новое (программное обеспечение)

новый
Первоначальный выпуск	1.0 / 18 июня 2012 г .; 12 лет назад
Репозиторий	gitlab .freedesktop .org /drm /новый ;
Написано в	С
Операционная система	Линукс , НетБСД
Платформа	x86 , x86-64 , ARM , PowerPC
Тип	Драйвер устройства
Лицензия	МОЯ лицензия
Веб-сайт	новый .freedesktop .org

nouveau ( / n uː ˈ v oʊ / ) — это бесплатный драйвер графического устройства с открытым исходным кодом для Nvidia видеокарт и Tegra семейства SoC , написанный независимыми разработчиками программного обеспечения при незначительной помощи сотрудников Nvidia.

Целью проекта является создание драйвера с открытым исходным кодом путем обратного проектирования от Nvidia собственных драйверов Linux . Он управляется X.Org Foundation , размещен на сайте freedesktop.org и распространяется как часть Mesa 3D . Первоначально проект был основан на 2D бесплатном драйвере nv с открытым исходным кодом, предназначенном только для Red Hat , который, как утверждают разработчик Мэтью Гарретт и другие, был запутан. ^{[ 2 ]} nouveau лицензируется по лицензии MIT .

Название проекта происходит от французского слова nouveau , что означает новый . ^{[ 3 ]} Это было предложено первоначальным автором, Стефаном Маршезеном, после того, как IRC его клиента франкоязычная система автозамены предложила слово « nouveau » в качестве исправления для букв «nv». ^{[ 4 ]}

Архитектура программного обеспечения

nouveau — это драйвер устройства в стиле Gallium3D , работающий поверх инфраструктуры прямого рендеринга (DRI). Он состоит из двух ядра компонентов — драйвера DRM и KMS , а также компонентов пользовательского пространства libDRM и Mesa 3D .

nouveau намерен поддерживать все микроархитектуры Nvidia: Tesla , Fermi , Kepler , Maxwell , в версии 1.0.13 поддержку Pascal и в версии 1.0.15 поддержку Volta . В версии 1.0.16 добавлена поддержка Тьюринга .

Повторная синхронизация

По техническим причинам все графические процессоры Nvidia загружаются с низкой частотой (так называемой «тактовой частотой»). Драйвер устройства должен установить более высокую частоту после загрузки. Из-за отсутствия документации по графическому процессору в Nouveau с самого начала не было этой возможности. Результатом стала/является серьезная потеря производительности, о чем свидетельствуют тесты, в которых сравнивалась производительность проприетарного драйвера устройства Nvidia с драйвером Nouveau. ^{[ 5 ]} В июне 2014 года наконец был достигнут прорыв: в nouveau была добавлена первоначальная поддержка повторной тактовой частоты. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]} В версии 1.0.14 поддержка Pascal находится на уровне Maxwell 2. ^{[ 9 ]} С версией 1.0.15 есть патч для GTX 970 с 4ГБ и ускорениями Паскаля до Максвелла 2 Уровня.

Инструменты

Скриншот REnouveau в действии (REnouveau — синее окно в левом верхнем углу)

В отличие от AMD , Nvidia не предоставляет документации о своих графических процессорах. Разработчики нуво были вынуждены использовать реверс-инжиниринг в «чистой комнате» , чтобы получить необходимые данные, которые позволили бы им написать нуво. В проекте используется несколько специально разработанных программ для обратного проектирования, таких как MmioTrace (трассировка ввода-вывода с отображением в памяти), ^{[ 10 ]} REnouveau и Valgrind MMT. ^{[ 11 ]}

Обновление

REnouveau (обратное проектирование для модерна) ^{[ 12 ]} — это программа, лицензируемая под лицензией GNU GPL (с использованием SDL ), которая собирает данные для большей части работ по обратному проектированию в стиле nouveau. Пользователи с проприетарными драйверами NVIDIA могут помочь в разработке Nouveau, предоставив информацию об оборудовании своих карт NVIDIA через REnouveau. видеокарты REnouveau работает путем копирования текущего регистрового пространства MMIO , рисования некоторой графики, получения еще одной копии MMIO и вывода разницы в текстовый файл. Он запускает около шести десятков различных тестов, которые пользователь компьютера затем записывает в tar . bz2 и отправляется по электронной почте , после чего автоматически передается на FTP-серверы проекта для анализа разработчиками. В настоящее время REnouveau в основном заменен Valgrind-MMT. ^{[ нужна ссылка ]}

Поддерживаемые интерфейсы

Только ядро имеет прямой доступ к оборудованию, включая видеокарту. Программное обеспечение конечного пользователя получает доступ к нему через различные интерфейсы , специфичные для конкретной задачи. nouveau пишется как драйвер устройства типа Gallium3D , что означает, что он использует большой объем кода совместно с другими драйверами Gallium3D. Большая часть этого общего ядра встроена в Mesa 3D , а затем распространяется как таковая в различных дистрибутивах Linux .

API рендеринга

Mesa 3D и включенные в нее драйверы поддерживают несколько интерфейсов рендеринга , каждый из которых предназначен для предоставления программам пользовательского пространства, таким как, например, видеоигры или программное обеспечение САПР , доступ к соответствующим блокам SIP .

Директ3D

Бесплатная реализация Direct3D версии 9 с открытым исходным кодом была встроена в Mesa 3D. Его можно использовать с модерном; ^{[ нужна ссылка ]} однако, поскольку любое программное обеспечение, использующее Direct3D, запрограммировано для Windows, это программное обеспечение можно использовать только вместе с Wine в Linux.

OpenGL

Интерфейс рендеринга OpenGL разрабатывается компанией Khronos Group . Реализации этого API являются частью драйверов Nvidia и собственной разработки AMD Catalyst . Другая реализация пишется энтузиастами свободного программного обеспечения, такими как Брайан Пол или Intel, и координируется в Mesa 3D. Будучи драйвером типа Gallium3D, Nouveau требует лишь незначительных изменений для работы с этой реализацией.

Вулкан

По состоянию на декабрь 2023 г. ^[update], Nouveau имеет некоторую поддержку Vulkan API через экспериментальный драйвер NVK. ^{[ 13 ]}

Видео ускорение

Mesa 3D поддерживает несколько интерфейсов, каждый из которых предназначен для предоставления программам пользовательского пространства, таким как, например, GStreamer или HandBrake , доступ к соответствующим блокам SIP. Для этой цели также можно использовать микросхему, предназначенную для рендеринга вычислений, хотя этот подход потребляет гораздо больше электроэнергии по сравнению с использованием SIP-блока PureVideo .

nouveau поддерживает PureVideo и предоставляет доступ к нему через VDPAU и частично через XvMC . ^{[ 14 ]}

Nouveau не поддерживает Nvidia NVENC .

Вычислительные API

OpenCL

В Mesa GalliumCompute также является основным проектом Nvidia, но только часть AMD находится на стадии бета-тестирования для OpenCL 1.0, 1.1 и 1.2. ^{[ 15 ]}

ДРУГОЙ

nouveau не поддерживает CUDA .

С помощью проекта Coriander возможно преобразование кода CUDA в OpenCL 1.2. ^{[ 16 ]}

Системный процессор графического процессора

Нвидиа ФАЛКОН

Примерно в 2006 году Nvidia представила FALCON (FAst Logic CONtroller) для своих графических процессоров.

НВ-RISCV

На 4-м семинаре RISC-V в июле 2016 года сотрудники Nvidia представили свои планы по замене FALCON новой собственной разработкой, основанной на наборе инструкций RISC-V. ^{[ 17 ]}

История

Nouveau был запущен в 2005 году Стефаном Маршезеном как серия патчей для драйвера «nv». ^{[ 18 ]} и официально объявлено в феврале 2006 года на мероприятии FOSDEM. ^{[ 19 ]} Первая живая демонстрация nouveau состоялась на Linux.conf.au в 2007 году. ^{[ 19 ]} В 2010 году nouveau был принят в версию ядра Linux 2.6.33 в качестве экспериментального драйвера. ^{[ 18 ]}^{[ 20 ]} 26 марта 2012 года драйвер nouveau был помечен как стабильный и переведен из промежуточной среды Linux 3.4. ^{[ 21 ]}^{[ 22 ]} Nouveau претерпел серьезные изменения внутренней архитектуры в Linux 3.7. ^{[ 22 ]}

Nouveau изначально использовал инфраструктуру прямого рендеринга (DRI) Mesa 3D для рендеринга 3D-компьютерной графики , которая позволяет ускорять 3D-рисование с помощью графического процессора (GPU) непосредственно из 3D-приложения; но в феврале 2008 года работа над поддержкой DRI прекратилась и перешла к новому Gallium3D . ^{[ 23 ]}^{[ 24 ]}

23 сентября 2013 г. ^{[ 25 ]} Nvidia публично объявила, что выпустит некоторую документацию о своих графических процессорах с намерением решить области, влияющие на удобство использования графических процессоров NVIDIA с нуво «из коробки».

По состоянию на 31 января 2014 года Александр Курбо из Nvidia выпустил обширный набор патчей, которые добавляют первоначальную поддержку GK20A ( Tegra K1 ) в Nouveau. ^{[ 26 ]}

По состоянию на 9 июля 2016 года сотрудник Red Hat Бен Скеггс выпустил патч, который добавляет в ядро Linux поддержку чипа GP104 на базе Pascal, установленного на видеокартах GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 1080. ^{[ 27 ]}

Статус 2016 года и будущая работа были представлены в XDC2016. ^{[ 28 ]} Статус новых разработок в OpenCL показан на FOSDEM. ^{[ 29 ]}

В 2019 году NVidia опубликовала некоторую документацию о своих чипсетах Kepler, Maxwell, Pascal и Volta. ^{[ 30 ]}^{[ 31 ]}

Принятие

Драйвер nouveau и его 3D-аналог в Mesa использовались в качестве драйвера с открытым исходным кодом по умолчанию для карт Nvidia во многих дистрибутивах Linux , включая Fedora 11, ^{[ 32 ]}^{[ 33 ]} openSUSE 11.3, ^{[ 34 ]} Убунту 10.04, ^{[ 35 ]}^{[ 36 ]} и Дебиан . ^{[ 37 ]}

Compiz рекомендовался в 2010 году вместо проприетарного драйвера Nvidia. ^{[ 38 ]}

В июне 2014 года компания Codethink сообщила о запуске Wayland на базе Weston компоновщика с ядром Linux 3.15 с использованием EGL и «стека графических драйверов с открытым исходным кодом» на Tegra K1 . ^{[ 39 ]}

В октябре 2016 года NetBSD добавила экспериментальную поддержку nouveau в NetBSD 7. ^{[ 40 ]}

См. также

Ссылки

^ фон Эйтцен, Крис (18 июня 2012 г.). «Бесплатный графический драйвер NVIDIA достиг версии 1.0» . H-Открыть . Хайнц Хайзе . Проверено 13 июня 2013 г.
^ «Отслеживание ошибок Debian» . 17 августа 2006 г. Проверено 7 апреля 2013 г.
^ «Новая Вики» . 7 июля 2009 года . Проверено 23 сентября 2009 г.
^ «Государство Нуво, часть I» . LWN.net . 15 февраля 2008 года . Проверено 24 ноября 2009 г.
^ «Нуво против проприетарного Linux NVIDIA против NVIDIA Windows 8.1» . Фороникс . 31 октября 2013 г.
^ «Детали повторного тактирования в стиле модерн обсуждаются дальше» . Фороникс . 17 мая 2014 г.
^ «Повторная синхронизация в стиле модерн намного быстрее» . Фороникс . 20 июня 2014 г.
^ «Документация Nouveau PowerManagement» . сайт freedesktop.org .
^ «new/xf86-video-new — Новый драйвер Xorg для чипов NVIDIA» . cgit.freedesktop.org . Проверено 6 мая 2017 г.
^ «MmioTrace (трассировка ввода-вывода с отображением в памяти)» . нуво вики.
^ «Вальгринд-ммт» . нуво вики.
^ «REnouveau (Реверс-инжиниринг для модерна)» . новая Вики.
^ «Коллабора – НВК приземлился» .
^ «Новое видеоускорение» . сайт freedesktop.org .
^ «ГаллийКомпьютер» . Dri.freedesktop.org . Проверено 6 мая 2017 г.
^ «Кориандр» . Гитхаб . 15 ноября 2021 г.
^ «История NVIDIA RISC-V» (PDF) . Июль 2016.
^ Перейти обратно: ^а ^б Перес, Мартин; Стах, Лукас. «Новый обзор, текущая и будущая работа» (PDF) . Проверено 1 сентября 2014 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Государство Нуво, часть I» . LWN.net . Проверено 1 сентября 2014 г.
^ «Nouveau переходит в ядро Linux 2.6.33!» . Фороникс . 11 декабря 2009 г.
^ Джонатан Корбет (23 марта 2012 г.). «Водитель-нувоист заканчивает постановку» . LWN.net .
^ Перейти обратно: ^а ^б Перес, Мартин. «Слайды Nouveau XDC 2013» (PDF) . X.Орг . Проверено 1 сентября 2014 г.
^ «Государство Нуво, часть 2» . LWN.net . 26 февраля 2008 года . Проверено 7 марта 2008 г.
^ «Nouveau Companion 36 — необычный спутник Nouveau-Development» . 7 марта 2008 г. Архивировано из оригинала 8 февраля 2012 г. Проверено 7 марта 2008 г.
^ «Nvidia предлагает опубликовать общедоступную документацию по некоторым аспектам своих графических процессоров» . 23 сентября 2013 г. Проверено 24 сентября 2013 г.
^ «drm/nouveau: начальная поддержка GK20A (Tegra K1)» . 31 января 2014 г.
^ «drm/nouveau: начальная поддержка GP104 (Pascal)» . Гитхаб . 09.07.2016.
^ «Отчет о состоянии» (PDF) . х.орг. Сентябрь 2016 года . Проверено 6 мая 2017 г.
^ «Вычислительная поддержка для Nouveau, создание LLVM для TGSI и SPIR-V для IR-сервера NV50» (PDF) . 2016 . Проверено 6 мая 2017 г.
^ https://github.com/nvidia/open-gpu-doc Репозиторий NVIDIA open-gpu-doc
^ https://nvidia.github.io/open-gpu-doc/ Веб-страница NVidia open-gpu-doc
^ Майкл Ларабель (29 марта 2009 г.). «Тестирование драйвера Nouveau в Fedora 11» . Фороникс .
^ «Пакет Меса» . Apps.fedoraproject.org. Архивировано из оригинала 27 февраля 2020 г. Проверено 6 мая 2017 г.
^ «Основные продукты для версии openSUSE 11.3» . openSUSE . Проверено 29 декабря 2010 г.
^ «Ошибка № 454821: Ошибки: пакет «xserver-xorg-video-nv»: Ubuntu». {{cite web}}: Отсутствует или пусто |url= ( помощь )
^ "Результаты поиска для "libgl1-mesa-dri" " . Пакеты Ubuntu . Проверено 6 мая 2017 г.
^ Debian (11 февраля 2011 г.). «Драйверы Nouveau nVidia теперь доступны в экспериментальной версии Debian» .
^ Сэм Спилсбери, главный специалист по поддержке Compiz (21 мая 2010 г.). «Остерегайтесь эталонов» . Наша рекомендация: используйте nouveau.
^ «Codethink запускает NVIDIA Jetson TK1 под управлением Linux 3.15, Wayland» . Фороникс . 12 июня 2014 г.
^ «нуво/NetBSD» . freedesktop.org. 17 октября 2016 г. Проверено 30 января 2016 г.

Внешние ссылки

Официальный сайт

[1] фон Эйтцен, Крис (18 июня 2012 г.). «Бесплатный графический драйвер NVIDIA достиг версии 1.0» . H-Открыть . Хайнц Хайзе . Проверено 13 июня 2013 г.

[2] «Отслеживание ошибок Debian» . 17 августа 2006 г. Проверено 7 апреля 2013 г.

[3] «Новая Вики» . 7 июля 2009 года . Проверено 23 сентября 2009 г.

[4] «Государство Нуво, часть I» . LWN.net . 15 февраля 2008 года . Проверено 24 ноября 2009 г.

[5] «Нуво против проприетарного Linux NVIDIA против NVIDIA Windows 8.1» . Фороникс . 31 октября 2013 г.

[6] «Детали повторного тактирования в стиле модерн обсуждаются дальше» . Фороникс . 17 мая 2014 г.

[7] «Повторная синхронизация в стиле модерн намного быстрее» . Фороникс . 20 июня 2014 г.

[8] «Документация Nouveau PowerManagement» . сайт freedesktop.org .

[9] «new/xf86-video-new — Новый драйвер Xorg для чипов NVIDIA» . cgit.freedesktop.org . Проверено 6 мая 2017 г.

[10] «MmioTrace (трассировка ввода-вывода с отображением в памяти)» . нуво вики.

[11] «Вальгринд-ммт» . нуво вики.

[12] «REnouveau (Реверс-инжиниринг для модерна)» . новая Вики.

[13] «Коллабора – НВК приземлился» .

[14] «Новое видеоускорение» . сайт freedesktop.org .

[15] «ГаллийКомпьютер» . Dri.freedesktop.org . Проверено 6 мая 2017 г.

[16] «Кориандр» . Гитхаб . 15 ноября 2021 г.

[17] «История NVIDIA RISC-V» (PDF) . Июль 2016.

[fosdem2012-18] Перейти обратно: ^а ^б Перес, Мартин; Стах, Лукас. «Новый обзор, текущая и будущая работа» (PDF) . Проверено 1 сентября 2014 г.

[lwnstate1-19] Перейти обратно: ^а ^б «Государство Нуво, часть I» . LWN.net . Проверено 1 сентября 2014 г.

[20] «Nouveau переходит в ядро Linux 2.6.33!» . Фороникс . 11 декабря 2009 г.

[21] Джонатан Корбет (23 марта 2012 г.). «Водитель-нувоист заканчивает постановку» . LWN.net .

[xdc2013-22] Перейти обратно: ^а ^б Перес, Мартин. «Слайды Nouveau XDC 2013» (PDF) . X.Орг . Проверено 1 сентября 2014 г.

[23] «Государство Нуво, часть 2» . LWN.net . 26 февраля 2008 года . Проверено 7 марта 2008 г.

[24] «Nouveau Companion 36 — необычный спутник Nouveau-Development» . 7 марта 2008 г. Архивировано из оригинала 8 февраля 2012 г. Проверено 7 марта 2008 г.

[25] «Nvidia предлагает опубликовать общедоступную документацию по некоторым аспектам своих графических процессоров» . 23 сентября 2013 г. Проверено 24 сентября 2013 г.

[26] «drm/nouveau: начальная поддержка GK20A (Tegra K1)» . 31 января 2014 г.

[27] «drm/nouveau: начальная поддержка GP104 (Pascal)» . Гитхаб . 09.07.2016.

[28] «Отчет о состоянии» (PDF) . х.орг. Сентябрь 2016 года . Проверено 6 мая 2017 г.

[29] «Вычислительная поддержка для Nouveau, создание LLVM для TGSI и SPIR-V для IR-сервера NV50» (PDF) . 2016 . Проверено 6 мая 2017 г.

[30] ttps://github.com/nvidia/open-gpu-doc Репозиторий NVIDIA open-gpu-doc

[31] ttps://nvidia.github.io/open-gpu-doc/ Веб-страница NVidia open-gpu-doc

[32] Майкл Ларабель (29 марта 2009 г.). «Тестирование драйвера Nouveau в Fedora 11» . Фороникс .

[33] «Пакет Меса» . Apps.fedoraproject.org. Архивировано из оригинала 27 февраля 2020 г. Проверено 6 мая 2017 г.

[34] «Основные продукты для версии openSUSE 11.3» . openSUSE . Проверено 29 декабря 2010 г.

[35] «Ошибка № 454821: Ошибки: пакет «xserver-xorg-video-nv»: Ubuntu». {{cite web}}: Отсутствует или пусто |url= ( помощь )

[36] "Результаты поиска для "libgl1-mesa-dri" " . Пакеты Ubuntu . Проверено 6 мая 2017 г.

[37] Debian (11 февраля 2011 г.). «Драйверы Nouveau nVidia теперь доступны в экспериментальной версии Debian» .

[38] Сэм Спилсбери, главный специалист по поддержке Compiz (21 мая 2010 г.). «Остерегайтесь эталонов» . Наша рекомендация: используйте nouveau.

[39] «Codethink запускает NVIDIA Jetson TK1 под управлением Linux 3.15, Wayland» . Фороникс . 12 июня 2014 г.

[40] «нуво/NetBSD» . freedesktop.org. 17 октября 2016 г. Проверено 30 января 2016 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]