3. XF86_SVGA サーバ

XF86_SVGA の ViRGE ドライバは、Trio3D と Savage 系を含めた現在の S3 ViRGE 系のチップセットを全てサポートしています。 このドライバは XAA アクセラレーションアーキテクチャを使ってアクセラレー ションを行っており、色の深さは 8, 15, 16, 24, 32 bpp を利用できます。 このドライバのテストを行ったのは、2MB, 4MB の ViRGE カードのいくつか、 4MB の ViRGE/DX カード と ViRGE/VX カード、4MB の Trio3D カードです。 解像度は 1600x1200 まで使用できます。このドライバは初期リリースなので、 全て期待通りに動作するとは限りません。Trio3D のサポートは初めてのリリー スであり、テストも十分でない点に注意してください。何か問題があれば、 XFree86@Xfree86.org までお知らせください。連絡の際には適切なバグレポート用紙を使ってくださ い。

3.1 機能

• PCI ハードウェア、ViRGE, ViRGE/DX, ViRGE/GX, ViRGE/GX2, ViRGE/MX, ViRGE/VX, Trio3D, Savage 系をサポートしています。
• 8bpp, 15/16bpp, 24bpp, 32bpp をサポートしています。
• 仮想端末切替えはうまく動作しているようです。どの色の深さでも、表 示が乱れるという報告は受けていません。
• アクセラレーションはかなり良くできています(スクリーンからスクリー ンへのコピー、長方形の塗りつぶし、CPUからスクリーンへの色展開、モノク ロとカラーでの 8x8 パターンによる塗りつぶし)。XAA のルーチンが最適化さ れているので、現在の色展開の速度はアクセラレーション付き S3 ViRGE 専 用サーバよりもかなり高速です。
• 32bpp におけるアクセラレーションは限定されています。 ScreenToScreen bitblit と solid rectangle だけがサポートされています。 ViRGE 自体に 32bpp でのアクセラレーション機能がないため、グラフィック スエンジンを 16bpp モードで使用しています。
• 全てのモードでハードウェアカーソルがサポートされています。

3.2 Savage 系チップのサポートにおける既知の制限 (s3_savage ドライバ)

Savage3D と Savage4 向けの Savage 系チップ用ドライバは、XFree86-3.3.5 のリリースの直前に S3 が XFree86 に寄付しました。このドライバは XFree86 の設計の原則と目的に違反している部分がいくつかありますが、需要 が非常に大きいので、XFree86-3.3.5 に含めることに決めました。 3.3.6 ではいくらか書き直しが行われ、非 BIOS モードのために昔に戻したコー ドが入っています。

3.3 s3_virge ドライバの既知の制限

• ViRGE/VX では外部 RAMDAC はサポートされていません。
• VL バスのカードはサポートされていません。
• ダブルスキャンモードはサポートされていません。
• このドライバはリニアアドレッシングでしか動作しません。
• 線や多角形ではまだアクセラレーションは使えません(ただし、XAA は 一部のアクセラレーションをサポートしています)。
• バーストコマンドインタフェース(BCI, Burst Command Interface)のサ ポートと 32bpp のサポートは、Trio3D 用には実装されていません。
• Trio3D サポートが動作するのは一部のモード行だけです。標準の モード行の多くでは動作しません(ただし、少しドットクロックを変えれば動 くかもしれません)。以下の 2 つのモード行は 8bpp と 24bpp で安定して動 作するようです:

  Modeline "1024x768"  75  1024 1048 1184 1328  768  771  777  806 -hsync -vsync
  Modeline "1280x1024" 135 1280 1312 1416 1664  1024 1027 1030 1064
  

  以下の 2 つのモード行は 16bpp で安定して動作するようです:

  Modeline "640x480"  45.80 640 672 768 864 480 488 494 530 -hsync -vsync 
  Modeline "800x600"  36      800  824  896 1024    600  601  603  625
  

3.4 設定

ViRGE SVGA ドライバは XF86Config のオプションの多くをサポートしていま す。このオプションを使って、PCI の動作をチューンしたり、性能を向上させ ることができます。

メモリ用のオプション:

• "slow_edodram" を指定すると ViRGE は2サイクルの EDO モードに切り 替わります。ViRGE でピクセルが崩れる場合には、このオプションを試してく ださい。このオプションを使用すると、性能は大幅に悪くなります。
• "early_ras_precharge" と "late_ras_precharge" はメモリのタイミン グを変更するもので、一部のカードでのピクセルが崩れる問題を解決すること ができます。デフォルトの動作は BIOS が決定しますが、普通は "late_ras_precharge" です。
• "set_mclk value" は、ビデオメモリのクロックレートを 'value' に設 定します(単位は MHz)。カードの性能はメモリのクロック数に直接比例するの で、このオプションで性能を向上させることができます。BIOS が行ったカー ドの設定はサーバの起動時に表示されます。「安物」のカードでは S3 のデフォ ルト値である 50MHz がよく使われます。メモリの方がこれより速いことも多 く、そのようなカードでは 60 MHz や 65MHz でもうまく動作します(最近の /DX や /GX カードにはもっと速くてもよいものがあります)。S3 が公式にサ ポートしているのは MCLK 値が 50MHz の場合だけなので、XFree86 はこの仕 様を越えるような使い方はお勧めしません。 ***注意: このオプションは "Option" キーワードより後に置いてはいけませ ん!

アクセラレーションとグラフィックエンジン用のオプション:

• "noaccel" はアクセラレーションを全て無効にします。 "fifo_aggressive", "fifo_moderate", "fifo_conservative" は、ピクセルの FIFO が内部メモリバスを占有して、自身を塗りつぶし直すときの閾値の設定 を変更します。この閾値を小さく取るほど、カードのアクセラレーション性能 は向上します。まず最も速い設定("aggressive")を試し、ピクセルが崩れるよ うならば遅い設定にするとよいでしょう。最適な設定を決めるのはたぶんドッ トクロック値と色の深さです。これらのオプションのどれかを設定すると、性 能向上に繋がるような他のメモリ設定も変更されます。したがって、少なくと も "fifo_conservative" (チップのデフォルト設定を使う)を使わなければな りません。

PCI 用オプション:

• "pci_burst_on" を指定すると、PCI のバーストモードが有効になりま す。このオプションは「欠陥のある」一部の PCI チップセット以外では動作 するはずで、性能を向上させます。
• "pci_retry" を指定すると、ドライバは PCI の Retry を信用して ViRGE のレジスタのプログラムを行うことができるようになります。このオプ ションを動作させるには、"pci_burst_on" は有効になっていなければなりま せん。このオプションを使うと性能が向上します(特に小さい fill/blit の場 合)。その理由は、ドライバがコマンドを送る前に ViRGE に問い合わせを行っ て、コマンド実行が可能なことを確かめる必要がなくなるからです。このオプ ションは最近のほとんどの PCI チップセットで動作するはずです。起こり得る 副作用としては、PCI バス上での DMA 操作(例: サウンドカードやフロッピー ドライブ)との干渉が考えられます。

カーソル用のオプション:

• "hw_cursor" ハードウェアカーソルを有効にします。

色の深さに関するオプションと制限事項:

• ViRGE の場合、8bpp で 80MHz 以上のクロックであるとピクセルの多重化が行 われます。
• 15bpp はサポートされています。サーバのオプションに "-bpp 15" を 指定してください。
• 24bpp は STREAMS エンジンを利用してサポートされています。
• 32bpp でも STREAMS エンジンが使われます。しかし、ViRGE は 32bpp を「ネイティブ」にはサポートしていないので、アクセラレーションはかなり 制限されています。
• 24bpp でも 32bpp でもインタレースモードはサポートされていません。
• 32bpp 時の画面幅は 1024 ピクセル未満に制限されています。 (十分なメモリがあっても 1024x768 は使用できません。) これは ViRGE チッ プのハードウェア的な制限です。

3.5 LCD 用設定のヒント (S3 ViRGE/MX)

LCD がアクティブならば、CRT 出力は常に 1024x768 (または、LCD の「物理 的」サイズ)で行われます。画面の小さいモードの場合は、デバイスのセクショ ンでオプション "lcd_center" を指定しない限り、LCD に収まるようにズーム 表示が行われます。

この物理サイズ(例: 1024x768)のモードに対応するピクセルクロック値につい ては、以下のことが成り立ちます。

• ピクセルクロック値は、設定ファイル(のデバイスのセクション)で、例 えば `Set_LCDClk 70' のように明示的に指定できます。(この結果、LCD が有 効の時には全てのモードにおいてピクセルクロック値が 70 MHz になります。)
• このモードにおけるディスプレイのサイズが物理的な LCD のサイズと 同じならば、ピクセルクロック値はモード行の「最初の」モードから取得され ます。
• BIOS の初期化によるデフォルトの LCD ピクセルクロック値が使われま す。`Set_LCDClk ...' を用いて値を指定しなければ、この値はサーバの起動 時に `LCD size ...' という行に出力されます。

LCD がアクティブで「ない」場合には、通常のモード行とピクセルクロック値 が VGA 出力に使われます。

Fn-F5 等を使って出力ソースを切替えると、X サーバはピクセルクロックを知 らされず、ピクセルクロックや他の設定はおかしくなります。したがって、出 力ソースを切替えた「後」にモードを切替えなければなりません。そうすれば、 X サーバはどの出力がアクティブかをチェックし、適切なクロック値等を選択 します。よって、出力を切替えるためのお勧めのキーシーケンスは次のように なります:

Fn-F5 Ctrl-Alt-Plus Ctrl-Alt-Minus

これで全てうまくいくはずです。

東芝のノートPC のキーボードでは、まず Ctrl-Alt を押した状態にしておき、 Plus/Minus を押す前にさらに `Fn' を押します。これにより、モード切替え のたびにいちいちキーボードの数値部分を有効または無効にすることが避けら れます。