Évekig AMD Radeon grafikus kártyával rendelkező Linux-felhasználók Meglehetősen keserű tapasztalataik voltak: a hardver és a tévé készen állt a HDMI 2.1 előnyeinek kihasználására, de a rendszer a HDMI 2.0 korlátainál ragadt. Bárki, aki Linux PC-jét egy csúcstechnológiás 4K tévéhez csatlakoztatta HDMI-n keresztül, a gyakorlatban azt tapasztalta, hogy a rendelkezésre álló sávszélesség nem volt elég ahhoz, hogy mindent kezelni tudjon, amit a grafikus kártya specifikációi ígértek.
Ez a helyzet komolyan kezd megváltozni. Az AMD küldött egy Az első javításkészlet a nyílt forráskódú AMDGPU illesztőprogramhoz amely bevezeti a HDMI FRL (Fixed Rate Link) támogatását, azt az átviteli módot, amely életre kelti a HDMI 2.1 sávszélesség-ugrását. Ez még nem a teljes csomag, de ez a fordulópont, amelyre a közösség évek óta vár, és közvetlen hatással lesz az otthoni eszközökre.
A HDMI Fórum blokkolásától a szabvány Linuxban való megnyitásáig
A probléma alapjául szolgáló kérdés nem technikai jellegű volt, hanem az engedélyezéssel kapcsolatos. A HDMI Fórum évekig vétózott A HDMI 2.1 teljesen nyílt implementációja nyílt forráskódú illesztőprogramokban. Ahhoz, hogy egy funkció bekerüljön a Linux kernelbe, a kódnak nyilvánosnak kell lennie, és ez közvetlenül ütközött a HDMI szabványt kezelő szervezet titoktartási követelményeivel.
Az AMD régóta próbált megoldást találni: kiadott egy olyan implementációt, amely a HDMI 2.1-et működőképessé tenné anélkül, hogy felfedné a HDMI Fórum által bizalmasnak tartott részleteket. 2024 februárjában a fórum eljutott a ...-hoz. hivatalosan elutasítja az AMD javaslatát hogy kiadjon egy teljes HDMI 2.1 támogatással rendelkező illesztőprogramot Linuxra, ami arra kényszerítette a Radeon kártyákat, hogy ezen a rendszeren a HDMI 2.0 sávszélességen maradjanak.
Ez a blokád nagyon konkrét korlátozásokat szabott meg: 4K 120 Hz-en, 8K 60 Hz-en, Full HDR A vágatlan színbeállítások csak DisplayPort használatával vagy a Windows közvetlen telepítésével voltak megvalósíthatók. Sok otthonban, ahol a nappaliban lévő számítógépet HDMI-n keresztül csatlakoztatják a tévéhez, a következmény egyértelmű volt: fel kellett adni a képminőség vagy a magas képfrissítési gyakoriság egy részét, még akkor is, ha a tévé és a grafikus kártya teljesen kompatibilis volt a HDMI 2.1-gyel.
A helyzet az AMD mérnökei által az AMDGPU illesztőprogramhoz küldött új javítások megérkezésével kezd megváltozni. A nagy új funkció a HDMI FRL integrációja. a kernel driverben, egy olyan lépés, amelyet a HDMI Forum már alá tudott vetni megfelelőségi tesztelésnek anélkül, hogy – úgy tűnik – megsértette volna a titoktartási követelményeit. Ez az első hivatalos lépés, amely megnyitja az utat a natív HDMI 2.1 előtt Linuxon, saját megoldások használata nélkül.
Mit kínál a HDMI FRL, és miért ez a HDMI 2.1 kulcsfontosságú eleme?
Ennek az előrelépésnek a középpontjában az FRL áll, ami a ... rövidítése. Fix kamatozású kapcsolat, az új kapcsolati mód A HDMI 2.1 a HDMI 2.0-ból örökölt régi TMDS szabványt váltja fel. Eddig a Linuxon futó AMD GPU-kkal rendelkező HDMI-kapcsolatok kénytelenek voltak ezt a régi kapcsolatot használni, amelynek sávszélesség-plafonja nem volt elegendő a játékok és a csúcskategóriás videók jelenlegi igényeinek kielégítésére.
Az FRL segítségével a HDMI 2.1 képes a következőkre: Növelje a sávszélességet 48 Gbps-ra Ha tanúsított ultra nagy sebességű kábeleket használnak. Ez a szám a gyakorlatban lehetővé teszi egy 4K jel 120 Hz-es küldését, miközben a HDR aktív marad, minimalizálva a színmintavételezést, és utat nyitva a még agresszívabb felbontásoknak és frissítési gyakoriságoknak a speciális monitorokon.
Az AMD által kiadott javítások ezt az FRL módot hozzáadják a kernelbe integrált AMDGPU illesztőprogramhoz. A mellékelt dokumentáció szerint, A megvalósítás már átment a tesztek reprezentatív részhalmazán. maga a HDMI Fórum szerint, bár a teljes körű hitelesítés még folyamatban van ahhoz, hogy teljes mértékben tanúsítottnak tekinthető legyen.
Fontos azonban tisztázni, hogy mit fed le ez az első fázis, és mit nem. Ebben a kezdeti szállítmányban Az olyan funkciók, mint a kijelzőadat-tömörítés (DSC) és a változó frissítési gyakoriság (VRR), még nem szerepelnek benne.A DSC elengedhetetlen a nagyon magas felbontások és az ambiciózus frissítési gyakoriság kombinálásához a kapcsolat telítetlensége nélkül, a VRR pedig kulcsfontosságú a panel frissítési gyakoriságának a GPU képkockáival való szinkronizálásában, csökkentve a képtörést és az akadozást. Mindkét képesség még tesztelés alatt áll, és a későbbi javításfrissítésekben várhatóan megjelennek.
Az FRL-re való áttérésnek azonban már van gyakorlati hatása. Amit most feltárnak, az a nagysebességű adatátvitel. HDMI 2.1-en keresztül, ami pontosan az a szűk keresztmetszet volt, ami visszatartotta azokat, akik megpróbálták a legtöbbet kihozni a 120 Hz-es 4K tévékből vagy a nagy képfrissítési frekvenciájú monitorokból Linuxon. Bár a szabvány egyes részei még mindig hiányoznak, az AMD nyílt forráskódú ökoszisztémáján belül már megvannak az alapok ezen kijelzők jobb kihasználásához.
Valve, SteamOS és a nyomás, hogy a HDMI 2.1 a nappaliba is bekerüljön
Az AMD munkája mellett számos forrás is arra utal, hogy szelep döntő szerepet játszott Ebben a változásban a Steam, a Steam Deck és a SteamOS mögött álló cég régóta szorgalmazza, hogy a Linux ökoszisztéma fej-fej mellett versenyezzen a Windowsszal és a konzolokkal a nappaliban lévő tévéhez való csatlakozás terén.
Különböző jelentések szerint a Valve diszkréten megnyomva a HDMI Forumot és az AMD-t A helyzet megoldására egy nappaliban használt eszköz esetében a HDMI 2.1 relevánsabb, mint a DisplayPort, és ennek megfelelő kínálásának hiánya hátrányba hozza a SteamOS-t a Windows mini PC-kkel vagy a következő generációs konzolokkal szemben.
A cég érdeklődést mutatott egy olyan dolog iránt is, a HDMI szabvány lehető legnyíltabb megvalósításaEz azért van, mert az ökoszisztémája AMD hardverre és Linux alapú operációs rendszerre támaszkodik. Ezzel egy időben a közösségi fejlesztők kísérleti implementációkat adtak ki, amelyek igazolták, hogy a szabad szoftverek alapelveinek megsértése nélkül is lehetséges fejlett HDMI 2.1 támogatást nyújtani.
Mindez a kontextus vezetett a jelenlegi javítássorozathoz. Ha az AMD-nek sikerül lezárnia a teljes támogatást – beleértve a DSC-t és a VRR-t is –, olyan eszközök, mint a Steam Machine vagy a jövőbeli Steam Deck 2, amelyek a TV-hez vannak csatlakoztatva A HDMI 2.1 előnyeit hardvermódosítás nélkül is kihasználhatnák, egyszerűen szoftverfejlesztésekkel, illesztőprogramokkal és validációval. A korlátozó tényező ekkor az lenne, hogy a kernel milyen gyorsan integrálja és stabilizálja ezeket a funkciókat.
A Radeon grafikus kártyák korábbi korlátai Linuxon HDMI-n keresztül
Amíg ezek a változások életbe nem léptek, sok felhasználó tapasztalata egyértelmű volt: Nem számított, mennyire erős volt a Radeon, vagy mennyire fejlett volt a tévé.Ha Linuxon HDMI-t használtál, a 4K felbontás elérése 120 Hz-en, vagy akár a 8K felbontás megfontolása is gyakorlatilag szóba sem jöhetett. Az egyetlen lehetőség az volt, hogy beérdek alacsonyabb frissítési gyakorisággal, vagy DisplayPort-ot használj, amikor a monitor támogatta.
Azok számára, akik Linuxot használnak fő operációs rendszerként, ez hátrányt jelentett a Windowshoz képest. AMD GPU csatlakoztatása csúcskategóriás TV-hez Windows rendszerben és a képességeinek maximalizálása sokkal egyszerűbb volt; Linuxban viszont a felhasználó beleütközött a licencek falába és a HDMI 2.1 hivatalos támogatásának hiányába a nyílt illesztőprogramokban.
Az FRL támogatás érkezésével az AMDGPU-ba, Ez a különbség a Windowshoz képest láthatóan csökken.A továbbiakban nem lesz kötelező a DisplayPort használata a képernyő maximális kihasználásához, és nem kell beletörődni a korlátozott élménybe a HDMI használatakor Linux alatt, feltéve, hogy a kernel és a disztribúció integrálja a megfelelő illesztőprogram-verziókat.
Hatás a Linux játékosokra
A mindennapi használat során azok a felhasználók veszik észre először a változást, akik kombinálják a AMD Radeon grafikus kártyák, Linux és modern kijelzők HDMI-n keresztül csatlakoztatvaEddig a 4K felbontás élvezetéhez magas képfrissítési gyakorisággal és jó képminőséggel szinte kötelező volt Windowst vagy egy teljes mértékben támogatott DisplayPort-kompatibilis monitort használni.
Otthoni környezetben, ahol gyakori, hogy az asztali számítógépet vagy a mini PC-t a televízió mellé helyezik, A HDMI 2.1 kihasználása kulcsfontosságú a nappaliban való játékhozA nyitott meghajtón futó FRL-lel ezek a konfigurációk képesek lesznek 4K felbontásra 120 Hz-en aktív HDR-rel és kevesebb színveszteséggel, feltéve, hogy mind a tévé, mind a kábel megfelel az Ultra High Speed szabványnak.
A Linux játékokban való alkalmazásának szempontjából a lépés jelentős. Az egyik leggyakoribb kifogást megszüntették hogy a nappaliban multimédiára és játékra tervezett számítógépeken továbbra is Windowst használhassanak. Ha ugyanaz a gép hasonló vizuális élményt nyújt SteamOS-en vagy népszerű disztribúciókon (Ubuntu, Fedora, Manjaro, Arch stb.), a rendszerválasztást már nem korlátozza a videokimenet szűk keresztmetszete.
A PC-gyártók és -összeszerelők is profitálnak ebből. Ezzel a fejlesztéssel képesek lesznek Valódi HDMI 2.1 kompatibilitás bejelentése Linux alatt Az AMD GPU-kon alapuló rendszereken magától értetődik, hogy a Windows használata elengedhetetlen a maximális kihasználáshoz. Ez ösztönözheti a játékosoknak szánt GNU/Linux disztribúciókkal előre telepített konfigurációk kínálatát.
A támogatás jelenlegi állapota és a kernel következő lépései
Az optimista hangvétel ellenére az AMD továbbra is azt állítja, hogy Ez nem egy komplett HDMI 2.1 stack az AMDGPU illesztőprogramban. A kernelbe már eljutott az első olyan javításkészlet, amely lehetővé teszi a nagysebességű adatátvitelt FRL-en keresztül, és már átment a HDMI Forum megfelelőségi tesztjeinek jelentős részén.
Az integráció Display Stream Compression (DSC)elengedhetetlen a szélsőséges felbontások és a nagyon magas ráták kombinálásához a kapcsolat túlterhelése nélkül, valamint a stabil támogatáshoz Változtatható frissítési arány (VRR)amely segít szinkronizálni a képernyőt a GPU képkockáival, hogy simább élményt nyújtson az igényes játékokban.
A kernelfejlesztés szokásos folyamata során ezek a javítások több fázison mennek keresztül: karbantartók általi felülvizsgálat, közösségi tesztelés és végül egy stabil kernel verzióba való integráció. Ez a folyamat néhány héttől több hónapig is eltarthat, a kapott visszajelzésektől és az adott hardverkonfigurációkkal felmerülő problémáktól függően.
A végfelhasználó számára a változás egy rendszerfrissítésen keresztül fog bekövetkezni. Olyan disztribúciók, mint az Ubuntu, a Fedora vagy az Arch LinuxA SteamOS-hez hasonlóan ezek a javítások fokozatosan beépülnek a kernelekbe. A legtöbb esetben a felhasználónak csak a rendszert kell naprakészen tartania; nem kell manuálisan fordítania az illesztőprogramokat, hacsak nem akar megelőzni a hivatalos verziókat.
Várhatóan a HDMI 2.1 fejlettebb funkciói hamarabb érkeznek majd meg. újabb kernelek vagy kevésbé konzervatív ágak Az LTS verziókkal ellentétben, amelyek jellemzően a stabilitást helyezik előtérbe. Ennek ellenére az a tény, hogy a jelenlegi kód már hivatalos tesztelés alatt áll, azt jelzi, hogy a technikai munka legösszetettebb része a tervek szerint halad.
Ezzel a lépéssel a HDMI 2.1 támogatás Linux alatt a távoli ígéretből valósággá válik a telepítési fázisban. Az FRL beépítése a nyílt forráskódú AMDGPU illesztőprogramba végre áttöri a HDMI 2.0 sávszélesség-plafont. És ez egy új fejezetet nyit, amelyben a Radeon-felhasználók jobban kihasználhatják modern tévéiket és monitoraikat, miközben olyan funkciókra várnak, mint a DSC és a VRR, amelyek kiegészítik a kirakóst.
