NVIDIA/nvidia-drivers

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x11-drivers/nvidia-drivers は NVIDIA 製グラフィックスカード用のプロプライエタリなドライバを含んでいます。オープンソースの代替として nouveau があります。

このプロプライエタリなドライバはいくつかのラッパー関数を含んでいて、これらはLinuxカーネルと共にコンパイルされます。また、ドライバにはグラフィックスカードとのやりとりの大部分を行うバイナリ・ブロブが含まれています。ドライバーはカーネルモジュールとX11ドライバーの二つの部分で構成されています。この両方が一つのソフトウェアパッケージに含まれています。ドライバがパッケージ化された際の都合により、インストール前にいくつか決めなければならない事柄があります。

x11-drivers/nvidia-driversはNVIDIAの最新のドライバーが含まれていて、大半のカードがサポートされています。カードの製造時期によっては対応するドライバーのいくつかのバージョンが含まれています。このパッケージはeclassを使用し、システムに含まれるカードの種類を特定した上で正しいバージョンのドライバーをインストールします。

USE フラグ

USE flags for x11-drivers/nvidia-drivers NVIDIA Accelerated Graphics Driver

X Add support for X11
dist-kernel Enable subslot rebuilds on Distribution Kernel upgrades
driver Install kernel driver modules
kernel-open Use the open source variant of drivers (Turing/Ampere+ GPUs only, aka GTX 1650+, very experimental)
persistenced Install the persistence daemon for keeping devices state when unused
static-libs Install the XNVCtrl static library for accessing sensors and other features
tools Install additional tools such as nvidia-settings
wayland Enable dev-libs/wayland backend
Data provided by the Gentoo Package Database · Last update: 2023-03-22 10:59 More information about USE flags

ハードウェアの互換性

x11-drivers/nvidia-driversは幅広いNVIDIAのグラフィックスカードをサポートします。システムに含まれるカードに合わせられるよう、このパッケージには複数のバージョンがあります。 どのバージョンのx11-drivers/nvidia-driversを使うべきかを確認するには、NVIDIA公式ドキュメントである What's a legacy driver?を参照してください。 確認の際に便利なものとしてan interactive formがあります。システムに含まれるグラフィックスカードを入力すると、もっとも適したバージョンを教えてくれます。(なお、'Product Type'の入力欄にあるLegacyオプションにはご注意ください)

レガシーハードウェア

もしグラフィックスカードがレガシーカードと分かったならば、より最近の nvidia-drivers のリリースをマスクしてください、例えば:

ファイル /etc/portage/package.maskバージョン 390 より後のドライバーをマスクする
>x11-drivers/nvidia-drivers-390

media-video/ffmpegパッケージは、nvidia-drivers-390より新しいNvidiaのドライバを必要とするmedia-libs/nv-codec-headersを使うため、以下のUSEフラグを/etc/portage/package.useファイルで外す必要があります：

ファイル /etc/portage/package.use/ffmpegffmpegでvideo_cards_nvidiaというUSEフラグを無効化する
media-video/ffmpeg -video_cards_nvidia

Gentooが390.xxバージョンよりも古いレガシーなドライバを提供していないことを念頭に置いておいてください。もしこのドライバーを必要とするグラフィックスカードがシステム内にあるならば、nouveauドライバーを使うことが推奨されます。

インストール

カーネル

上記の通り、NVIDIAのカーネルドライバーは現在のカーネルに合わせてインストールされ、実行されます。カーネルモジュールとしてビルドされるので、カーネルはモジュールのロードに対応していなければなりません。(下記参照)

カーネルモジュール(nvidia.ko)は(バイナリ・ブロブとして一般的に知られている)グラフィックスチップを動かすプロプライエタリな部分と、(「のり」である)実行時にカーネルとプロプライエタリな部分の橋渡しをするオープンソースの部分から構成されます。これらがすべて協調して動作しないと、(カーネルパニックや未保存のデータが残っている状態でのXサーバーのクラッシュなどによる)データの損失につながります。また、(過熱やそのた電源管理の問題に代表される)ハードウェアの不具合も考えられます。

カーネルの互換性

時々、新しいカーネルのリリースによってドライバー用の内部ABIが変わることがあります。これは、それらのABIを利用するすべてのドライバーをこの変更に合わせなければならないことを意味します。オープンソースのドライバー、特にカーネルとともに頒布されるものに関しては、ドライバーやカーネルの他の部分をつなぐ一連の機能呼び出しを見直すことが容易で、この様な変更はほとんど手間な加えることができます。しかし、プロプライエタリなドライバーに関しては同じようにはいきません。内部ABIが変わるとき、プロプライエタリな部分によってどのように「のり」の部分が使われているか分からないため、ただ単に「のり」の部分を修正することは不可能です。うまく修正を重ねて順調に動いているようであっても、nvidia.koを新しい、サポートされていないカーネルで使うことにはデータの損失やハードウェアの不具合が起きるといったリスクが付随します。

新しい、互換性のないバージョンのカーネルがリリースされたとき、しばらくはサポートされる最新のカーネルを使用しつづけることが最善でしょう。NVIDIAが一般に公開してもいいと判断するプロプライエタリなドライバーを公開するのには通常数週間かかります。気長に待つべきです。もし新しいカーネルが絶対に必要ならば、nvidia-driversのebuildでepatch_userコマンドを使うこともできます。これによってnvidia-driversに何らかの修正を加えて、最新のサポートされていないカーネルでも動くようにすることができます。nvidia-driversのメンテナも、NVIDIA自体もこのような用法はサポートしないことを念頭に置いてください。ハードウェアの保証もおそらく無効になるでしょう。また、NVIDIAのみがまともにデバッグできるのでGentooのメンテナも修正を加えることはできません。(Gentoo、Upstreamの双方の)カーネルのメンテナはプロプライエタリなドライバー、ひいてはプロプライエタリなソフトウェアに「汚染」されたシステムの不調に対してサポートを提供しません。

もしgenkernel allによってカーネルが構築されたならば、準備は整っています。もしそうでなければ、以下が有効になっているかもう一度確認してください:

カーネル ロード可能なモジュールに対するサポートを有効にする（CONFIG_MODULES）
[*] Enable loadable module support --->

カーネル内のMemory Type Range Registerも有効にしてください（/proc/mtrrを有効にします）：

カーネル MTRRのサポートを有効にする（CONFIG_MTRR）
Processor type and features --->
   [*] MTRR (Memory Type Range Register) support

すべてではないにせよ少なくともいくつかのドライババージョンでは、VGAアービトレーションとIPMIメッセージハンドラを有効にする必要がある場合もあります:

カーネル VGA アービトレーションを有効化する（CONFIG_VGA_ARB）
Device Drivers --->
   Graphics support --->
      [*] VGA Arbitration
カーネル IPMI メッセージハンドラを有効化する（CONFIG_ACPI_IPMI）
Device Drivers --->
   Character devices --->
      [*] IPMI top-level message handler

システムに AGP グラフィックスカードがある場合は、カーネルのagpgartサポートを有効にすることもできます。モジュールとして有効にする他、カーネルに組み込むこともできます。もしagpgartモジュールが使用されなければ、ドライバーに含まれるNvAGPという独自のagpgartの実装が使用されます。システムによっては、こちらを使用する方がカーネル内のagpgartよりも高いパフォーマンスが得られ、その逆も場合もあります。使用しているシステムでどちらの方がよいパフォーマンスを得られるかを確認するとよいでしょう。分からない場合は、カーネル内のagpgartを使ってください。

カーネル agpgartサポートを有効にする（CONFIG_AGP）
Device Drivers --->
   Graphics support --->
      -*- /dev/agpgart (AGP Support) --->
注意
amd64では、IOMMUがagpgartの設定をします。
重要
x86 および AMD64 プロセッサでは、カーネル内蔵の フレームバッファ ドライバがNVIDIA製のバイナリドライバと競合します。これらのCPUに対してカーネルをコンパイルするときは、以下のようにしてカーネル内臓のドライバを完全に取り除いてください。
カーネル カーネル内蔵ドライバのサポートを無効にする（CONFIG_FB_NVIDIA、CONFIG_FB_RIVA）
Device Drivers --->
    Graphics support --->
        Frame buffer Devices --->
            <*> Support for frame buffer devices --->
            < >   nVidia Framebuffer Support
            < >   nVidia Riva support

nouveau ドライバを無効にすることもお忘れなく：

カーネル nouveauドライバのサポートを無効にする （CONFIG_DRM_NOUVEAU）
Device Drivers  --->
    Graphics support  --->
        < > Nouveau (nVidia) cards

Linuxコンソール（TTY）をレンダリングするために、フレームバッファドライバが必要です。というのも,この機能はプロプライエタリなNvidiaのドライバからは提供されないからです。以下に示すように、Mark VGA/VBE/EFI FB as generic system framebufferをセットし（CONFIG_SYSFB_SIMPLEFB=y）、フレームバッファドライバを有効にしてください。一般的にはsimplefb（CONFIG_FB_SIMPLE=y）またはefifb（CONFIG_FB_EFI=y）のどちらかを使用します。

カーネル カーネル5.15より前のバージョンにおいて、simple framebuffer を有効化する（CONFIG_SYSFB_SIMPLEFB,CONFIG_FB_SIMPLE）
Bus options (PCI etc.)  --->
   [*] Mark VGA/VBE/EFI FB as generic system framebuffer
Device Drivers --->
   Graphics support --->
      Frame buffer Devices -->
         <*> Support for frame buffer devices -->
            <*> Simple framebuffer support
重要
"Mark VGA/VBE/EFI FB as generic system framebuffer"というオプションは、カーネル5.15ですべてのアーキテクチャにおいて新しいシンボルネームに移されました。これによって、もし何も変更が加えられていない場合、起動時の読み込みのあとに真っ黒な画面が現れたり、何も経過が現れないかもしれません。 [1]
カーネル カーネル5.15以降において、シンプルフレームバッファを有効にする（CONFIG_SYSFB_SIMPLEFB, CONFIG_FB_SIMPLEDRM）
Device Drivers --->
   Firmware Drivers  --->
      [*] Mark VGA/VBE/EFI FB as generic system framebuffer
   Graphics support --->
       <*> Simple framebuffer support

nvidia-drivers ebuild は /usr/src/linux のシンボリックリンクを元にカーネルバージョンを決定します。このシンボリックリンクが正しいソースを指し、きちんとコンフィグレーションができていることを確認してください。カーネルのコンフィグレーションについては Gentoo Handbook の "カーネルの設定" をお読みください。

まず、正しいカーネルソースをeselectを使用して選択してください。例えばバージョン3.7.10のsys-kernel/gentoo-sourcesを使用している場合、カーネル一覧はこのようになっているでしょう：

root #eselect kernel list
Available kernel symlink targets:
  [1]   linux-3.7.10-gentoo *
  [2]   linux-3.7.9-gentoo

上記の出力の中で、linux-3.7.10-gentooというカーネルがアスタリスク（*）で印されています。これは、このカーネルがシンボリックリンクで指されていることを意味します。

シンボリックリンクが正しいソースを指していない場合は、上記の例のように、目的のカーネルソースの数を選択してリンクを更新します。

root #eselect kernel set 1

カーネルのGCCプラグイン

もしカーネルのGCCプラグインが有効になっている場合、nvidia-driversのコンパイルでそれらが使用されます。もしプラグインをコンパイルするのに使用したコンパイラのバージョンと、nvidia-driversのコンパイルで使用するコンパイラのバージョンが一致しない場合、エラーが発生します。

カーネル GCCプラグインを有効にする (CONFIG_GCC_PLUGINS)
General architecture-dependent options --->
   GCC plugins --->
      ...

この振る舞いは修正できません。bug #804618や、あるいはフォーラムの様々な投稿を参照してください。[2] [3] [4].これらのプラグインを使用することについて、議論がなされているようです[5]。

もし問題が起こるならば、プラグインを再コンパイルしてください（/usr/src/linux内）：

root #make oldconfig && make prepare

設定

ドライバー

いよいよドライバをインストールします。まず Xサーバー設定ガイド に従い /etc/portage/make.conf で VIDEO_CARDS="nvidia" と設定します。そうするとXサーバーをインストールする際に、適切なバージョンの x11-drivers/nvidia-drivers をインストールしてくれます。

注意
ドライバは /etc/portage/make.conf で gtk USEフラグを指定してインストールすることもできます。これを指定すると media-video/nvidia-settings という、グラフィックカードを様々な角度からモニタ・設定できる便利なGUIツールがインストールされます。
重要
カーネルをビルドする時は毎回、NVIDIAのカーネルモジュールを再インストールしなければなりません。x11-drivers/nvidia-drivers のようにebuildでインストールされるモジュールを再ビルドするには、emerge @module-rebuild を実行するのが簡単です。

インストールが済んだら、modprobe nvidiaを実行して、カーネルモジュールをメモリにロードしてください。もしこれがアップグレードならば、まず以前のモジュールを削除してください。

root #lsmod | grep nvidia
root #rmmod nvidia
root #modprobe nvidia

毎回の起動時にモジュールを手動でロードすることを回避するためには、システムの起動時に毎回自動で読み込まれるようにします。そのためには/etc/modules-load.d/video.confを編集してnvidiaを追加します。

重要
もし agpgart をモジュールとしてコンパイルしたら、/etc/conf.d/modules にも追加してください。

カーネルモジュールの署名 (任意)

注意
これは署名済みカーネルモジュールを使わないシステムには関係ない話なので、読み飛ばしても構いません。

セキュアブートのためのカーネル署名を行っている場合は、NVIDIAのカーネルモジュールも読み込む前に署名しなければなりません。

これはカーネル付属の perl スクリプトで次のように行えます:

root #perl /usr/src/linux/scripts/sign-file sha512 /usr/src/linux/signing_key.priv /usr/src/linux/signing_key.x509 /lib/modules/Kernel-Version-modules-path/video/nvidia-uvm.ko
root #perl /usr/src/linux/scripts/sign-file sha512 /usr/src/linux/signing_key.priv /usr/src/linux/signing_key.x509 /lib/modules/Kernel-Version-modules-path/video/nvidia.ko

ドライババージョン 358.09 以降では画面モード設定のために新しいモジュールが追加されたので、これも併せて署名しなければなりません。

root #perl /usr/src/linux/scripts/sign-file sha512 /usr/src/linux/signing_key.priv /usr/src/linux/signing_key.x509 /lib/modules/Kernel-Version-modules-path/video/nvidia-modeset.ko

正しく署名ができたら、ドライバはブート時に読み込まれるはずです。このモージュール署名の方法は nvidia-drivers に限らず、ほかのモジュールでも使えます。指定するモジュールのパスを変更するだけです。

Dracut configuration (optional)

When using Dracut, it may be worthwhile to ensure that the NVIDIA modules are not bundled in the generated ramdisk (initramfs) image. Otherwise, every update may require regeneration of the image.

ファイル /etc/dracut.conf.d/nvidia.confDisabling NVIDIA modules in ramdisk
# Omit the nvidia driver from the ramdisk, to avoid needing to regenerate
# the ramdisk on updates.
omit_drivers+=" nvidia nvidia-drm nvidia-modeset nvidia-uvm "

X サーバー

適切なドライバをインストールしたら、既定のnvドライバではなく、nvidiaドライバを使うようにXサーバを設定します。

ファイル /etc/X11/xorg.conf.d/nvidia.confExplicit nvidia driver section
Section "Device"
   Identifier  "nvidia"
   Driver      "nvidia"
EndSection

Intelのグラフィックカード統合のノートパソコンにおいては、NVIDIA/Optimusのページで提案されているXorgの設定を試してみてください。

nvidia-persistenced

NVIDIA packages a daemon called nvidia-persistenced to assist in situations where the tearing down of the GPU device state isn't desired. Typically, the tearing down of the device state is the intended behavior of the device driver. Still, the latencies incurred by repetitive device initialization can significantly impact performance for some applications.

nvidia-persistenced is intended to be run as a daemon from system initialization and is generally designed as a tool for compute-only platforms where the NVIDIA device is not used to display a graphical user interface. Depending on the user's system and its uses, it may not be necessary to set persistenced USE flag.

Currently, Gentoo does not elect to set the persistenced USE flag as default.

パーミッション

The user(s) needing to access the video card will need to be added to the video group:

root #gpasswd -a larry video

Note that users will be able to run X without permission to the DRI subsystem, but acceleration will be disabled.

PCI-Express Runtime D3 (RTD3) Power Management

NVIDIA GPUs have many power-saving mechanisms. Some of them will reduce clocks and voltages to different parts of the chip. Sometimes, turning off clocks or power to parts of the chip entirely, without affecting functionality or continuing to function, just at a slower speed.

The NVIDIA Linux driver includes initial experimental support for dynamically managing power to the NVIDIA GPU. It depends on the runtime power management framework within the Linux kernel to arbitrate the power needs of various PCI functions. To have maximum power saving from this feature, two conditions must be met:

  1. Runtime power management for all the PCI functions of the GPU should be enabled.
  2. The device drivers for all the PCI functions should support runtime power management.


Thus, this feature is available only when the following conditions are satisfied:

  • This feature is supported only on notebooks.
  • This feature requires system hardware as well as ACPI support (ACPI _PR0 and _PR3 methods are needed to control PCIe power). The necessary hardware and ACPI support was first added in the Intel Coffeelake chipset series. Hence, this feature is supported from Intel Coffeelake chipset series.
  • This feature requires a Turing or newer GPU.
  • This feature is supported with Linux kernel versions 4.18 and newer. With older kernel versions, it may not work as intended.
  • This feature is supported when Linux kernel defines CONFIG_PM=y. Typically, if the system supports S3 (suspend-to-RAM), then CONFIG_PM would be defined.

Setup

If the user wants to enable this feature, then it's recommended to follow the 'Automated Setup' section in Chapter 22 of the official NVIDIA README documentation. It has also been outlined below for convenience.

Create a file named 80-nvidia-pm.rules in /lib/udev/rules.d/ directory. Note that the first three rules given below are not required from Linux kernel 5.5 and newer.

ファイル /lib/udev/rules.d/80-nvidia-pm.rules
# Remove NVIDIA USB xHCI Host Controller devices, if present
ACTION=="add", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x0c0330", ATTR{remove}="1"

# Remove NVIDIA USB Type-C UCSI devices, if present
ACTION=="add", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x0c8000", ATTR{remove}="1"

# Remove NVIDIA Audio devices, if present
ACTION=="add", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x040300", ATTR{remove}="1"

# Enable runtime PM for NVIDIA VGA/3D controller devices on driver bind
ACTION=="bind", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x030000", TEST=="power/control", ATTR{power/control}="auto"
ACTION=="bind", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x030200", TEST=="power/control", ATTR{power/control}="auto"

# Disable runtime PM for NVIDIA VGA/3D controller devices on driver unbind
ACTION=="unbind", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x030000", TEST=="power/control", ATTR{power/control}="on"
ACTION=="unbind", SUBSYSTEM=="pci", ATTR{vendor}=="0x10de", ATTR{class}=="0x030200", TEST=="power/control", ATTR{power/control}="on"

The following file needs be added to /etc/modprobe.d/ file to seamlessly enable this feature.

ファイル /etc/modprobe.d/nvidia-pm.conf
# Enable RTD3
options nvidia \
        NVreg_DynamicPowerManagement=0x02

More information and other configuration options are documented in Chapter 22 of NVIDIA's README documentation.

注意
It's always recommended (and good practice) to check the corresponding documentation provided by NVIDIA for the version of the system's installed driver, as that information may be more up-to-date and prevalent for more use cases. The official README documentation for all NVIDIA's drivers here.

nvidiaサポートをシステム全体で有効にする

media-video/mplayerやmedia-libs/xine-libのようないくつかのツールは、XvMCNVIDIAのサポートを有効にするxvmcと呼ばれるローカルのUSEフラグを使用しています。xvmcを/etc/portage/make.conf内でUSE変数に追加するか、USEフラグとして/etc/portage/package.use内のmedia-video/mplayerあるいはmedia-libs/xine-libに追加してください。

GeForce 8シリーズ以降のGPUは、XvMCNVIDIAサポートに取って代わるVDPAUサポートを備えています。 VDPAUサポートを有効にする方法については、VDPAUの記事を参照してください。

他のアプリケーションの中にもnvidiaというUSEフラグを使用するものがあるので、/etc/portage/make.confに追加しておくといいかもしれません。

そしてemerge -uD --newuse @worldを実行して、このUSEフラグの変更による影響を受けるアプリケーションを再ビルドします。

nVidia 設定ツールを使う

NVIDIAは設定ツールも提供しています。このツールによってXサーバを再起動することなく、ユーザがグラフィックの設定を監視したり変更することができます。このツールはx11-drivers/nvidia-driversのtoolsUSEフラグを有効にすることで、Portage経由で利用することができます。

使い方

カードをテストする

NVIDIAのカードをテストするためには、Xを起動してglxinfoを実行します。これはx11-apps/mesa-progsパッケージに付属しています。ダイレクトレンダリングが有効になっていると表示されるはずです：

user $glxinfo | grep direct
direct rendering: Yes

FPSを監視するには、glxgearsを実行してください。

トラブルシューティング

ランダムなフリーズ

フリーズは様々な理由で発生します。これらを確かめてください：

  • All power saving options turned off in the system firmware setup.
  • Only the original (from installation) driver options card defined in the /etc/modprobe.d/nvidia.conf file.

compat USEフラグにおけるコンソールのカーソルの点滅

nvidia-drivers-430以降において、compatUSEフラグが有効になっている時、Xではなくコンソールが点滅しているならば、xorgが開始する際にセグメンテーション違反が起きているかもしれません。

セグメンテーション違反を見つけるには：

  1. 点滅するプロンプトのスクリーンを起動します。
  2. Ctrl + Alt + F4でttyを切り替えます。
  3. ディスプレイマネージャを閉じます（この場合はGDMです）：
    • OpenRCの場合：
      root #rc-service display-manager stop
    • systemdの場合：
      root #systemctl stop gdm
  4. Xを起動して出力を確認します：
    user $startx

もしstartxの途中でnvidiaモジュールにおいてセグメンテーション違反エラーが発生しているならば、nvidia-driversをcompatUSEフラグなしで再ビルドしてください。

ファイル /etc/portage/package.use/nvidiacompat USEフラグを無効にする
x11-drivers/nvidia-drivers -compat
root #emerge --ask x11-drivers/nvidia-drivers

詳細についてはbug #684324を参照してください。

FATAL: modpost: GPL-incompatible module *.ko uses GPL-only symbol

もしebuildが'mutex_destroy'というGPL-only symbolに文句を言うのであれば：

root #emerge x11-drivers/nvidia-drivers
FATAL: modpost: GPL-incompatible module nvidia.ko uses GPL-only symbol 'mutex_destroy'

このフォーラムのスレッドで提案されているように、カーネルの.configファイルの中でCONFIG_DEBUG_MUTEXESが無効になっていることを確認してください。

MSI割り込みが有効になっているときにドライバの初期化に失敗する

Linux NVIDIAドライバーは、デフォルトでメッセージ信号割り込み（MSI）を使用します。 これは、主にIRQ共有の回避による互換性とスケーラビリティの利点を提供します。 一部のシステムでは、仮想ワイヤ割り込みで正常に動作しているときにMSIのサポートに問題があることがわかっています。 これらの問題は、NVIDIAドライバーでXを起動できない、またはCUDAの初期化の失敗として現れます。

MSI割り込みは、NVIDIAのカーネルモジュールのパラメーター経由で無効にすることができますNVreg_EnableMSI=0。これはモジュールを読み込む際にコマンドラインから、あるいはより適切には、ディストリビューションのカーネルのモジュールの設定ファイル（例えば/etc/modprobe.d以下のファイル）で設定できます。

例えば:

ファイル /etc/modprobe.d/nvidia.confNvidiaのNVreg_EnableMSIを設定する
# Nvidia drivers support
alias char-major-195 nvidia
alias /dev/nvidiactl char-major-195
  
# To tweak the driver the following options can be used, note that
# you should be careful, as it could cause instability!! For more 
# options see /usr/share/doc/nvidia-drivers-337.19/README 
#
# !!! SECURITY WARNING !!!
# DO NOT MODIFY OR REMOVE THE DEVICE FILE RELATED OPTIONS UNLESS YOU KNOW
# WHAT YOU ARE DOING.
# ONLY ADD TRUSTED USERS TO THE VIDEO GROUP, THESE USERS MAY BE ABLE TO CRASH,
# COMPROMISE, OR IRREPARABLY DAMAGE THE MACHINE.
options nvidia NVreg_DeviceFileMode=0660 NVreg_DeviceFileUID=0 NVreg_DeviceFileGID=27 NVreg_ModifyDeviceFiles=1 NVreg_EnableMSI=0

4GB 以上のメモリを搭載したマシンで 2D アクセラレーションを使う

When NVIDIA 2D acceleration is giving problems, then it is likely that the system is unable to set up a write-combining range with MTRR. To verify, check the contents of /proc/mtrr:

root #cat /proc/mtrr

Every line should contain write-back or write-combining. When a line shows up with uncachable in it then it is necessary to change a BIOS setting to fix this.

Reboot and enter the BIOS, then find the MTRR settings (probably under "CPU Settings"). Change the setting from continuous to discrete and boot back into Linux. There is now no uncachable entry anymore and 2D acceleration now works without any glitches.

Alternatively, it might be necessary to enable MTRR cleanup support (CONFIG_MTRR_SANITIZER=Y) in the Linux kernel:

カーネル Enable MTRR cleanup support
Processor type and features  --->
   [*]   MTRR (Memory Type Range Register) support
   [*]   MTRR cleanup support 
   (0)     MTRR cleanup enable value (0-1) 
   (1)     MTRR cleanup spare reg num (0-7)

Failed to initialize DMA on Ryzen

AMDセキュアメモリ暗号化を無効にする https://devtalk.nvidia.com/default/topic/1039297/linux/unable-to-start-x-failed-to-initialize-dma-/

カーネル Disable AMD Secure Memory Encryption (SME) support
Processor type and features  --->
   [ ]   AMD Secure Memory Encryption (SME) support

"no such device" appears when trying to load the kernel module

これは通常、次の問題のいずれかが原因です:

  1. The system does not have a NVIDIA card at all. Check lspci output to confirm that the system has a NVIDIA graphics card installed and detected.
  2. The currently installed version of x11-drivers/nvidia-drivers does not support the installed graphics card model. Check the README file in /usr/share/nvidia-drivers-*/ for a list of supported devices, or use the driver search at http://www.geforce.com/drivers.
  3. Another kernel driver has control of the hardware. Check lspci -k to see if another driver like "nouveau" or "efifb" is bound to the graphics card. If so, disable or blacklist this driver.

Direct rendering is not enabled

If direct rendering does not work, it may be because the kernel has Direct Rendering Manager enabled, which conflicts with the driver. See the direct rendering status by following instructions in the section Testing the card.

First, disable Direct Rendering Manager (CONFIG_DRM) in the kernel :

カーネル Direct Rendering Manager を無効にする
Device drivers --->
    Graphics support --->
        < > Direct Rendering Manager (XFree86 4.1.0 and higher DRI support)

Next, rebuild x11-drivers/nvidia-drivers since the driver may have built against the kernel DRM symbols. It should fix the problem.

Video playback stuttering or slow

Lately there seems to be some breaking with playback of some types of video with the NVIDIA binary drivers, causing slow video playback or significant stuttering. This problem seems to be occurring within the Intel CPU Idle replacement instead of the common ACPI CPU idling method for certain CPU's.

Disable the Intel CPU idling method using intel_idle.max_cstate=0 on the kernel command line boot method, which should cause the kernel to automatically fall back to the normal or older ACPI CPU idling method. Also, disabling the NVIDIA Powermizer feature, or setting Powermizer to maximum performance within nvidia-settings has been said to help. Although the Intel CPU idling method recently was introduced as the default CPU idling method for i5 and i7 CPUs (versus using ACPI CPU idling) is the root cause here. This idling method significantly solves the problem, however some minimal stuttering or slow video is encountered if deinterlacing was enabled; this is when the video is likely already deinterlaced (ie. alias mplayer-nodeint with something similar to {{{1}}} as a work around.)

If using GRUB as the bootloader, add this kernel parameter to /etc/default/grub like so:

ファイル /etc/default/grubAdding intel_idle.max_cstate kernel parameter in GRUB
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="intel_idle.max_cstate=0"

Don't forget to run grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg after making the change, so that the new configuration is generated (see the GRUB article for further details).

After you have rebooted, you can verify that the change is active:

user $cat /sys/module/intel_idle/parameters/max_cstate
0

No HDMI Output/Video/Sound

This problem tended to occur whenever the HDMI hub device turned-off for a period of time, or the computer was started with an HDMI hub device turned off.

First, find the PCI device ID, using lspci.

When this problem occurs, substitute the PCI ID within the following command for rescanning the PCI bus:

root #echo on > /sys/bus/pci/devices/0000\:06\:00.0/power/control

This avoides disable runtime power management for PCI function 0, placing this PCI bus always on.

See: https://download.nvidia.com/XFree86/Linux-x86_64/435.17/README/dynamicpowermanagement.html

No vertical synchronization (no VSync, tearing) in OpenGL applications

Adding the following option to the screen section prevents tearing on GTX 660, 660 Ti, and probably some other GPUs (reference):

ファイル /etc/X11/xorg.conf
Section "Screen"
     . . .
    Option         "metamodes" "nvidia-auto-select +0+0 { ForceFullCompositionPipeline = On }"
     . . .
EndSection

udevd using 100% of the CPU, X server failed to start

Workaround available in bug #670340 comment #8

Distorted white lines during early boot

If nothing but a black screen with distorted white lines appears right after the kernel and initramfs is loaded, try disabling CONFIG_SYSFB_SIMPLEFB and all framebuffer device drivers except CONFIG_FB_EFI.

ERROR: Kernel configuration is invalid.

When building nvidia-drivers, a message could appear like: 

* Preparing nvidia module
make -j8 HOSTCC=x86_64-pc-linux-gnu-gcc 'LDFLAGS=-m elf_x86_64' NV_VERBOSE=1 IGNORE_CC_MISMATCH=yes SYSSRC=/usr/src/linux SYSOUT=/usr/src/linux modules 
make[1]: Entering directory '/usr/src/linux-5.15.23-gentoo'
test -e include/generated/autoconf.h -a -e include/config/auto.conf || (		\
echo >&2;							\
echo >&2 "  ERROR: Kernel configuration is invalid.";		\
echo >&2 "         include/generated/autoconf.h or include/config/auto.conf are missing.";\
echo >&2 "         Run 'make oldconfig && make prepare' on kernel src to fix it.";	\
echo >&2 ;							\
/bin/false)

This is not an error but the code logic that checks for this error. Therefore, the kernel configuration is in fact not invalid.

Plymouth can't find nvidia-uvm module

When using systemd, it may be worth considering adding the following configuration to /etc/modprobe.d to ensure that nvidia-uvm is loaded as a soft dependency of the nvidia module. This helps prevent an error that happens when the configuration file is added to the initrd but not the nvidia-uvm module; causing an error on Plymouth about not being able to find the nvidia-uvm module.

This may not be required unless specifically using Dracut, systemd, and observe the error produced by Plymouth (not finding nvidia-uvm) in the logs.

ファイル /etc/modprobe.d/nvidia-uvm.confMake nvidia-uvm a soft dependency of the nvidia module (on systemd)
# Make a soft dependency for nvidia-uvm as adding the module loading to
# /usr/lib/modules-load.d/nvidia-uvm.conf for systemd consumption, makes the
# configuration file to be added to the initrd but not the module, throwing an
# error on plymouth about not being able to find the module.
# Ref: /usr/lib/dracut/modules.d/00systemd/module-setup.sh

# Even adding the module is not the correct thing, as we don't want it to be
# included in the initrd, so use this configuration file to specify the
# dependency.

softdep nvidia post: nvidia-uvm

上級者向け設定

Open source kernel modules

警告
This is extremely experimental! Features are still missing and nvidia themselves don't claim that this is ready yet for desktop usage. Do not report bugs on Gentoo's Bugzilla unless it is packaging related.

In May 2022, Nvidia announced work towards open sourcing their graphics cards' kernel drivers. The driver is hosted on GitHub.

Adventurous users can try out the new features by making a package.accept_keywords entry:

ファイル /etc/portage/package.accept_keywords
# Strongly recommend using a versioned atom here or could end up using
# experimental drivers with other changes in future without realising!
~x11-drivers/nvidia-drivers-515.43.04 **

And enabling the new USE flag:

ファイル /etc/portage/package.use
x11-drivers/nvidia-drivers kernel-open

ドキュメント

The x11-drivers/nvidia-drivers package also comes with comprehensive documentation. This is installed into /usr/share/doc and can be viewed with the following command:

user $less /usr/share/doc/nvidia-drivers-*/README.bz2

カーネルモジュールのパラメーター

The nvidia kernel module accepts a number of parameters (options) which can be used to tweak the behavior of the driver. Most of these are mentioned in the documentation. To add or change the values of these parameters, edit the file /etc/modprobe.d/nvidia.conf. Remember to run update-modules after modifying this file, and bear in mind to reload the nvidia module before the new settings take effect.

警告
これらのカーネルオプションはハードウェアがサポートしない機能も有効化できるため、この作業は十分に注意しなければなりません。設定値を間違えちゃった、では済まないかもしれません。その変更が本当に必要なのか、設定値は正しいのかをよく確かめない限り、変更を加えてはいけません。
Attribute Default Description
NVreg_DeviceFileUID 0 Modify the user ID for the device file. The default value sets it to the root user. Setting this to another user ID will make the driver module create the device file with access available to that user ID.
NVreg_DeviceFileGID 27 Modify the Group ID for the device file. The default value sets it to the video group.
NVreg_DeviceFileMode Undefined Set the permissions for the device file. A value of 0660 grants the owner and group-owner read-write access while other users cannot access the device file.
NVreg_ModifyDeviceFiles 1 Instruct the driver to enable or disable dynamic device file management.
NVreg_EnablePCIeGen3 0 Enable PCIe Gen 3.x support. If the system supports this 8GT high speed bus then enable it with this module option flag. When this is enabled but the system does not support Gen 3.0, the behavior of the system can become irratic and unstable. Some have even reported damage to hardware enabling this when it is not properly supported. By default the Nvidia driver is set to use PCIe Gen 2.x for compatibility reasons.
NVreg_UsePageAttributeTable 0 This is one of the latest and newest additions to the Nvidia driver modules option. It allows the driver to take full advantage of the PAT technology - a newer way of allocating memory, replacing the older Memory Type Range Register (MTRR) method. The PAT method creates a partition type table at a specific address mapped inside the register and utilizes the memory architecture and instruction set more efficiently and faster. If the computer supports PAT and the feature is enabled in the kernel then this flag can be enabled. Without PAT support, users may experience unstable performance and even crashes if this is enabled. So be careful with these options.
NVreg_EnableVia4x 0 Enable AGP 4x mode in the the NVIDIA driver on Via-chipset-powered systems. Some of these hardware configurations would not work properly in AGP 4x mode when others would. The default leaves it at AGP 2x mode.
NVreg_EnableALiAGP 0 On ALi1541 and ALi1647 chipsets, AGP support is by default disabled by the NVIDIA drivers. The value specifies the speed factor to use, so the values 1, 2, 4 and 8 represent AGP 1x, 2x, 4x and 8x respectively. NVIDIA does not recommend changing the value as it may lead to unstable systems.
NVreg_ReqAGPRate Unspecified Forces the AGP mode on the driver. For instance, a value of 1 means AGP 1x, while a value of 4 means AGP 4x.
NVreg_NvAGP Changes the AGP Gart mode setting. Possible values are: 0 (Disable), 1 (Enable using NVIDIAs internal AGP-Gart), 2 (Enable using the Linux kernel AGP-Gart) and 3 (Enable and use any available, but try th NVIDIA internal one first).
NVreg_EnableAGPSBA 0 Disables (0) or enables (1) AGP Side Banding. For stability reasons, the setting is by default disabled, but the setting can be enabled for testing and debugging purposes. This is not supported by NVIDIA though.
NVreg_EnableAGPFW 0 Enables AGP Fast-Writes when set to 1. Depending on the system's chipset this may cause stability issues if enabled.
NVreg_Mobile 0 Through this setting, users can force the EDID information for particular systems. This workaround is provided for mobile GPU's where EDID information is either non-functional or disabled. Potential values are 0 (Auto detection of the correct setting), 1 (Dell notebooks), 2 (non-Compaq Toshiba laptops), 3 (All other notebooks/laptops), 4 (Compaq Toshiba laptops) or 5 (Gateway machines).
NVreg_RemapLimit 60 Maximum amount of system memory remapping. It specifies the amount of memory that the driver will be allowed to remap through the IOMMU/SWIOTLB on a 64-bit system. Only use it if the IOMMU or SMIOTLB is larger than 64mb. NVIDIA recommends to subtract 4mb from the total amount of memory to use. For instance, the default value is 60 which is in fact 64mb. To set it to 128mb, set the value to 124.
NVreg_UpdateMemoryTypes 0 Tweak the use of page table attributes. Possible values are: 0 (Nvidias logic mechanism), 1 (Enable the use of changed page table attributes) and 2 (Disable the use of page table attributes).
NVreg_InitializeSystemMemoryAllocations 1 Tell the NVIDIA driver to clear system memory allocations prior to using it for the GPUs. Disabling can give a slight performance boost but at the cost of increased security risks. By default the driver will wipe the allocated by zeroing out its content.
NVreg_UseVBios 1 Enable or disable the use of the video BIOS int10 code. Set to 0 to disable.
NVreg_RMEdgeIntrCheck Unspecified Enable or disable checking for edge-triggered interrupts.
NVreg_EnableMSI 1 Enable or disable PCIe-MSI capabilities. Enable this to use MSI interrupts instead of wired interrupts.
NVreg_MapRegistersEarly 0 If set to 1, allow the driver to map the memory locations early when the system is probing the hardware instead of the default option of doing this when loaded by modprobe or during startx. This is a debugging feature.
NVreg_RegisterForACPIEvents 1 Enable the driver to register with the ACPI of the system to receive ACPI events. This can be disabled (0) when issues occur with ACPI or while debugging an issue.
NVreg_EnableGpuFirmware Varies Enable or disable use of GSP firmware. Turing and later GPUs include a GPU System Processor (GSP) which can be used to offload GPU initialization and management tasks. When using GSP firmware, the driver will not yet correctly support display-related features or power management related features. These features will be added to GSP firmware in future driver releases.

/etc/modprobe.d/nvidia.conf を編集:

root #update-modules

nvidia モジュールをアンロードして...

root #modprobe -r nvidia

...もう一度読み込みます:

root #modprobe nvidia

X の高度な設定

The GLX layer also has a plethora of options which can be configured. These control the configuration of TV out, dual displays, monitor frequency detection, etc. Again, all of the available options are detailed in the documentation.

To use any of these options, list them in the relevant Device section of the X config file (usually /etc/X11/xorg.conf.d/nvidia.conf). For example, to disable the splash logo:

ファイル /etc/X11/xorg.conf.d/nvidia.confDisable the splash logo
Section "Device"
  Identifier "nVidia Inc. GeForce2"
  Driver     "nvidia"
  Option     "NoLogo" "true"
  VideoRam   65536
EndSection

関連項目

This page is based on a document formerly found on our main website gentoo.org.
The following people contributed to the original document: Sven Vermeulen (SwifT) , M Curtis Napier, and Chris Gianelloni
They are listed here because wiki history does not allow for any external attribution. If you edit the wiki article, please do not add yourself here; your contributions are recorded on each article's associated history page.

  1. ↑ https://forums.gentoo.org/viewtopic-t-1146481.html
  2. ↑ https://forums.gentoo.org/viewtopic-t-1103798-start-0.html
  3. ↑ https://forums.gentoo.org/viewtopic-t-1103938-start-0.html
  4. ↑ https://forums.gentoo.org/viewtopic-t-1117792-start-0.html
  5. ↑ https://lwn.net/ml/linux-kernel/CAHk-=whA6zru0BaNm4uu5KyZe+aQpRScOnmc9hdOpO3W+xN9Xw@mail.gmail.com/
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