为什么Linux会开机黑屏?

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有的童鞋由于工作的需要,或者想体验一把无广告的世界,会去尝试使用Linux的发行版,但是经常被Linux拒之门外,甚至连系统到装不上,当然这个现象也在越来越少,只有更多的人去使用它,它才会变的更好。

在安装时遇到问题,无论是度娘还是Google,有些人会使用下面这样的命令来解决问题。

acpi_osi=linux
nomodeset
nouveau.modeset=0
i915.modeset=0
acpi=off
xforcevesa

那么这些参数是什么意思?作用是什么?

1. 什么是ACPI

它的英文全称是:Advanced Configuration and Power Interface

中文的意思是:高级配置与电源接口


在以前(比较久远)的时代,电源管理,包含风扇等多是由底层的BIOS来控制的,操作系统是不负责的,原因也很简单,当时的硬件五花八门,没有大一统的规范,那么操作系统就很难去适配。所以电源耗电问题是无法靠操作系统来优化的。

直到有了 ACPI 规范后,就可以通过操作系统来发送 ACPI 命令,以此控制电源的消耗,比如:

  • 高性能
  • 低性能
  • 屏幕亮度

正是因为有了ACPI,我们才能在相同的主板上,安装不同的操作系统,而不会有异常,大致的工作原理就是开机时,ACPI会询问操作系统需要控制哪些功能,比如散热功能,那么ACPI就会把风扇的控制权交给操作系统。

2. 为什么有了ACPI还有问题?

这个问题是一个商人怎样赚钱的问题,虽然有了 ACPI 规范,但是总有膀大腰圆的企业,特立独行,自成体系(你们先猜猜是谁)

上面提到,在开机时ACPI会询问操作系统需要支持哪些功能,但是有一个历史问题就是,以前是使用 _OS 函数询问,但是这个函数有问题,后来改成 _OSI 函数来询问操作系统是否支持特定的接口,在 Linux-2.6.22 版本以前,Linux被ACPI以 _OSI 询问,会回答TRUE,现在是回答FALSE。

_OSI 有规范其功能,但是Windows生态系没有按照设计规则,只把它当做 _OS 的替代品,厂商通常只对Windows系统做测试,且根据测试进行选择适当的BIOS开机路径,然后才能正常开机。

但是大多数的厂商并没有对Linux系统做测试,原因很简单,不赚钱,都是为了赚钱,不磕碜!

Linux系统更新比较频繁,难以做出一套适用于所有Linux版本的BIOS系统,为了可以正常开机,Linux选择当ACPI询问是否支持Windows时,返回TRUE,以此使用window的开机路径,但实际上两者是不兼容的,只是为了使用一个折中的方案,总比没有测试过的要好。

由于Bios厂商没有对Linux系统做测试,当ACPI使用 _OSI(”Linux”) 询问操作系统时,操作系统会返回FALSE,因为Linux不敢返回TRUE,毕竟都没有做过测试,很有可能开不了机,返回FALSE就避免了ACPI对操作系统造成影响。

3. 参数的含义

Linux系统在启动时会经过 grub,这个时候可以通过 grub 传递一些参数给内核。

  1. nomodeset

    不加载任何关于显卡的驱动,无论你是独显还是集成显卡。

  2. nouveau.modeset=0

    关闭Linux自带的开源显卡驱动(是为了NVIDIA显卡所写),反之=1位打开。

  3. i915.modeset=0

    关闭Intel显卡的驱动,这个一般是指CPU中的集成显卡了。

  4. xforcevesaradeon.modeset=0 xforcevesa

    关闭AMD的显卡驱动

  5. acpi=off

    回到过去,电源管理控制关闭,操作系统将无法控制,完全由BIOS来处理。那么此时,电源、屏幕亮度、风扇等等都将无法控制。

nouveau是一个自由及开放原始码显卡驱动程序,是为Nvidia的显卡所编写,也可用于属于系统芯片的NVIDIA Tegra系列,此驱动程序是由一群独立的软件工程师所编写,Nvidia的员工也提供了少许帮助。
该项目的目标为利用逆向工程Nvidia的专有Linux驱动程序来创造一个开放原始码的驱动程序。由让freedesktop.org托管的X.Org基金会所管理,并以Mesa 3D的一部分进行散布,该项目最初是基于只有2D绘图能力的“nv”自由与开放原始码驱动程序所开发的,但红帽公司的开发者Matthew Garrett及其他人表示原先的代码被混淆处理过了。nouveau以MIT许可证许可。
项目的名称是从法文的“nouveau”而来,意思是“新的”。这个名字是由原作者的的IRC客户端的自动取代功能所建议的,当他键入“nv”时就被建议改为“nouveau”。

4. 参数一般应对什么场景?

如果只是知道这些参数可能还不够,一定要应用到实际情况当中,下面以我的经验总结一下什么场景用哪些参数。

当然讲之前要知道,这些参数是加到哪里的。

启动时,e键进入配置界面,找到 quiet splash —这个字符串,把后面的—改成nouveau.modeset=0。

这种修改方式是临时的,如果要永久修改需要进入操作系统之后,修改grub的配置文件。

  1. 安装Linux系统时黑屏

    • 当你是NVIDIA卡时,并且没有集显,直接使用 nouveau.modeset=0 ,然后开机进入系统之后,安装NVIDIA的闭源驱动,这个问题的出现说到底就是英伟达TMD不开源。
    • 当你是NVIDIA卡时,并且有集显,使用 nomodset ,后面和上面一样,进入系统安装驱动。
    • 当你是AMD卡时,没有集显使用 radeon.modeset=0 ,有集显使用 nomodset ,进入系统之后安装驱动。
  2. 系统已经安装完成,在安装NVIDIA闭源驱动后,重新启动后黑屏

    使用 nomodset 参数进入操作系统,然后卸载NVIDIA闭源驱动,并且关闭nouveau的开源驱动之后再重新安装驱动。

    sudo gedit /etc/modprobe.d/blacklist.conf
    

    在最后一行加入

    blacklist nouveau
    

    然后执行

    sudo update-initramfs -u
    

    最后还需要重启。

  3. 电脑使用显卡相关的参数后依然无法开机

    这可能就是BIOS比较特殊,Linux操作系统支持其开机路径,大部分的原因是ACPI导致的,那么需要关闭ACPI。使用 acpi=off 参数。

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