Software::Grafik
Nouveau: Nvidia veröffentlicht 3D-Firmware
Ab der Generation »Maxwell« werden die Grafikchips von Nvidia nur noch dann den vollen Funktionsumfang freigeben, wenn eine von Nvidia signierte Firmware darauf läuft. Nun hat der Hersteller eine solche Firmware veröffentlicht, die speziell 3D-Unterstützung im Nouveau-Treiber ermöglicht.
Nvidia
Bereits in der Vergangenheit haben Nvidia-Entwickler bekannt gegeben, dass alle neuen Nvidia-Chips ab der Maxwell-Generation über eine Sicherheitsprüfung in der Hardware verfügen, die vom Konzept her der Kombination eines TPM-Chips mit Secure Boot ähnelt. Kurz gefasst bieten die neuen Chips verschiedene Sicherheitsebenen. In der niedrigsten Ebene (Non-secure, NS) vertraut der Chip der auf ihm laufenden Firmware nicht und blockiert Zugriffe auf bestimmte Register und den Speicher. Die Heavy Secure (HS)-Ebene dagegen sperrt jegliche Zugriffe, bis eine Firmware geladen wird, die allerdings wiederum über eine gültige Signatur von Nvidia verfügen muss. Eine solche Firmware hat vollen Zugriff sowie die Möglichkeit, in die mittlere Ebene Light Secure (LS) zu wechseln.
Das Konzept bereitet deshalb bereits seit geraumer Zeit den Entwicklern des freien Nouveau-Treibers Probleme und sorgt unter anderem dafür, dass ihre selbst geschriebene freie Firmware nur im Non-secure Modus laufen kann. Resultierend daraus hat der Treiber nicht den vollen Zugriff auf alle Bereiche der Chips, was wiederum viele fortschrittliche Funktionen verhindert. Denn die vollständige Firmware, die im Heavy Secure-Modus laufen kann, hat Nvidia nicht freigegeben und wird es aus vielerlei Hinsicht auch nicht tun. Einen Lichtblick gab das Unternehmen aber den Entwicklern vor knapp zwei Jahren und versprach, eine an Nouveau angepasste Variante der Firmware herauszugeben.
Nun hat das Unternehmen sein Versprechen eingelöst und eine Vorabversion eines binären Blobs veröffentlicht, das von dem quelloffenen Nouveau für die Anzeige von 3D-Inhalten genutzt werden kann. Passenderweise steht auch eine modifizierte Version des Treibers zum Bezug bereit, der die alternative Firmware auch nutzen kann. Unterstützt werden im Moment die als GM200 und GM204 bekannten GPUs, die unter anderem in GeForce GTX 970, 980 und Titan X zu finden sind. Die im Januar 2015 vorgestellten GM206 (GeForce GTX 950 und 960) sollen erst später folgen.
Die Vorabversion der Firmware versetzt Nouveau in die Lage, auch auf die 3D-Einheiten der Chips zugreifen zu können. Nicht enthalten sind in der neuen Firmware Funktionen, die einen Zugriff auf die Power Management Unit (PMU) erlaubt, die unter anderem die Stromsparfunktionen reguliert und die Leistung der Chips deshalb maßgeblich steuert. Doch auch in puncto »3D« ist die Implementierung noch nicht fertig, denn es fehlen sowohl Anpassungen an Mesa wie auch an Kernelkomponenten. Wie Alexandre Courbot von Nvidia schreibt, will das Unternehmen den Entwicklern helfen, die neue Funktionalität komplett einzubauen.
Entwickler, die an den neuen Funktionen interessiert sind, finden die neuen Komponenten auf GitHub. Anwender müssen sich aber weiterhin gedulden und auch nach der Implementierung bei Nouveau unter anderem Abstriche bei der Geschwindigkeit in Kauf nehmen. Wann der freie Treiber die komplette Funktionalität der Chips unterstützen wird, steht deshalb immer noch in den Sternen.
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