Linux下配置nVIDIA顯卡驅動方法
在圖形芯片領域，nVidia是一個后來者，它的歷史僅相當于ATi的一半。nVidia又一度是圖形處理芯片領域的最強者，nVIDIA出品的Linux驅動安裝軟件工具包將自動檢查計算機的各種細節(jié)，并能自動安裝好各種驅動程序。這里介紹一下驅動安裝、升級的簡單過程。Linux系統(tǒng)自帶的驅動程序只包括了nVIDIA 2D加速，如果需要獲取更好的3D加速效果，需要安裝nVIDIA專用驅動軟件工具包。3D 硬件加速在需要繪制三度空間對象的時候是非常寶貴的，例如游戲、三維CAD、以及 3D 成像。本文應用環(huán)境是Red Had Enterprise Linux 4.0、nVIDIA顯卡型號：華碩N6200/TD/128M(6200AGP)。
一、準備工作
在配置nVIDIA顯卡 之前， 您需要了解所安裝的系統(tǒng)的下列信息：顯示器規(guī)格,顯示卡的芯片類型,顯示卡的顯存容量, 顯示器的規(guī)格被 X11 用來決定顯示的分辨率和刷新率。這些規(guī)格通?？梢詮娘@示器所帶的文檔中， 以及制造商的網站找到。 需要知道兩個數字范圍：垂直刷新率和水平刷新率。 顯示卡的芯片類型將決定 X11 使用什么模塊來驅動圖形硬件。 絕大多數的硬件都能被自動檢測，但是了解它在自動檢測出錯的時候還是很有用處的。顯示卡的顯存大小決定了系統(tǒng)支持的分辨率和顏色深度。了解這些限制非常重要。因為安裝驅動程序可能需要配合核心來編譯，所以會使用到內核源代碼，此外，也需要編譯器 ( compiler ) 的幫助，因此，先確定您的 Linux 系統(tǒng)當中已經下列軟件的存在 ：kernel-source 、kernel 、gcc 、make。 打開一個終端，使用命令檢查：
# rpm -qa | grep gcc;rpm -qa | grep make;rpm -qa | grep kernel
如果沒有3D API在開發(fā)程序時，程序員必須要了解全部的顯卡特性，才能編寫出與顯卡完全匹配的程序，發(fā)揮出全部的顯卡性能。而有了3D API這個顯卡與軟件直接的接口，程序員只需要編寫符合接口的程序代碼，就可以充分發(fā)揮顯卡的不必再去了解硬件的具體性能和參數，這樣就大大簡化了程序開發(fā)的效率。 同樣，顯示芯片廠商根據標準來設計自己的硬件產品，以達到在API調用硬件資源時最優(yōu)化，獲得更好的性能。有了3D API，便可實現(xiàn)不同廠家的硬件、軟件最大范圍兼容。比如在最能體現(xiàn)3D API的游戲方面，游戲設計人員設計時，不必去考慮具體某款顯卡的特性，而只是按照3D API的接口標準來開發(fā)游戲，當游戲運行時則直接通過3D API來調用顯卡的硬件資源。 目前個人電腦中主要應用的3D API有DirectX和OpenGL。DirectX目前已經成為游戲的主流，市售的絕大部分主流游戲均基于DirectX開發(fā)，例如《帝國時代3》、《孤島驚魂》、《使命召喚2》、《Half Life2》等流行的優(yōu)秀游戲。而OpenGL目前則主要應用于專業(yè)的圖形工作站，在游戲方面歷史上也曾經和DirectX分庭抗禮，產生了一大批的優(yōu)秀游戲，例如《Quake3》、《Half Life》、《榮譽勛章》的前幾部、《反恐精英》等，目前在DirectX的步步進逼之下，采用OpenGL的游戲已經越來越少，但也不乏經典大作，例如基于OpenGL的《DOOM3》以及采用DOOM3引擎的《Quake4》等，無論過去還是現(xiàn)在，OpenGL在游戲方面的主要代表都是著名的ID Software。
·OpenGL
繼DirectX后，OpenGL可說是下一個最受歡迎的3D API。其實OpenGL比DirectX存在的時間更久，相對于DirectX只可以應用在微軟的平臺，OpenGL則可以應用在很多不同的操作系統(tǒng)上。目前，大多數Linux下的3D加速游戲采用的都是OpenGL，因此對于nVIDIA最新的驅動程序，只需做很小的改動就可以適于大多數的游戲。Linux下的3D API是基于OpenGL的。OpenGL是個專業(yè)的3D程序接口，是一個功能強大，調用方便的底層3D圖形庫。OpenGL的前身是SGI公司為其圖形工作站開發(fā)的IRIS GL。IRIS GL是一個工業(yè)標準的3D圖形軟件接口，功能雖然強大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRIS GL的基礎上開發(fā)了OpenGL。
OpenGL的英文全稱是“Open Graphics Library”，顧名思義，OpenGL便是“開放的圖形程序接口”。雖然DirectX在家用市場全面領先，但在專業(yè)高端繪圖領域，OpenGL是不能被取代的主角。 OpenGL是個與.硬件無關的軟件接口，可以在不同的平臺如Windows 95、Windows NT、Unix、Linux、MacOS、OS/2之間進行移植。因此，支持OpenGL的軟件具有很好的移植性，可以獲得非常廣泛的應用。由于OpenGL是3D圖形的底層圖形庫，沒有提供幾何實體圖元，不能直接用以描述場景。但是，通過一些轉換程序，可以很方便地將AutoCAD、3DS等3D圖形設計軟件制作的DFX和3DS模型文件轉換成OpenGL的頂點數組。
OpenGL不是自由軟件，它的版權、商標(OpenGL這個名字)都歸SGI公司所有。但在Linux下有OpenGL的取代產品：Mesa。Mesa提供和OpenGL幾乎完全一致的接口，對利用OpenGL API編程的人來說，幾乎感覺不到任何差異。Mesa是遵循GPL協(xié)議(部分遵循LGPL協(xié)議)的自由軟件，而且，正是由于Mesa的自由性，它在對新硬件的支持度等方面都超過了OpenGL。Mesa可以從www.mesa3d.org取得。在Linux下開發(fā)OpenGL程序，最常用的工具是GLUT(The OpenGL Utility Toolkit)。它可以創(chuàng)建一個或多個OpenGL窗口，響應、處理用戶的交互操作、簡單的彈出式菜單以及一些內置的繪圖和字體處理功能。GLUT和OpenGL一樣，可以移植于多種平臺。由于它良好的表現(xiàn)，現(xiàn)在它已經成為Mesa發(fā)布的標準套件之一。
·DRI，全稱 Direct Rendering Infrastructure，是 X 窗口系統(tǒng)里允許應用程序以一種安全有效的方式直接訪問顯示設備的框架。它包括對 X 服務器，某些X客戶端庫和內核的改動。DRI 的第一個主要應用是創(chuàng)建快速的 OpenGL 實現(xiàn)。DRI 是 XFree86 4.x 以及其后繼者 X.org 的組成部分，也是 Mesa -個 OpenGL API 的開源實現(xiàn)-的組成部分。有一些3D加速驅動是按照 DRI 標準寫成的，包括 ATI，Matrox，3DFX 和 Intel。 DRI 最初是由 Precision Insight, Inc. (PI) 公司在 Red Hat Inc. 和 SGI 的合作和部分資助下開發(fā)的。隨著 PI 被 VA Linux 所收購，以及后來 VA Linux 退出 Linux 領域，DRI 現(xiàn)在由Tungsten Graphics Inc.公司繼續(xù)維護。該公司由當初 PI 公司的一些 DRI 開發(fā)者所創(chuàng)建。Tungsten Graphics 是目前所有 DRI 開發(fā)的焦點，許多開源開發(fā)者通過 sourceforge 上的 DRI 項目繼續(xù)為 DRI 貢獻代碼。
#p#二、命令行下載安裝顯卡驅動
1. 首先備份原配置文件
使用如下命令備份Xorg的配置文件(備份的文件名為xorg.conf.bak)：
# cd /etc/X11;cp ./xorg.conf ./xorg.conf.bak
2.測試安裝3D驅動前的數據
首先測試安裝3D驅動程序前的顯卡速度，打開一個桌面終端運行。
#glxgears
glxgears是一個測試你的Linux是否可以順利運行2D、3D的測試軟件，這個程序彈出一個窗口，里面有三個轉動的齒輪。屏幕將顯示出每五秒鐘轉動多少柵，所以這是一個合理的性能測試。窗戶是可以放縮的，柵數多少極大程度上依賴于窗口的大小。如果你的顯示卡夠好，而且你的驅動程序也配合得很好，那齒輪就跑得越快。有些極品顯卡(nVIDIA GeForce 7950 GT)執(zhí)行glxgears之后，快到連齒輪都看不清。這里請記錄下FPS數字(每秒的幀速度)以鑒別驅動是否正常安裝。
早期Linux下nVidia的顯示卡驅動有一個特點：所有顯示卡可以使用相同的驅動程序。現(xiàn)在情況有所改變：由于nVIDIA公司的產品線非常長，所以需要根據你使用的顯卡芯片型號選擇合適的驅動程序(官方Linux驅動網址：http://www.nVIDIA.com/object/unix.html)。截至本文寫作時最新版本的驅動程序是：8756。適合的顯卡芯片：第四代GeForce顯卡芯片到 GeForce 79XT。另外還要中央處理器型號選擇驅動類型，使用64位Intel Pentium4 、Pentium D 、CeleronD 中央處理器和64位的AMD中央處理器使用Linux AMD64/EM64T驅動程序：IAnVIDIA-Linux-x86_64-1.0-8756-pkg2.run ，其他X86處理器使用IA32驅動程序。本文以后者為例;但是如果你使用教老的顯卡芯片比如：RIVA TNT、RIVA TNT2/TNT2 Pro 、RIVA TNT2 Ultra、Vanta/Vanta LT 、RIVA TNT2 Model 64/Model 64 Pro、Aladdin TNT2 、GeForce 256 、 GeForce DDR 、Quadro 、GeForce2 GTS/GeForce2 Pro 、GeForce2 Ti 、 GeForce2 Ultra 、 Quadro2 Pro 。請使用以前的舊版本驅動程序：如4363。
3、命令行下安裝過程：
·關閉SElinux
使用Fedora Core 3 、Fedora Core 4、Fedora Core 5 或Red Had Enterprise Linux 4 的用戶要首先關閉SElinux，方法是修改/etc/selinux/config文件中的SELINUX="" 為 disabled ，然后重啟服務器。
·切換到命令行工作環(huán)境安裝
因為NVIDIA的顯卡驅動程序安裝時X服務器不能運行。使用命令或組合鍵“Ctrl+shift+Backspace”退出X-window，進入命令行：
#wget http://download.nvidia.com/XFree86/Linux-x86/1.0-8756/NVIDIA-Linux-x86-1.0-8756-pkg1.run #init 3#.sh nVIDIA-Linux-x86-1.0-8756-pkg1.run
run 文件可以接收許多命令行參數，下面是一些比較常見的選項：
--info ： 顯示關于 .run 文件的內嵌信息并退出。
--check ： 檢查檔案的完整性并退出。
--extract-only ：僅解壓 ./NVIDIA-Linux-x86-1.0-6629.run但不運行。
--help ： 顯示普通命令行參數的用法后退出。
--advanced-options： 顯示高級命令行參數的用法后退出。
說明：為了截圖更加清晰筆者使用遠程帶來工具putty登錄到Linux計算機進行驅動安裝。
#p#·安裝詳細步驟：
命令執(zhí)行后是一個綠色為主的界面，詢問是否接受協(xié)議件
選擇“Accept”選項接受協(xié)議開始安裝
安裝完成后系統(tǒng)會提示是否使用nvidia-xconfig 命令更新當前配置，此時可以放心使用因為原配置是會自動備份的，選擇“yes” 選項繼續(xù)。
4.檢測啟用Nvidia 驅動程序的“快寫”(FastWrite)和“邊帶尋址”(Side Band Addressing) 功能。
SBA“邊帶尋址”，是指一種獨立的地址和指令總線，圖形控制芯片可以借助它來迅速地獲取數據，而無需打斷系統(tǒng)內存數據流的連續(xù)傳輸。為把AGP總線的傳輸效率與吞吐量都發(fā)揮到極致，AGP 2x協(xié)議把其中的地址總線從數據總線中單獨分離了出來，在理論上是給AGP總線另添加了8條額外的邊帶線路。這8條額外的線路總稱為邊帶地址端口(Sideband Address Port)，簡稱為SBA。雖然SBA采用的是8位帶寬的傳輸界面，但它允許圖形控制芯片并行地向系統(tǒng)內存發(fā)出新的AGP數據請求和傳輸指令，同時又不干擾其他數據連續(xù)不斷地通過AGP總線的主32條地址數據傳輸線路(簡稱AD)。實際上，圖形控制芯片也可以通過AD線路向系統(tǒng)內存發(fā)出新的AGP數據請求，不過這樣一來，就會給AGP總線正常的數據傳輸增加負擔，因此建議打開這8條額外的線路傳輸數據和指令請求。
AGP Fast Write：即AGP快寫功能，開啟后可以提高AGP的傳輸效能，讓CPU不通過主內存而直接將數據寫入顯示卡的顯存中，提高了效率。從這兩個技術的分析中，我們都可以發(fā)現(xiàn)，邊帶尋址和快寫功能對顯卡性能的提升都一定的幫助。
想啟用“快寫”和“邊帶尋址”快寫功能的前提是你的主板必須支持它，并且你要在 BIOS 中啟用它，大部分主流主板支持。
(1) 查看主板支持情況使用命令：“cat /proc/driver/nvidia/agp/host-bridge”
(2) 在啟用快寫和邊帶尋址功能前請先確認你的顯卡支持它。使用命令：“cat /proc/driver/nvidia/agp/card”
(3) 如果你的顯卡支持快寫和邊帶尋址請繼續(xù)做: 編輯 /etc/modules.conf加入一行：
Options nvidia NVreg_EnableAGPSBA=1 NVreg_EnableAGPFW=1 NVreg_ReqAGPRATE=8
(4) 重新啟動計算機
(5) 現(xiàn)在檢查快寫和邊帶尋址功能是啟用狀態(tài)(Enabled)還是禁用狀態(tài))(Disabled)。
使用命令：“cat /proc/driver/nvidia/agp/status”
啟用“快寫”和“邊帶尋址”可以幫助提高了虛幻競技場, 雷神之錘3和其它第一人稱視角射擊游戲的 FPS數值。
到此為止我們在命令行下完成對nVIDIA顯卡的驅動安裝。
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