Kernel-Log – Was 3.12 bringt (4): Treiber

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Die Entwicklung von Linux 3.12 ist auf die Zielgerade gegangen: Am vergangenen Wochenende hat Linus Torvalds den sechsten RC dieser Kernel-Version veröffentlicht. Der Erfinder des Linux-Kernels und viele andere Kernel-Entwickler treffen sich diese Woche in Edinburgh, um sich auf dem diesjährigen Kernel Summit auszutauschen. Wahrscheinlich legt Torvalds dann Anfang kommender Woche eine weitere Vorabversion nach; da der RC7 in letzter Zeit zumeist der letzte war, dürfte der Kernel 3.12 dann Anfang November fertig sein.

Mit der folgenden Beschreibungen der Änderungen an Treibern soll daher soll nun auch die Kernel-Log-Mini-Serie "Was 3.12 bringt" zu ihrem Ende kommen. Die drei ersten Teile der Serie hatten sich mit den Neuerungen beschäftigt, die diese Kernel-Version in den Bereichen Dateisysteme und Storage, Netzwerk und Infrastruktur bringt.

Grafiktreiber

Bei vielen modernen Notebooks mit zwei Grafikkernen wird Linux den separaten Grafikchip automatisch zu- und wegschalten können (u. a. 1, 2). Das ist unter anderem für die im Consumer-Markt häufig anzutreffenden Notebooks mit Nvidias Optimus interessant, die neben der Prozessor-Grafik eine GeForce-GPU enthalten. Letztere ist in der Standard-Konfiguration derzeit aktueller Distributionen meist aktiv, obwohl sie nichts zur Bildschirmdarstellung beiträgt, und nimmt rund 5 Watt Leistung auf, was die Akku-Laufzeit merklich verkürzt. Bei den aktuellen Distributionen installiert man daher am besten die Software Bumblebee, um den Nvidia-Grafikchip beim Booten schlafen zu legen und bei Bedarf wieder zuzuschalten.

Durch einige größere Umbauten stellt der Kernel nun Render- und Modesetting-Nodes bereit, über die sich die Recheneinheiten von Grafikhardware sowie deren Monitor-Ansteuerfunktionen unabhängig voneinander ansprechen lassen (u. a. 1, 2, 3, 4). Dadurch gelingt Off-Screen-Rendering und GPGPU (General-Purpose Computing On Graphics Processing Units) nun auch ohne Wayland/Weston, X-Server oder andere Display-Controller-Software. Zudem lassen sich die Funktionen zur Monitoreinstellung auf verschiedene Kontroll-Knoten im Gerätebaum verteilen, um mit einem Grafikchip ein Mehrplatzsystem einrichten zu können, bei dem die Aktivitäten eines Nutzers die anderen Anwender nicht stören können.

Das Ganze gilt aber noch als experimentell und steht nur bei Angabe des Kernel-Parameters "drm.rnodes=1" zur Verfügung. Zudem ist einer der Kernel-eigenen Treiber für die im PC-Bereich gängigen Grafikkerne von AMD, Intel und Nvidia erforderlich. Weitere Hintergründe zu Render- und Modesetting-Nodes beschreibt David Herrmann in einem Blog-Eintrag; in einem zweiten liefert der für große Teile der Umbauten zuständige Entwickler weitere Details und geht auf Verbesserungen ein, die auf den jetzt eingeflossenen Änderungen aufbauen sollen.

Intels 915-Treiber

Intels Grafiktreiber nutzt bei Linux 3.12 das Embedded-DRAM, das Core-i-Prozessoren mit Iris Pro 5200 enthalten (u. a. 1, 2). Dadurch liefert dieser Grafikkern höhere 3D-Performance als andere Prozessoren der Haswell-Generation – etwa jene der günstigeren Core-i-Prozessoren, die Intels HD Graphic 4400 oder 4600 enthalten.

Über den Parameter "i915.fastboot=1" lässt sich jetzt der experimentelle Fastboot-Support aktivieren, mit dem manche UEFI-Systeme den Auflösungswechsel beim Systemstart vermeiden und so das dabei entstehende Bildflackern unterbinden. Intels Treiber kann bei Haswell-Prozessoren nun 4K-Displays via HDMI ansteuern (u. a. 1, 2) und verwendet jetzt den Stromsparzustand C8+ (1, 2), den neuere Ultrabook- und Tablet-Prozessoren von Intel bieten, um den Stromverbrauch noch weiter zu reduzieren. Neu ist auch Unterstützung für den Panel Self Refresh (PSR), der den Stromverbrauch im Leerlauf reduzieren kann, aus Kompatibilitätsgründen aber standardmäßig deaktiviert ist. Details zu diesen und zahlreichen weiteren Neuerungen an Intels Treiber liefert Intel-Entwickler Daniel Vetter in einem Blog-Eintrag.