软硬兼施 Linux 系统下如何配置nVIDIA显卡
软硬兼施 Linux 系统下如何配置nVIDIA显卡
在图形芯片领域，nVidia是一个后来者，它的历史仅相当于ATi的一半。1993年初，NVIDIA 由 Jen-Hsun Huang,，Chris Malachowsky和 Curtis Priem 三人共同创办，但是，nVidia又一度是图形处理芯片领域的最强者，nVIDIA出品的Linux驱动安装软件工具包将自动检查计算机的各种细节，并能自动安装好各种驱动程序。这里介绍一下驱动安装、升级的简单过程。Linux系统自带的驱动程序只包括了nVIDIA 2D加速，如果需要获取更好的3D加速效果，需要安装nVIDIA专用驱动软件工具包。3D 硬件加速在需要绘制三度空间对象的时候是非常宝贵的，例如游戏、三维CAD、以及 3D 成像。本文应用环境是Red Had Enterprise Linux 4.0、nVIDIA显卡型号：华硕N6200/TD/128M（6200AGP）。
一、准备工作
在配置nVIDIA显卡 之前， 您需要了解所安装的系统的下列信息：显示器规格,显示卡的芯片类型,显示卡的显存容量, 显示器的规格被 X11 用来决定显示的分辨率和刷新率。这些规格通常可以从显示器所带的文档中， 以及制造商的网站找到。 需要知道两个数字范围：垂直刷新率和水平刷新率。 显示卡的芯片类型将决定 X11 使用什么模块来驱动图形硬件。 绝大多数的硬件都能被自动检测，但是了解它在自动检测出错的时候还是很有用处的。显示卡的显存大小决定了系统支持的分辨率和颜色深度。了解这些限制非常重要。因为安装驱动程序可能需要配合核心来编译，所以会使用到内核源代码，此外，也需要编译器 ( compiler ) 的帮助，因此，先确定您的 Linux 系统当中已经下列软件的存在 ：kernel-source 、kernel 、gcc 、make。 打开一个终端，使用命令检查：
# rpm -qa | grep gcc；rpm -qa | grep make；rpm -qa | grep kernel
二、 Linux 下3D显卡相关知识
·The XFree86 Project
XFree86是由X11R6发展出来的最初专门给Intel X86 结构PC机使用的X Window的系统。而后XFree86发展成为几乎适用于所有类UNIX操作系统的X Window系统。XFree86是一个开放源代码的基于X11的桌面基础构架。Red Hat 9中使用的X Window系统就是 XFree86 4.3。XFree86从2004年发布的版本4.4起不再遵从GPL许可证发行，而是遵循新的XFree86 1.1 许可证。由于XFree86不再遵从GPL许可证发行，导致许多发行套件不再使用XFree86，转而使用Xorg。XFree86官方网站是http://www.xfree86.org/
·The XOrg Foundation（X.org）
Xorg 是由 X.Org 基金会发行的开放源代码 X Window 系统实现的 X 服务。Xorg 遵从GPL许可证发行。Xorg 基于 XFree86 4.4RC2 和 X11R6.6 的代码。X.Org 基金会在 2004 年 4 月发布了 X11R6.7。在 2005 年 2 月发布了 X11R
·3D API
API是Application Programming Interface的缩写，是应用程序接口的意思，而3D API则是指显卡与应用程序直接的接口。3D API能让编程人员所设计的3D软件只要调用其API内的程序，从而让API自动和硬件的驱动程序沟通，启动3D芯片内强大的3D图形处理功能，从而大幅度地提高了3D程序的设计效率。
如果没有3D API在开发程序时，程序员必须要了解全部的显卡特性，才能编写出与显卡完全匹配的程序，发挥出全部的显卡性能。而有了3D API这个显卡与软件直接的接口，程序员只需要编写符合接口的程序代码，就可以充分发挥显卡的不必再去了解硬件的具体性能和参数，这样就大大简化了程序开发的效率。 同样，显示芯片厂商根据标准来设计自己的硬件产品，以达到在API调用硬件资源时最优化，获得更好的性能。有了3D API，便可实现不同厂家的硬件、软件最大范围兼容。比如在最能体现3D API的游戏方面，游戏设计人员设计时，不必去考虑具体某款显卡的特性，而只是按照3D API的接口标准来开发游戏，当游戏运行时则直接通过3D API来调用显卡的硬件资源。 目前个人电脑中主要应用的3D API有DirectX和OpenGL。DirectX目前已经成为游戏的主流，市售的绝大部分主流游戏均基于DirectX开发，例如《帝国时代3》、《孤岛惊魂》、《使命召唤2》、《Half Life2》等流行的优秀游戏。而OpenGL目前则主要应用于专业的图形工作站，在游戏方面历史上也曾经和DirectX分庭抗礼，产生了一大批的优秀游戏，例如《Quake3》、《Half Life》、《荣誉勋章》的前几部、《反恐精英》等，目前在DirectX的步步进逼之下，采用OpenGL的游戏已经越来越少，但也不乏经典大作，例如基于OpenGL的《DOOM3》以及采用DOOM3引擎的《Quake4》等，无论过去还是现在，OpenGL在游戏方面的主要代表都是著名的ID Software。
·OpenGL
继DirectX后，OpenGL可说是下一个最受欢迎的3D API。其实OpenGL比DirectX存在的时间更久，相对于DirectX只可以应用在微软的平台，OpenGL则可以应用在很多不同的操作系统上。目前，大多数Linux下的3D加速游戏采用的都是OpenGL，因此对于nVIDIA最新的驱动程序，只需做很小的改动就可以适于大多数的游戏。Linux下的3D API是基于OpenGL的。OpenGL是个专业的3D程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层3D图形库。OpenGL的前身是SGI公司为其图形工作站开发的IRIS GL。IRIS GL是一个工业标准的3D图形软件接口，功能虽然强大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRIS GL的基础上开发了OpenGL。
OpenGL的英文全称是“Open Graphics Library”，顾名思义，OpenGL便是“开放的图形程序接口”。虽然DirectX在家用市场全面领先，但在专业高端绘图领域，OpenGL是不能被取代的主角。 OpenGL是个与.硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows 95、Windows NT、Unix、Linux、MacOS、OS／2之间进行移植。因此，支持OpenGL的软件具有很好的移植性，可以获得非常广泛的应用。由于OpenGL是3D图形的底层图形库，没有提供几何实体图元，不能直接用以描述场景。但是，通过一些转换程序，可以很方便地将AutoCAD、3DS等3D图形设计软件制作的DFX和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点数组。
OpenGL不是自由软件，它的版权、商标（OpenGL这个名字）都归SGI公司所有。但在Linux下有OpenGL的取代产品：Mesa。Mesa提供和OpenGL几乎完全一致的接口，对利用OpenGL API编程的人来说，几乎感觉不到任何差异。Mesa是遵循GPL协议（部分遵循LGPL协议）的自由软件，而且，正是由于Mesa的自由性，它在对新硬件的支持度等方面都超过了OpenGL。Mesa可以从www.mesa3d.org取得。在Linux下开发OpenGL程序，最常用的工具是GLUT（The OpenGL Utility Toolkit）。它可以创建一个或多个OpenGL窗口，响应、处理用户的交互操作、简单的弹出式菜单以及一些内置的绘图和字体处理功能。GLUT和OpenGL一样，可以移植于多种平台。由于它良好的表现，现在它已经成为Mesa发布的标准套件之一。
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