS を起動します。"Loading modules" の文字が表示されてテキストのサイズが変わります。ちらつきが発生するかもしれません。

Early start

この方法では initramfs がロードされた時に、ブートプロセスで出来るだけ早く KMS を起動します。

nouveau を /etc/mkinitcpio.conf の MODULES 行に追加して下さい:

MODULES="... nouveau ..."

カスタム EDID ファイルを使っている場合、同じように initramfs に埋め込む必要があります:

/etc/mkinitcpio.conf

FILES="/lib/firmware/edid/your_edid.bin"

initial ramdisk イメージを再生成してください:

# mkinitcpio -p <kernel preset; e.g. linux>

Nouveau に問題が発生してテスト目的に nouveau-drm を複数回リビルドする場合、initramfs に nouveau は追加しないでください。initramfs を再生成するのは忘れやすいためテストするのが面倒くさくなります。システムが安定したと確証を得るまでは "Late start" を使いましょう。(通常は推奨されない) カスタムファームウェアが必要な場合、initramfs で問題が別に発生することもあります。

Tips and tricks

NVIDIA ドライバーをインストールしたままにしておく

プロプライエタリの NVIDIA ドライバーをアンインストールしたくないが、Nouveau ドライバーを使いたい場合、/etc/modprobe.d/nouveau_blacklist.conf 内の nouveau のブラックリストを以下のように修正してコメントアウトしてください:

#blacklist nouveau

そして以下の内容で /etc/X11/xorg.conf.d/20-nouveau.conf ファイルを作成して Xorg に nvidia の代わりに nouveau をロードするよう指定してください:

Section "Device"
    Identifier "Nvidia card"
    Driver "nouveau"
EndSection

ヒント: オープン・クローズドのドライバーを頻繁に切り替える場合はスクリプトを使うことができます。

既に NVIDIA ドライバーを使用していて、再起動せずに Nouveau をテストしたい場合、'nvidia' モジュールをアンロードしてください:

# rmmod nvidia

次に 'nouveau' モジュールをロードしてください:

# modprobe nouveau

そしてカーネルメッセージを見て正しくロードされていることを確認してください:

$ dmesg

ティアリングフリーのコンポジット

/etc/X11/xorg.conf.d/20-nouveau.conf を編集して、以下を Device セクションに追加して下さい:

Section "Device"
    Identifier "nvidia card"
    Driver "nouveau"
    Option "GLXVBlank" "true"
EndSection

Dual Head

Nouveau は xrandr 拡張を使ってモードセッティングやマルチモニターをサポートしています。チュートリアルは xrandr のページを見て下さい。

以下は dual head モードで2つのモニターを動かすための /etc/X11/xorg.conf.d/20-nouveau.conf の完全なサンプルです。GNOME Control Center の Display パネル (gnome-control-center display) などグラフィカルツールを使ってモニタの設定をすることも可能です。

# the right one
Section "Monitor"
          Identifier   "NEC"
          Option "PreferredMode" "1280x1024_60.00"
EndSection

# the left one
Section "Monitor"
          Identifier   "FUS"
          Option "PreferredMode" "1280x1024_60.00"
          Option "LeftOf" "NEC"
EndSection

Section "Device"
    Identifier "nvidia card"
    Driver "nouveau"
    Option  "Monitor-DVI-I-1" "NEC"
    Option  "Monitor-DVI-I-2" "FUS"
EndSection

Section "Screen"
    Identifier "screen1"
   Monitor "NEC"
    DefaultDepth 24
      SubSection "Display"
       Depth      24
       Virtual 2560 2048
      EndSubSection
    Device "nvidia card"
EndSection

Section "ServerLayout"
    Identifier "layout1"
    Screen "screen1"
EndSection

コンソールの解像度を設定する

fbset ツールを使ってコンソールの解像度を調整してください。

また、video= カーネルラインオプションを使うことで nouveau に解像度を渡すことができます (KMS を参照してください)。

省電力機能

GPU スケーリングが使えるかどうかは GPU によって異なります。

カーネル 3.18 から電源管理機能はカーネルに含まれるようになりました。ゲームを遊ぶ場合はモジュール設定に nouveau.pstate=1 を追加して、モジュール設定の電源状態を有効化する必要があります。設定することで必要に応じてクロックが上昇します。

詳細は Nouveau PowerManagement のページを見て下さい。

MSI (Message Signaled Interrupts) を有効にする

これによってパフォーマンスがわずかに向上するかもしれません。サポートされているボードではデフォルトで有効になります。

警告: この設定はマザーボードと GPU の組み合わせによっては不安定になる可能性があります。

次の行を /etc/modprobe.d/nouveau.conf に書いて下さい:

options nouveau config="NvMSI=1"

early start を使っている場合、FILES="/etc/modprobe.d/nouveau.conf" を /etc/mkinitcpio.conf に加え、カーネルイメージを再生成してください:

# mkinitcpio -p <kernel preset; e.g. linux>

システムを再起動することで変更が適用されます。

Optimus

ラップトップで Optimus (ラップトップに2つの GPU を載せているハイブリッドグラフィック) を使う方法は2つあります: bumblebee と PRIME

トラブルシューティング

drm.debug=14 や log_buf_len=16M をカーネルパラメータに追加してビデオデバッグを有効にしてください。

Xorg の詳細ログを作成する:

$ startx -- -logverbose 9 -verbose 9

ロードされているビデオモジュールのパラメータと値を見る:

$ modinfo -p video

間違った出力端子が検出される問題

nouveau ドライバーでは"幻影"の出力端子が検出されることがあります。例えば、LVDS-1 しか存在しないのに VGA-1 と LVDS-1 が接続されていると表示されることがあります。

この問題はディスプレイに影響して画面が崩れます。

ブートローダーのカーネルコマンドラインで問題の出力端子 (以下の例では VGA-1) を無効化することで解決できます。以下のように追加してください:

video=VGA-1:d

d = disable です。

また、/etc/X11/xorg.conf.d/20-nouveau.conf に以下を追加することで X で幻影の出力端子を無効化することもできます:

Section "Monitor"
Identifier "VGA-1"
Option "Ignore" "1"
EndSection

ソース: http://gentoo-en.vfose.ru/wiki/Nouveau#Phantom_and_unpopulated_output_connector_issues