Сага о драйверах: различия между версиями
Нет описания правки |
Нет описания правки |
||
| (не показано 139 промежуточных версий 4 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
[[Категория:HOWTO]][[Категория:Hardware]] | |||
Статья пишется на основе знаменитой статьи | Статья пишется на основе знаменитой статьи | ||
[https://docs.altlinux.org/ru-RU/archive/7.0.5/html-single/simply-linux/index.html#idm45151940002288 "Сага о драйверах"] | [https://docs.altlinux.org/ru-RU/archive/7.0.5/html-single/simply-linux/index.html#idm45151940002288 "Сага о драйверах"] | ||
Замечания и предложения по статье можно посылать в телеграмм канал | Замечания и предложения по статье можно посылать в телеграмм канал [https://t.me/Saga_o_Driverah Saga_o_Driverah] | ||
== Про установку драйверов == | |||
Перед началом экспериментов с подбором драйвера, если он есть в репозитории, но не входит в основной пакет с ядром, следует ознакомиться со статьёй "[[Обновление_ядра#Доустановка_модулей_ядра]]". Данная статья не касается драйверов для принтеров и сканерах, о них читайте в [[Drivers|Инструкции по поиску и применению драйверов для принтеров, сканеров и МФУ ]] и смотрите поддержку своего принтера на [https://openprinting.github.io/printers/ OpenPrinting] | |||
== У вас не работает "железо", что делать == | == У вас не работает "железо", что делать == | ||
Часто на форуме можно встретить вопрос такого типа: | Часто на форуме можно встретить вопрос такого типа: | ||
"Я поставил ваш дистрибутив на свой ноутбук и у меня не работает WiFi | "Я поставил ваш дистрибутив на свой ноутбук, и у меня не работает карточка WiFi". | ||
Давайте на примере этого вопроса узнаем кое-что об оборудовании компьютера (дальше для краткости я его буду просто называть "железо") и о программах,которые с ним работают (для краткости - драйвера). | Давайте на примере этого вопроса узнаем кое-что об оборудовании компьютера (дальше для краткости я его буду просто называть "железо") и о программах,которые с ним работают (для краткости - драйвера). | ||
"Железо" может быть внутри компьютера, или внешним. Оно может подсоединяться к "сердцу" компьютера, его процессору по различным шинам (линиям связи). Для обеспечения этой связи обычно используется "материнская плата". | "Железо" может быть внутри компьютера, или внешним. Оно может подсоединяться к "сердцу" компьютера, его процессору по различным шинам (линиям связи). Для обеспечения этой связи обычно используется "материнская плата" (видел я и компьютеры, в которых она называлась просто "задняя стенка" ;-) ). | ||
Существует достаточно много различных типов таких шин | Существует достаточно много различных типов таких шин — USB, PCI, PS/2, SATA, RS-232 (к ней подключены порты COM и LPT) <ref>строго говоря LPT и Com-порты не шины, например COM-порты это выход шины RS32</ref> и т.п. | ||
Если | Если говорить про карточку Wi-Fi в ноутбуке, то она может находиться или на шине USB, или на шине PCI (я говорю о них как о типе шин, так как, например, USB бывают разными — как, впрочем, и PCI ). | ||
Для обнаружения таких устройств существуют две команды lspci и lsusb. | Для обнаружения таких устройств существуют две команды: {{cmd|lspci}} и {{cmd|lsusb}}. | ||
=== lsusb === | === Команда lsusb <ref name=описание>lsusb — утилита для вывода информации о шинах USB в системе и подключенных к ним устройствах.</ref> === | ||
Вот я сейчас сижу за ноутбуком и даю команду : | Вот я сейчас сижу за ноутбуком и даю команду : | ||
<source> | <source lang=bash> | ||
$ lsusb | $ lsusb | ||
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub | Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub | ||
| Строка 39: | Строка 44: | ||
</source> | </source> | ||
Здесь $ - это не часть команды, а приглашение bash и в контексте статьи означает, что команду можно давать от обычного пользователя | |||
Разберём одну строчку: | |||
<source> | <source lang=txt> | ||
Bus 007 | Bus 007 Device 004: ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] | ||
Device 004: | |||
ID 1ea7:0064 | |||
SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] | |||
</source> | </source> | ||
* Bus 007 - устройство висит на седьмой шине USB | |||
* Device 004:- оно на этой шине четвертое | |||
* ID 1ea7:0064 - это его идентификатор, определяющая какая фирма произвела устройство (Id Vendor) и идентификатор самого устройства (Id Device) | |||
* SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] - имя устройства. За его идентификацию отвечает пакет {{package|usbids}}. | |||
Допустим нам надо посмотреть какой драйвер (в данном случае модуль ядра) "обслуживает" устройство мыши. | Допустим нам надо посмотреть какой драйвер (в данном случае модуль ядра) "обслуживает" устройство мыши. | ||
| Строка 54: | Строка 61: | ||
<source> | <source> | ||
# lsusb -tv | |||
/: Bus 08.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=ohci-pci/5p, 12M | /: Bus 08.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=ohci-pci/5p, 12M | ||
ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub | ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub | ||
| Строка 65: | Строка 72: | ||
|__ Port 1: Dev 4, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 12M | |__ Port 1: Dev 4, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 12M | ||
ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] | ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] | ||
.... | |||
ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub | ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub | ||
/: Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=vhci_hcd/8p, 480M | /: Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=vhci_hcd/8p, 480M | ||
| Строка 83: | Строка 78: | ||
</source> | </source> | ||
Здесь # - это не часть команды, а приглашение bash пользователя root и в контексте статьи означает, что команду нужно давать от пользователя root. | |||
{{cmd|lsusb -t}} наглядно показывает какое USB устройство подсоединено к конкретному порту USB, Но нам в данном случае важно, что команда показывает какой драйвер использует то, или иное устройство <ref>Существуют и другие способы выяснения с каким модулем ядра работает данное устройство часть из них описана, например [https://unix.stackexchange.com/questions/60078/find-out-which-modules-are-associated-with-a-usb-device здесь]</ref> . В данном случае, мы видим, например, что {{term|"IMC Networks"}} использует модуль ядра (драйвер) {{term|btusb}}. И мы видим что это составное устройство. Зная устройство своего ноутбука, могу сразу сказать, что это комбинированная внутренняя карточка, одновременно работающая и с Wi-Fi и c bluetooth (сам в своё время покупал, заменив старую карточку). | |||
=== Команда lspci <ref name=назначение>Утилита {{cmd|lspci}} служит для вывода информации о всех имеющихся в системе шинах PCI и всех подключенных к ним устройствах.</ref> === | |||
Ну и для примера приведу как работать с командой {{cmd|lspci}}. На другом компьютере даю команду {{cmd|lspci}} : | |||
<source> | |||
00:00.0 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Root Complex | |||
00:00.2 IOMMU: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) I/O Memory Management Unit | |||
00:04.0 PCI bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Root Port | |||
... | |||
00:18.4 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Function 4 | |||
00:18.5 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Function 5 | |||
01:00.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation GF119 [GeForce GT 610] (rev a1) | |||
01:00.1 Audio device: NVIDIA Corporation GF119 HDMI Audio Controller (rev a1) | |||
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01) | |||
04:00.0 Ethernet controller: Qualcomm Atheros AR8161 Gigabit Ethernet (rev 10) | |||
05:00.0 USB controller: Renesas Technology Corp. uPD720201 USB 3.0 Host Controller (rev 03) | |||
</source> | |||
Нас интересует это устройство: | |||
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01) | |||
* 03:00.0 - это "порт" подключения устройства | |||
* Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01) - его название. За определение названия отвечает пакет {{package|pciids}} | |||
Для поиска драйверов важны идентификаторы вендора (Id Vendor) и устройства (Id Device), именно по ним ищет "операционка" какой драйвер (модуль ядра) нужно загрузить. И по ним легче искать в интернете какой драйвер нужно использовать. | |||
Для примера, посмотрим эти идентификаторы у карточки "Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01)". Мы видим из предыдущей команды, что она подключена к порту 03:00.0. Даём следующую команду: | |||
<source> | |||
$ lspci -n -s 03:00.0 | |||
03:00.0 0280: 10ec:8812 (rev 01) | |||
</source> | |||
Что мы видим : | |||
* 03:00.0 - это "порт"подключения | |||
* 0280: идентификатор контроллера | |||
* 10ec:8812 - идентификатор вендора и идентификатор устройства | |||
Иногда удобнее увидеть и имя устройства, тогда можно дать такую команду: | |||
<source> | |||
$ lspci -nn -s 03:00.0 | |||
03:00.0 Network controller [0280]: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter [10ec:8812] (rev 01) | |||
</source> | |||
Для того, чтобы посмотреть какой модуль ядра (драйвер) "обслуживает" сейчас данное устройство надо дать команду: | |||
<source> | |||
# lspci -k -s 03:00.0 | |||
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01) | |||
Subsystem: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter | |||
Kernel driver in use: rtl8821ae | |||
</source> | |||
Как мы видим используется драйвер rtl8821ae | |||
Хуже бывает, если система не говорит о загруженном драйвере , т.е. отсутствует строчка | |||
Kernel driver in use: rtl8821ae | |||
В этом случае нам надо искать какой драйвер надо использовать. | |||
== Немного теории == | |||
Под {{term|драйверами}}<ref>в жаргоне их часто просто называют "дровами"</ref> часто понимают все программы, обеспечивающие работу устройств. | |||
В Линукс можно выделить несколько видов программ, работающих с устройств. | |||
Наибольшая часть из таких программ в Линукс входят в ядро. Это почти все драйвера, работающие с внутренними устройствами компьютера и многие устройства использующие шину USB. | |||
Большинство из таких драйверов входят в основную ветку разработки ядра и входят в пакет {{pkg|kernel-image}}. Кроме того, помимо модулей ядра, входящих в основную ветку ядра, существуют модули ядра по какой-либо причине в него не входящие. Обычно это или модули ядра с закрытыми частями от разработчиков "железа", или новые, ещё не отлаженные до конца, модули. | |||
Поскольку {{term|Linux}} достаточно динамичная "среда" программирования <ref>Конечно это ОС, но и благодаря лицензии GPL, это очень удобная среда в которой программисты могут делиться своими знаниями и наработками. Впрочем это вопрос отдельной статьи</ref> , то иногда появляется ситуация, что какое-то оборудование могут поддерживать несколько модулей ядра. | |||
При наличии нескольких конкурирующих модулей для работы с конкретным устройством, возникает задача указать, какой модуль применять. Для этого применяются опции блокировки конкретного модуля. Для этого в каталоге {{path|/etc/modprobe.d}} для этого создаётся файл, обычно с именем {{path|blacklist_суффикс.conf}}<ref>Обязательная часть здесь только расширение conf, имя файла выбирается с учетом того, что-бы было легче что находится внутри</ref> и с опцией {{prg|blacklist имя_модуля}}. | |||
Например, в пакет {{pkg|kernel-modules-e1000e-std-def}} входит файл {{path|blacklist-e1000e.conf}} с содержимым: | |||
<source> | |||
blacklist e1000e | |||
</source> | |||
Модули ядра расположены в каталоге {{path|/lib/modules/'''имя_релиза_ядра'''}}. <ref>Имя релиза загруженного ядра выдаёт команда {{cmd|uname -r}} </ref>. | |||
Помимо модулей ядра с оборудованием работают и модули других программ, которые в обыденной жизни тоже называют драйверами. | |||
Так со сканерами работают модули программы {{prg|sane}}, расположенные в каталоге (для архитектуры '''x86_64''') {{path|/usr/lib64/sane}} (входят в пакет {{pkg|libsane}}). Поддерживаемые сканеры проектом {{term|Sane}} можно посмотреть в [http://www.sane-project.org/sane-supported-devices.html] | |||
А с принтерами работают модули {{pkg|cups}}, который имеет свои модули поддержки принтеров. Про поддержку принтеров проектом {{term|Cups}} можно посмотреть [https://openprinting.org/printers] | |||
Также существуют отдельные модули, обеспечивающие работу графического режима работы ОС - модули работающие с {{prg|xorg}} и c {{prg|wayland}}. | |||
== Где искать драйвер == | |||
* во-первых, стоит поставить пакет типа {{pkg|kernel-doc-std-def}}, но там обычно есть описания только модулей ядра, которые уже входят в ядро. | |||
* во-вторых, на сайте [https://linux-hardware.org/?view=search linux-hardware.org]<ref>Проект по анонимному сбору сведений об оборудовании компьютеров под управлением Linux по всему миру и помощи людям в совместном устранении проблем, связанных с оборудованием, проверке совместимости с Linux и поиске драйверов. Смотри так-же [[Проба оборудования | о пробах оборудования]]</ref> есть возможность поискать по идентификаторам вендора и устройства какой драйвер нужен для вашего устройства. | |||
Например : | |||
Ищем карточку [https://linux-hardware.org/?view=search&vendorid=10ec&deviceid=8812#list Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter] по её идентификаторам вендора и устройства, и потом по [https://linux-hardware.org/?id=pci:10ec-8812-1043-86dd ссылке] находим какой драйвер ядра её поддерживает. | |||
* в-третьих, искать в интернете по идентификаторам , лучше по идентификаторам (Id Vendor и Id Device), в том виде как выдают их команды {{cmd|lsusb}} и {{cmd|lspci}}. | |||
Искать по коммерческому названию устройств не эффективно, так как в поиске получите или описание драйверов для Windows или рекламу купить это устройство. | |||
== Немного о драйверах и прошивках == | |||
В силу того, между разработчиками оборудования существует конкуренция, его разработчики не заинтересованы подробно делиться подобным кодом их работы. Особенно новыми разработками. Поэтому довольно часто создаются закрытые прошивки, которые загружаются драйвером в ОЗУ компьютера или во внутреннюю память самого устройства. Ещё одна из причин использовать прошивки - их применение уменьшает стоимость аппаратной части устройства. | |||
Этим "грешат" как некоторые внутренние устройства, например Ethernet и Wi-Fi карты, так и некоторые принтеры и сканеры. | |||
Бывают ситуации, что драйвер есть, а прошивки ему не хватает. <ref>Для анализа таких ситуаций помогает анализ выдачи команды {{cmd|dmesg}}.</ref> | |||
Например модуль ядра для Wi-Fi {{term|Broadcom}}, входящий на момент написания статьи в основное дерево, требует отдельной прошивки, но условия её распространения не позволяют нет только включать прошивку в дистрибутив, но даже класть в репозиторий (см [[Wi-fi_Broadcom]]). | |||
Недавно появился модуль {{prg|bcmwl}}, устраняющий эту проблему, но он ещё не вошёл в основное дерево ядра и пока распространяется отдельно. | |||
Ещё одним из вариантом применения прошивок является ситуация, когда создаётся модуль ядра, который умеет работать с импортируемой частью драйвера от другой ОС. Ярким примером такого модуля является история модуля ядра [https://ru.wikipedia.org/wiki/NDISwrapper ndiswrapper].<ref>К сожалению на момент написания статьи он не представлен в текущем ядре</ref> | |||
== Схема работы ядра с оборудованием == | |||
Упрощённо работу ядра с оборудованием можно представить так: | |||
* после загрузки ядра, ядро обнаруживает устройства, которые или находятся внутри компьютера, или присоединены к его внутренним или внешним шинам и распознаёт их по их идентификаторам. | |||
* если модуль ядра не загружен к текущему моменту в ОЗУ (некоторые модули ядра могут входить в основную часть ядра и загружаться как единое целое с ним), то условно "диспетчер" (далее без кавычек) модулей ядра ищет по информации находящейся в модулях ядра, необходимый модуль. | |||
* после нахождения модуля ядра, диспетчер проверяет, есть ли этот модуль в "черном списке" (blacklist) на загрузку, и если нет, то загружает этот модуль ядра | |||
* в момент загрузки модуля диспетчер модулей ядра ищет в {{path|/etc/modprobe.d/}} информацию о том, с какими параметрами загружать модуль. | |||
* в этот момент, при необходимости, загружается прошивка, нужная для работы модуля. | |||
* в виртуальной файловой системе {{path|/sys}} создаётся информация об устройстве и загруженном модуле ядра для того, чтобы внешние программы могли получить информацию об устройстве и модуле | |||
* запускается {{prg|udev}}, который считывает свои правила ({{path|/lib/udev/rules.d/*.rules}}) и в соответствии с ними, создаёт (при необходимости) в файловой системе "устройства" {{path|/dev}} (иногда их называют "нодами устройств"), которые являются одним из каналов общения между программами и устройствами. {{prg|Ude}}v может использовать программные средства, которые обеспечивают дальнейшую работу с устройством. Например, {{prg|usbmodeswitch}} меняет "заводские" идентификаторы вендора и устройства модема на идентификаторы, аналогичных модемов, поддерживаемых ядром. | |||
В принципе, в большинстве случаев этого достаточно для начала работы с устройствами. | |||
Раньше ноды устройств создавались статически. Некоторые ноды и сейчас создаются статически (и их может создать грамотный администратор) и лежат в каталоге {{path|/dev}} уже в момент загрузки устройств. | |||
Но теория и практика применения Линукс развивалась и теперь большинство необходимых нод создаются и удаляются динамически. | |||
== Про команды работы с модулями ядра == | |||
=== Команда lsmod === | |||
* Для того, чтобы понять почему не работает какое-либо устройство, стоит посмотреть какие модули ядра загрузились в ОЗУ. Это можно сделать с помощью команды {{cmd|lsmod}}. | |||
<source lang=bash> | |||
# lsmod | |||
Module Size Used by | |||
btrfs 1810432 0 | |||
blake2b_generic 20480 0 | |||
xor 24576 1 btrfs | |||
... | |||
ehci_pci 16384 0 | |||
serio_raw 16384 0 | |||
ehci_hcd 65536 1 ehci_pci | |||
scsi_common 16384 6 scsi_mod,usb_storage,pktcdvd,uas,libata,sr_mod | |||
</source> | |||
Расшифруем что выдаёт команда lsmod: | |||
* первый столбец - имя модуля | |||
* второй столбец - занимаемое им место | |||
* как (в связке с чем) он используется | |||
=== Команда modinfo === | |||
* Для того, чтобы посмотреть информацию о модуле ядра используется команда {{cmd|modinfo}} | |||
Например: | |||
<source lang=bash> | |||
# modinfo /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko | |||
# modinfo /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko | |||
filename: /lib/modules/6.1.10-un-def-alt1/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko | |||
alias: acpi | |||
license: GPL | |||
description: ACPI Processor P-States Driver | |||
author: Paul Diefenbaugh, Dominik Brodowski | |||
srcversion: AEED556A80507DE37550964 | |||
alias: cpu:type:x86,ven*fam*mod*:feature:*00E8* | |||
alias: cpu:type:x86,ven*fam*mod*:feature:*0016* | |||
alias: acpi*:ACPI0007:* | |||
alias: acpi*:LNXCPU:* | |||
depends: | |||
retpoline: Y | |||
intree: Y | |||
name: acpi_cpufreq | |||
vermagic: 6.1.10-un-def-alt1 SMP preempt mod_unload modversions | |||
sig_id: PKCS#7 | |||
signer: Build time autogenerated kernel key | |||
sig_key: 1D:99:23:2B:7B:A2:C2:14:28:CF:48:1E:DE:E9:2A:57:D4:83:60:47 | |||
sig_hashalgo: sha512 | |||
signature: E7:6F:7F:4F:DA:FC:E1:69:42:2B:28:82:BA:B5:44:90:68:32:E5:F6: | |||
7A:03:60:DE:E1:30:DB:8E:37:38:39:4A:3F:12:1E:BC:62:D8:70:A3: | |||
75:CF:4F:2F:9A:BD:09:F3:61:AE:FA:BF:F9:E0:7C:D7:45:21:95:E3: | |||
... | |||
0F:43:AD:84:48:B2:A0:70:52:E0:70:54:BA:6A:5C:0E:41:64:D3:95: | |||
BD:BE:E8:EC:FC:79:C5:40:37:D6:63:0D | |||
parm: acpi_pstate_strict:value 0 or non-zero. non-zero -> strict ACPI checks are performed during frequency changes. (uint) | |||
</source> | |||
=== Команда modprobe === | |||
* Для того, чтобы загрузить из командной строки какой либо модуль ядра в ОЗУ можно использовать команду {{cmd|modprobe имя_модуля}}. Команда {{cmd|modprobe имя_модуля}} умеет загружать модули из каталога с текущим ядром, и упомянутая в файле {{cmd|/lib/modules/$(uname -r)/modules.dep}}. | |||
Пример: | |||
<source lang=bash> | |||
# modprobe xor | |||
# | |||
</source> | |||
Если в ответ на команду не было сообщений, то существенных ошибок при загрузке ядра не было (хотя из предыдущего сообщения видно, что модуль уже загружен, надо будет потом проверить всегда-ли так с командой {{cmd|modprobe}}). | |||
* Проведём маленький эксперимент | |||
Перед ним модуль nvidia загружен | |||
<pre> | |||
# lsmod | grep -e ^nvidia" " | |||
nvidia 15884288 1199 nvidia_modeset | |||
</pre> | |||
А модуль nouveau нет | |||
<pre> | |||
# lsmod | grep -e ^nouveau" " | |||
# | |||
</pre> | |||
Создадим файл {{path|/etc/modprobe.d/my_blacklist.conf}} с таким содержанием: | |||
<source lang=text> | |||
blacklist nouveau | |||
</source> | |||
А теперь по очереди попробуем загрузить эти модули: | |||
<source lang=bash> | |||
# modprobe nvidia | |||
# | |||
# modprobe nouveau | |||
# | |||
# modprobe nouveau_bad | |||
modprobe: FATAL: Module nouveau_bad not found in directory /lib/modules/6.1.11-un-def-alt1 | |||
# | |||
# lsmod | grep -e ^nouveau" " | |||
nouveau 2433024 0 | |||
lsmod | grep -e ^nvidia" " | |||
nvidia 15884288 1193 nvidia_modeset | |||
# | |||
</source> | |||
Как мы видим | |||
* модуль nouveau не смотря на blacklist загрузился, но не используется (ноль в том месте, где указывается с каким модулем связан)<ref>Я сам удивился, когда увидел, что он загрузился ;-). Если я где-то ошибся дайте знать ;-) Меня самого смущает этот результат</ref> | |||
* не было никаких сообщений о том, что модуль nvidia уже загружен | |||
* было сообщение, что модуля nouveau_bad не существует<ref>Естественно, ведь я его только сейчас выдумал</ref> | |||
Что-бы не ломать работу систему в будушем, я удаляю файл {{path|/etc/modprobe.d/my_blacklist.conf}}, если кто повторял мой эксперимент, советую сделать это и вам ;-) | |||
=== Команда insmod === | |||
* Второй способ загрузки модуля ядра, это выполнение команды {{cmd|insmod}}, она позволяет загружать модуль из заданного каталога, например: | |||
<source> | |||
# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko | |||
# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko | |||
insmod: ERROR: could not insert module /lib/modules/6.1.10-un-def-alt1/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko: File exists | |||
</source> | |||
Здесь я преднамеренно попытался загрузить командой {{cmd|insmod}} один и тот-же модуль. В первый раз всё прошло без ошибок, а второй раз выдало информацию об ошибке (модуль уже загружен). | |||
=== Команда rmmod === | |||
* Для того, чтобы выгрузить модуль ядра {{cmd|rmmod имя_модуля}}. | |||
Важно заметить, что работающий с устройством модуль нельзя выгрузить. | |||
Пример 1: | |||
<source> | |||
# rmmod acpi-cpufreq | |||
# | |||
</source> | |||
Модуль был выгружен из ОЗУ без ошибок, что в принципе означает, что модуль в данный момент был не задействован. | |||
Пример 2: | |||
<source> | |||
# rmmod nvidia | |||
rmmod: ERROR: Module nvidia is in use by: nvidia_modeset | |||
</source> | |||
Попытка выгрузки модуля не удалась, так-как он задействован в работе с железом. | |||
=== Команда dmesg <ref> В системах с systemd можно так-же использовать команду {{cmd|journalctl -bk}} (см [[journald|Журналирование в systemd]]) </ref> === | |||
* Для того, чтобы посмотреть события, произошедшие с ядром, можно использовать команду {{cmd|dmesg}} | |||
<source> | |||
# dmesg | tail -n2 | |||
[28945.743841] nvidia_modeset: disagrees about version of symbol module_layout | |||
[29157.059850] acpi_cpufreq: overriding BIOS provided _PSD data | |||
</source> | |||
Мы видим последние два сообщения ядра. | |||
Реальный пример использования {{cmd|dmesg}} с [https://forum.altlinux.org/index.php?topic=39188.msg313469#msg313469 форума ALT Linux] | |||
<source lang=bash> | |||
# dmesg | grep -A6 -B2 firmware | |||
[ 0.000000] HighMem zone: 296802 pages, LIFO batch:31 | |||
[ 0.000000] Using APIC driver default | |||
[ 0.000000] SFI: Simple Firmware Interface v0.81 http://simplefirmware.org | |||
[ 0.000000] Local APIC disabled by BIOS -- you can enable it with "lapic" | |||
[ 0.000000] APIC: disable apic facility | |||
[ 0.000000] APIC: switched to apic NOOP | |||
[ 0.000000] smpboot: Allowing 1 CPUs, 0 hotplug CPUs | |||
[ 0.000000] PM: Registered nosave memory: [mem 0x00000000-0x00000fff] | |||
[ 0.000000] PM: Registered nosave memory: [mem 0x0009f000-0x0009ffff] | |||
</source> | |||
=== Команда udevadm === | |||
* Для анализа событий происходящих в момент подсоединения, или отсоединения устройства пригодятся команды мониторинга {{cmd|udevadm}} | |||
Пример: | |||
<source> | |||
# udevadm monitor | |||
monitor will print the received events for: | |||
UDEV - the event which udev sends out after rule processing | |||
KERNEL - the kernel uevent | |||
KERNEL[30557.800595] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2 (usb) | |||
KERNEL[30557.802173] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0 (usb) | |||
KERNEL[30557.806378] add /devices/virtual/workqueue/scsi_tmf_9 (workqueue) | |||
KERNEL[30557.806434] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9 (scsi) | |||
KERNEL[30557.806470] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/scsi_host/host9 (scsi_host) | |||
... | |||
UDEV [30558.029462] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi (block) | |||
UDEV [30558.092521] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi/sdi2 (block) | |||
UDEV [30558.133565] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi/sdi1 (block) | |||
UDEV [30558.135974] bind /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0 (scsi) | |||
</source> | |||
Вот так показывает {{cmd|udevadm}} события, связанные с вставлением внешнего диска. | |||
* Здесь сообщения, начинающиеся со слова KERNEL - это сообщения ядра, сообщения начинающиеся со слова UDEV - сообщения UDEV. | |||
* [30558.133565] - это время события | |||
* add - это выполняемая операция | |||
* /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0 (usb) - это адрес устройства внутри файловой системы /sys | |||
== Немного о драйверах видеокарт == | |||
Для работы видео карт в графическом режиме помимо драйвера ядра, требуются модули графического сервера (например {{term|xorg}}). | |||
Так для работы карт [[nvidia]] требуется модуль ядра и соответствующий ему модуль {{term|xorg}}. | |||
Для проприетарного модуля ядра {{term|nvidia}}, входящего в пакет {{pkg|kernel-modules-nvidia}}, требуется графический модуль {{term|xorg}}, входящий в пакет {{pkg|nvidia_glx_версия_модуля}}. | |||
А для свободного драйвера {{term|nouveau}} (пакет {{pkg|kernel-modules-drm-nouvea..}}), также умеющего работать с картами {{term|nvidia}} требуется графический модуль {{term|nouveau}} (пакеты {{pkg|xorg-drv-nouveau}} и {{pkg|xorg-dri-nouveau}}). | |||
Это касается не только карт {{term|Nvidia}}, но и многих других видеокарт. В последнее время появилась тенденция большую часть поддержки стандартных и наиболее часто встречающихся карт переносить внутрь ядра, оставляя только несколько универсальных графических модулей xorg (см [https://wiki.archlinux.org/title/Kernel_mode_setting_(Русский) Kernel mode setting]). | |||
==Примечания== | |||
{{Примечания}} | |||
==Ссылки== | |||
[[Проба_оборудования]] | |||
Текущая версия от 06:49, 27 октября 2024
Статья пишется на основе знаменитой статьи
"Сага о драйверах"
Замечания и предложения по статье можно посылать в телеграмм канал Saga_o_Driverah
Про установку драйверов
Перед началом экспериментов с подбором драйвера, если он есть в репозитории, но не входит в основной пакет с ядром, следует ознакомиться со статьёй "Обновление_ядра#Доустановка_модулей_ядра". Данная статья не касается драйверов для принтеров и сканерах, о них читайте в Инструкции по поиску и применению драйверов для принтеров, сканеров и МФУ и смотрите поддержку своего принтера на OpenPrinting
У вас не работает "железо", что делать
Часто на форуме можно встретить вопрос такого типа:
"Я поставил ваш дистрибутив на свой ноутбук, и у меня не работает карточка WiFi".
Давайте на примере этого вопроса узнаем кое-что об оборудовании компьютера (дальше для краткости я его буду просто называть "железо") и о программах,которые с ним работают (для краткости - драйвера).
"Железо" может быть внутри компьютера, или внешним. Оно может подсоединяться к "сердцу" компьютера, его процессору по различным шинам (линиям связи). Для обеспечения этой связи обычно используется "материнская плата" (видел я и компьютеры, в которых она называлась просто "задняя стенка" ;-) ).
Существует достаточно много различных типов таких шин — USB, PCI, PS/2, SATA, RS-232 (к ней подключены порты COM и LPT) [1] и т.п.
Если говорить про карточку Wi-Fi в ноутбуке, то она может находиться или на шине USB, или на шине PCI (я говорю о них как о типе шин, так как, например, USB бывают разными — как, впрочем, и PCI ).
Для обнаружения таких устройств существуют две команды: lspci и lsusb.
Команда lsusb [2]
Вот я сейчас сижу за ноутбуком и даю команду :
$ lsusb
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 006 Device 002: ID 0bda:57b4 Realtek Semiconductor Corp. USB Camera
Bus 006 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 008 Device 002: ID 13d3:3501 IMC Networks
Bus 008 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 005 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 007 Device 004: ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better]
Bus 007 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Здесь $ - это не часть команды, а приглашение bash и в контексте статьи означает, что команду можно давать от обычного пользователя
Разберём одну строчку:
Bus 007 Device 004: ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better]- Bus 007 - устройство висит на седьмой шине USB
- Device 004:- оно на этой шине четвертое
- ID 1ea7:0064 - это его идентификатор, определяющая какая фирма произвела устройство (Id Vendor) и идентификатор самого устройства (Id Device)
- SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better] - имя устройства. За его идентификацию отвечает пакет usbids[1]
.
Допустим нам надо посмотреть какой драйвер (в данном случае модуль ядра) "обслуживает" устройство мыши.
Для этого даём команду :
# lsusb -tv
/: Bus 08.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=ohci-pci/5p, 12M
ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
|__ Port 5: Dev 2, If 0, Class=Wireless, Driver=btusb, 12M
ID 13d3:3501 IMC Networks
|__ Port 5: Dev 2, If 1, Class=Wireless, Driver=btusb, 12M
ID 13d3:3501 IMC Networks
/: Bus 07.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=ohci-pci/5p, 12M
ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
|__ Port 1: Dev 4, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 12M
ID 1ea7:0064 SHARKOON Technologies GmbH 2.4GHz Wireless rechargeable vertical mouse [More&Better]
....
ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
/: Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=vhci_hcd/8p, 480M
ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hubЗдесь # - это не часть команды, а приглашение bash пользователя root и в контексте статьи означает, что команду нужно давать от пользователя root.
lsusb -t наглядно показывает какое USB устройство подсоединено к конкретному порту USB, Но нам в данном случае важно, что команда показывает какой драйвер использует то, или иное устройство [3] . В данном случае, мы видим, например, что "IMC Networks" использует модуль ядра (драйвер) btusb. И мы видим что это составное устройство. Зная устройство своего ноутбука, могу сразу сказать, что это комбинированная внутренняя карточка, одновременно работающая и с Wi-Fi и c bluetooth (сам в своё время покупал, заменив старую карточку).
Команда lspci [4]
Ну и для примера приведу как работать с командой lspci. На другом компьютере даю команду lspci :
00:00.0 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Root Complex
00:00.2 IOMMU: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) I/O Memory Management Unit
00:04.0 PCI bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Root Port
...
00:18.4 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Function 4
00:18.5 Host bridge: Advanced Micro Devices, Inc. [AMD] Family 15h (Models 10h-1fh) Processor Function 5
01:00.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation GF119 [GeForce GT 610] (rev a1)
01:00.1 Audio device: NVIDIA Corporation GF119 HDMI Audio Controller (rev a1)
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01)
04:00.0 Ethernet controller: Qualcomm Atheros AR8161 Gigabit Ethernet (rev 10)
05:00.0 USB controller: Renesas Technology Corp. uPD720201 USB 3.0 Host Controller (rev 03)Нас интересует это устройство:
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01)
- 03:00.0 - это "порт" подключения устройства
- Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01) - его название. За определение названия отвечает пакет pciids[2]
Для поиска драйверов важны идентификаторы вендора (Id Vendor) и устройства (Id Device), именно по ним ищет "операционка" какой драйвер (модуль ядра) нужно загрузить. И по ним легче искать в интернете какой драйвер нужно использовать. Для примера, посмотрим эти идентификаторы у карточки "Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01)". Мы видим из предыдущей команды, что она подключена к порту 03:00.0. Даём следующую команду:
$ lspci -n -s 03:00.0
03:00.0 0280: 10ec:8812 (rev 01)Что мы видим :
- 03:00.0 - это "порт"подключения
- 0280: идентификатор контроллера
- 10ec:8812 - идентификатор вендора и идентификатор устройства
Иногда удобнее увидеть и имя устройства, тогда можно дать такую команду:
$ lspci -nn -s 03:00.0
03:00.0 Network controller [0280]: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter [10ec:8812] (rev 01)Для того, чтобы посмотреть какой модуль ядра (драйвер) "обслуживает" сейчас данное устройство надо дать команду:
# lspci -k -s 03:00.0
03:00.0 Network controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter (rev 01)
Subsystem: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter
Kernel driver in use: rtl8821aeКак мы видим используется драйвер rtl8821ae
Хуже бывает, если система не говорит о загруженном драйвере , т.е. отсутствует строчка
Kernel driver in use: rtl8821ae
В этом случае нам надо искать какой драйвер надо использовать.
Немного теории
Под драйверами[5] часто понимают все программы, обеспечивающие работу устройств.
В Линукс можно выделить несколько видов программ, работающих с устройств.
Наибольшая часть из таких программ в Линукс входят в ядро. Это почти все драйвера, работающие с внутренними устройствами компьютера и многие устройства использующие шину USB. Большинство из таких драйверов входят в основную ветку разработки ядра и входят в пакет kernel-image. Кроме того, помимо модулей ядра, входящих в основную ветку ядра, существуют модули ядра по какой-либо причине в него не входящие. Обычно это или модули ядра с закрытыми частями от разработчиков "железа", или новые, ещё не отлаженные до конца, модули.
Поскольку Linux достаточно динамичная "среда" программирования [6] , то иногда появляется ситуация, что какое-то оборудование могут поддерживать несколько модулей ядра.
При наличии нескольких конкурирующих модулей для работы с конкретным устройством, возникает задача указать, какой модуль применять. Для этого применяются опции блокировки конкретного модуля. Для этого в каталоге /etc/modprobe.d для этого создаётся файл, обычно с именем blacklist_суффикс.conf[7] и с опцией blacklist имя_модуля.
Например, в пакет kernel-modules-e1000e-std-def входит файл blacklist-e1000e.conf с содержимым:
blacklist e1000eМодули ядра расположены в каталоге /lib/modules/имя_релиза_ядра. [8].
Помимо модулей ядра с оборудованием работают и модули других программ, которые в обыденной жизни тоже называют драйверами.
Так со сканерами работают модули программы sane, расположенные в каталоге (для архитектуры x86_64) /usr/lib64/sane (входят в пакет libsane). Поддерживаемые сканеры проектом Sane можно посмотреть в [3]
А с принтерами работают модули cups, который имеет свои модули поддержки принтеров. Про поддержку принтеров проектом Cups можно посмотреть [4]
Также существуют отдельные модули, обеспечивающие работу графического режима работы ОС - модули работающие с xorg и c wayland.
Где искать драйвер
- во-первых, стоит поставить пакет типа kernel-doc-std-def, но там обычно есть описания только модулей ядра, которые уже входят в ядро.
- во-вторых, на сайте linux-hardware.org[9] есть возможность поискать по идентификаторам вендора и устройства какой драйвер нужен для вашего устройства.
Например :
Ищем карточку Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8812AE 802.11ac PCIe Wireless Network Adapter по её идентификаторам вендора и устройства, и потом по ссылке находим какой драйвер ядра её поддерживает.
- в-третьих, искать в интернете по идентификаторам , лучше по идентификаторам (Id Vendor и Id Device), в том виде как выдают их команды lsusb и lspci.
Искать по коммерческому названию устройств не эффективно, так как в поиске получите или описание драйверов для Windows или рекламу купить это устройство.
Немного о драйверах и прошивках
В силу того, между разработчиками оборудования существует конкуренция, его разработчики не заинтересованы подробно делиться подобным кодом их работы. Особенно новыми разработками. Поэтому довольно часто создаются закрытые прошивки, которые загружаются драйвером в ОЗУ компьютера или во внутреннюю память самого устройства. Ещё одна из причин использовать прошивки - их применение уменьшает стоимость аппаратной части устройства.
Этим "грешат" как некоторые внутренние устройства, например Ethernet и Wi-Fi карты, так и некоторые принтеры и сканеры. Бывают ситуации, что драйвер есть, а прошивки ему не хватает. [10]
Например модуль ядра для Wi-Fi Broadcom, входящий на момент написания статьи в основное дерево, требует отдельной прошивки, но условия её распространения не позволяют нет только включать прошивку в дистрибутив, но даже класть в репозиторий (см Wi-fi_Broadcom). Недавно появился модуль bcmwl, устраняющий эту проблему, но он ещё не вошёл в основное дерево ядра и пока распространяется отдельно.
Ещё одним из вариантом применения прошивок является ситуация, когда создаётся модуль ядра, который умеет работать с импортируемой частью драйвера от другой ОС. Ярким примером такого модуля является история модуля ядра ndiswrapper.[11]
Схема работы ядра с оборудованием
Упрощённо работу ядра с оборудованием можно представить так:
- после загрузки ядра, ядро обнаруживает устройства, которые или находятся внутри компьютера, или присоединены к его внутренним или внешним шинам и распознаёт их по их идентификаторам.
- если модуль ядра не загружен к текущему моменту в ОЗУ (некоторые модули ядра могут входить в основную часть ядра и загружаться как единое целое с ним), то условно "диспетчер" (далее без кавычек) модулей ядра ищет по информации находящейся в модулях ядра, необходимый модуль.
- после нахождения модуля ядра, диспетчер проверяет, есть ли этот модуль в "черном списке" (blacklist) на загрузку, и если нет, то загружает этот модуль ядра
- в момент загрузки модуля диспетчер модулей ядра ищет в /etc/modprobe.d/ информацию о том, с какими параметрами загружать модуль.
- в этот момент, при необходимости, загружается прошивка, нужная для работы модуля.
- в виртуальной файловой системе /sys создаётся информация об устройстве и загруженном модуле ядра для того, чтобы внешние программы могли получить информацию об устройстве и модуле
- запускается udev, который считывает свои правила (/lib/udev/rules.d/*.rules) и в соответствии с ними, создаёт (при необходимости) в файловой системе "устройства" /dev (иногда их называют "нодами устройств"), которые являются одним из каналов общения между программами и устройствами. Udev может использовать программные средства, которые обеспечивают дальнейшую работу с устройством. Например, usbmodeswitch меняет "заводские" идентификаторы вендора и устройства модема на идентификаторы, аналогичных модемов, поддерживаемых ядром.
В принципе, в большинстве случаев этого достаточно для начала работы с устройствами.
Раньше ноды устройств создавались статически. Некоторые ноды и сейчас создаются статически (и их может создать грамотный администратор) и лежат в каталоге /dev уже в момент загрузки устройств. Но теория и практика применения Линукс развивалась и теперь большинство необходимых нод создаются и удаляются динамически.
Про команды работы с модулями ядра
Команда lsmod
- Для того, чтобы понять почему не работает какое-либо устройство, стоит посмотреть какие модули ядра загрузились в ОЗУ. Это можно сделать с помощью команды lsmod.
# lsmod
Module Size Used by
btrfs 1810432 0
blake2b_generic 20480 0
xor 24576 1 btrfs
...
ehci_pci 16384 0
serio_raw 16384 0
ehci_hcd 65536 1 ehci_pci
scsi_common 16384 6 scsi_mod,usb_storage,pktcdvd,uas,libata,sr_mod
Расшифруем что выдаёт команда lsmod:
- первый столбец - имя модуля
- второй столбец - занимаемое им место
- как (в связке с чем) он используется
Команда modinfo
- Для того, чтобы посмотреть информацию о модуле ядра используется команда modinfo
Например:
# modinfo /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko
# modinfo /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko
filename: /lib/modules/6.1.10-un-def-alt1/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko
alias: acpi
license: GPL
description: ACPI Processor P-States Driver
author: Paul Diefenbaugh, Dominik Brodowski
srcversion: AEED556A80507DE37550964
alias: cpu:type:x86,ven*fam*mod*:feature:*00E8*
alias: cpu:type:x86,ven*fam*mod*:feature:*0016*
alias: acpi*:ACPI0007:*
alias: acpi*:LNXCPU:*
depends:
retpoline: Y
intree: Y
name: acpi_cpufreq
vermagic: 6.1.10-un-def-alt1 SMP preempt mod_unload modversions
sig_id: PKCS#7
signer: Build time autogenerated kernel key
sig_key: 1D:99:23:2B:7B:A2:C2:14:28:CF:48:1E:DE:E9:2A:57:D4:83:60:47
sig_hashalgo: sha512
signature: E7:6F:7F:4F:DA:FC:E1:69:42:2B:28:82:BA:B5:44:90:68:32:E5:F6:
7A:03:60:DE:E1:30:DB:8E:37:38:39:4A:3F:12:1E:BC:62:D8:70:A3:
75:CF:4F:2F:9A:BD:09:F3:61:AE:FA:BF:F9:E0:7C:D7:45:21:95:E3:
...
0F:43:AD:84:48:B2:A0:70:52:E0:70:54:BA:6A:5C:0E:41:64:D3:95:
BD:BE:E8:EC:FC:79:C5:40:37:D6:63:0D
parm: acpi_pstate_strict:value 0 or non-zero. non-zero -> strict ACPI checks are performed during frequency changes. (uint)
Команда modprobe
- Для того, чтобы загрузить из командной строки какой либо модуль ядра в ОЗУ можно использовать команду modprobe имя_модуля. Команда modprobe имя_модуля умеет загружать модули из каталога с текущим ядром, и упомянутая в файле /lib/modules/$(uname -r)/modules.dep.
Пример:
# modprobe xor
#
Если в ответ на команду не было сообщений, то существенных ошибок при загрузке ядра не было (хотя из предыдущего сообщения видно, что модуль уже загружен, надо будет потом проверить всегда-ли так с командой modprobe).
- Проведём маленький эксперимент
Перед ним модуль nvidia загружен
# lsmod | grep -e ^nvidia" " nvidia 15884288 1199 nvidia_modeset
А модуль nouveau нет
# lsmod | grep -e ^nouveau" " #
Создадим файл /etc/modprobe.d/my_blacklist.conf с таким содержанием:
blacklist nouveau
А теперь по очереди попробуем загрузить эти модули:
# modprobe nvidia
#
# modprobe nouveau
#
# modprobe nouveau_bad
modprobe: FATAL: Module nouveau_bad not found in directory /lib/modules/6.1.11-un-def-alt1
#
# lsmod | grep -e ^nouveau" "
nouveau 2433024 0
lsmod | grep -e ^nvidia" "
nvidia 15884288 1193 nvidia_modeset
#
Как мы видим
- модуль nouveau не смотря на blacklist загрузился, но не используется (ноль в том месте, где указывается с каким модулем связан)[12]
- не было никаких сообщений о том, что модуль nvidia уже загружен
- было сообщение, что модуля nouveau_bad не существует[13]
Что-бы не ломать работу систему в будушем, я удаляю файл /etc/modprobe.d/my_blacklist.conf, если кто повторял мой эксперимент, советую сделать это и вам ;-)
Команда insmod
- Второй способ загрузки модуля ядра, это выполнение команды insmod, она позволяет загружать модуль из заданного каталога, например:
# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko
# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko
insmod: ERROR: could not insert module /lib/modules/6.1.10-un-def-alt1/kernel/drivers/cpufreq/acpi-cpufreq.ko: File existsЗдесь я преднамеренно попытался загрузить командой insmod один и тот-же модуль. В первый раз всё прошло без ошибок, а второй раз выдало информацию об ошибке (модуль уже загружен).
Команда rmmod
- Для того, чтобы выгрузить модуль ядра rmmod имя_модуля.
Важно заметить, что работающий с устройством модуль нельзя выгрузить.
Пример 1:
# rmmod acpi-cpufreq
#Модуль был выгружен из ОЗУ без ошибок, что в принципе означает, что модуль в данный момент был не задействован.
Пример 2:
# rmmod nvidia
rmmod: ERROR: Module nvidia is in use by: nvidia_modesetПопытка выгрузки модуля не удалась, так-как он задействован в работе с железом.
Команда dmesg [14]
- Для того, чтобы посмотреть события, произошедшие с ядром, можно использовать команду dmesg
# dmesg | tail -n2
[28945.743841] nvidia_modeset: disagrees about version of symbol module_layout
[29157.059850] acpi_cpufreq: overriding BIOS provided _PSD dataМы видим последние два сообщения ядра.
Реальный пример использования dmesg с форума ALT Linux
# dmesg | grep -A6 -B2 firmware
[ 0.000000] HighMem zone: 296802 pages, LIFO batch:31
[ 0.000000] Using APIC driver default
[ 0.000000] SFI: Simple Firmware Interface v0.81 http://simplefirmware.org
[ 0.000000] Local APIC disabled by BIOS -- you can enable it with "lapic"
[ 0.000000] APIC: disable apic facility
[ 0.000000] APIC: switched to apic NOOP
[ 0.000000] smpboot: Allowing 1 CPUs, 0 hotplug CPUs
[ 0.000000] PM: Registered nosave memory: [mem 0x00000000-0x00000fff]
[ 0.000000] PM: Registered nosave memory: [mem 0x0009f000-0x0009ffff]
Команда udevadm
- Для анализа событий происходящих в момент подсоединения, или отсоединения устройства пригодятся команды мониторинга udevadm
Пример:
# udevadm monitor
monitor will print the received events for:
UDEV - the event which udev sends out after rule processing
KERNEL - the kernel uevent
KERNEL[30557.800595] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2 (usb)
KERNEL[30557.802173] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0 (usb)
KERNEL[30557.806378] add /devices/virtual/workqueue/scsi_tmf_9 (workqueue)
KERNEL[30557.806434] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9 (scsi)
KERNEL[30557.806470] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/scsi_host/host9 (scsi_host)
...
UDEV [30558.029462] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi (block)
UDEV [30558.092521] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi/sdi2 (block)
UDEV [30558.133565] add /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdi/sdi1 (block)
UDEV [30558.135974] bind /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0/host9/target9:0:0/9:0:0:0 (scsi)Вот так показывает udevadm события, связанные с вставлением внешнего диска.
- Здесь сообщения, начинающиеся со слова KERNEL - это сообщения ядра, сообщения начинающиеся со слова UDEV - сообщения UDEV.
- [30558.133565] - это время события
- add - это выполняемая операция
- /devices/pci0000:00/0000:00:10.0/usb5/5-2/5-2:1.0 (usb) - это адрес устройства внутри файловой системы /sys
Немного о драйверах видеокарт
Для работы видео карт в графическом режиме помимо драйвера ядра, требуются модули графического сервера (например xorg).
Так для работы карт nvidia требуется модуль ядра и соответствующий ему модуль xorg.
Для проприетарного модуля ядра nvidia, входящего в пакет kernel-modules-nvidia, требуется графический модуль xorg, входящий в пакет nvidia_glx_версия_модуля.
А для свободного драйвера nouveau (пакет kernel-modules-drm-nouvea..), также умеющего работать с картами nvidia требуется графический модуль nouveau (пакеты xorg-drv-nouveau и xorg-dri-nouveau).
Это касается не только карт Nvidia, но и многих других видеокарт. В последнее время появилась тенденция большую часть поддержки стандартных и наиболее часто встречающихся карт переносить внутрь ядра, оставляя только несколько универсальных графических модулей xorg (см Kernel mode setting).
Примечания
- ↑ строго говоря LPT и Com-порты не шины, например COM-порты это выход шины RS32
- ↑ lsusb — утилита для вывода информации о шинах USB в системе и подключенных к ним устройствах.
- ↑ Существуют и другие способы выяснения с каким модулем ядра работает данное устройство часть из них описана, например здесь
- ↑ Утилита lspci служит для вывода информации о всех имеющихся в системе шинах PCI и всех подключенных к ним устройствах.
- ↑ в жаргоне их часто просто называют "дровами"
- ↑ Конечно это ОС, но и благодаря лицензии GPL, это очень удобная среда в которой программисты могут делиться своими знаниями и наработками. Впрочем это вопрос отдельной статьи
- ↑ Обязательная часть здесь только расширение conf, имя файла выбирается с учетом того, что-бы было легче что находится внутри
- ↑ Имя релиза загруженного ядра выдаёт команда uname -r
- ↑ Проект по анонимному сбору сведений об оборудовании компьютеров под управлением Linux по всему миру и помощи людям в совместном устранении проблем, связанных с оборудованием, проверке совместимости с Linux и поиске драйверов. Смотри так-же о пробах оборудования
- ↑ Для анализа таких ситуаций помогает анализ выдачи команды dmesg.
- ↑ К сожалению на момент написания статьи он не представлен в текущем ядре
- ↑ Я сам удивился, когда увидел, что он загрузился ;-). Если я где-то ошибся дайте знать ;-) Меня самого смущает этот результат
- ↑ Естественно, ведь я его только сейчас выдумал
- ↑ В системах с systemd можно так-же использовать команду journalctl -bk (см Журналирование в systemd)