Introduzione

Le versioni più recenti del kernel Linux sono in grado di supportare la grafica ibrida. Se la propria macchina dispone di un selettore hardware, attraverso il flag vga_switcheroo è possibile passare da una GPU all'altra.

Abilitazione di vga_switcheroo

Per verificare che il kernel sia compilato con l'opzione corretta, è possibile esaminare il file config-* nella directory /boot. Digitare in un terminale:

grep -i switcheroo /boot/config-* 

Il meccanismo vga_switcheroo sarà attivo solo quando il kernel verrà avviato con l'opzione :

"modeset = 1"

e/o con l'opzione:

"nomodeset"

assente.

Per verificare se vga_switcheroo è abilitato, cercare il file switch digitando:

sudo ls -l /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

se il file viene trovato allora vga_switcheroo è abilitato.

Uso di vga_switcheroo

Una volta accertato che vga_switcheroo sia disponibile, è possibile utilizzare queste opzioni per cambiare GPU:

• Per attivare la GPU che è scollegata (ma non le uscite di commutazione):

  echo ON > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

• Per connettere la scheda grafica integrata con le uscite:

  echo IGD > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

• Per connettere la scheda grafica dedicata con le uscite:

  echo DIS > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

• Per disattivare la scheda grafica che è attualmente scollegata:

  echo OFF > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

Ci sono inoltre ulteriori opzioni utili all'interno di una sessione X-Windows:

• Per accodare il passaggio alla grafica integrata che si verifica quando il server X è prossimo al riavvio:

  echo DIGD > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

• Per accodare il passaggio alla grafica dedicata che si verifica quando il server X è prossimo al riavvio:

  echo DDIS > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch 

Monitorare le impostazioni

È possibile controllare le impostazioni attualmente in uso attraverso il comando:

cat /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch

che può restituire un output di questo tipo:

0:IGD:+:Pwr:0000:01:05.0
1:DIS: :Off:0000:02:00.0

Nella seguente tabella viene mostrato il significato della simbologia utilizzata:

Script per l'utilizzo in una sessione di X

È possibile creare uno script utile a creare un'interfaccia grafica per scegliere tra le schede grafiche.

1. Assicurarsi che siano già installati i pacchetti gxmessage e libnotify-bin.

2. Scaricare alcuni file nella directory /usr/share/icons digtando in un terminale i comandi:

   sudo wget -P /usr/share/icons/ http://lh4.ggpht.com/_Dw3SC8gD9Jk/S-MGVcEfaiI/AAAAAAAAAIA/Pguy_uSeqSk/s800/hardware_down.png
   
   sudo wget -P /usr/share/icons/ http://lh5.ggpht.com/_Dw3SC8gD9Jk/S-MGVSO0JbI/AAAAAAAAAIE/_mdAnW7UiCQ/s800/hardware_up.png

3. Creare lo script digitando:

   sudo touch /usr/bin/switch_between_cards.sh

4. Aprire con i privilegi di amministrazione e con un editor di testo il file /usr/bin/switch_between_cards.sh e inserire al suo interno:

   #!/bin/bash
   # "switch_between_cards.sh" script by RM, with useful changes from LoLL
   # version 20101107
   
   pci_integrated=$(lspci | grep VGA | sed -n '1p' | cut -f 1 -d " ")
   pci_discrete=$(lspci | grep VGA | sed -n '2p' | cut -f 1 -d " ")
   
   integrated=$(cat /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch | grep $pci_integrated | grep -o -P ':.:...:')
   discrete=$(cat /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch | grep $pci_discrete | grep -o -P ':.:...:')
   
   name_integrated=$(lspci | grep VGA | sed -n '1p' | sed -e "s/.* VGA compatible controller[ :]*//g" | sed -e "s/ Corporation//g" | sed -e "s/ Technologies Inc//g" | sed -e 's/\[[0-9]*\]: //g' | sed -e 's/\[[0-9:a-z]*\]//g' | sed -e 's/(rev [a-z0-9]*)//g' | sed -e "s/ Integrated Graphics Controller//g")
   
   name_discrete=$(lspci | grep VGA | sed -n '2p' | sed -e "s/.* VGA compatible controller[ :]*//g" | sed -e "s/ Corporation//g" | sed -e "s/ Technologies Inc//g" | sed -e 's/\[[0-9]*\]: //g' | sed -e 's/\[[0-9:a-z]*\]//g' | sed -e 's/(rev [a-z0-9]*)//g' | sed -e "s/ Integrated Graphics Controller//g")
   
   if [ "$integrated" = ":+:Pwr:" ]
   then
    integrated_condition="(*) - Power ON"
   elif [ "$integrated" = ": :Pwr:" ]
   then
    integrated_condition="( ) - Power ON"
   elif [ "$integrated" = ": :Off:" ]
   then
    integrated_condition="( ) - Power OFF"
   fi
   
   if [ "$discrete" = ":+:Pwr:" ]
   then
    discrete_condition="(*) - Power ON"
   elif [ "$discrete" = ": :Pwr:" ]
   then
    discrete_condition="( ) - Power ON"
   elif [ "$discrete" = ": :Off:" ]
   then
    discrete_condition="( ) - Power OFF"
   fi
   
   gxmessage -center \
             -buttons "_Cancel":1,"switch to _Integrated":101,"switch to _Discrete":102 \
             -wrap \
             -title "Choose Hybrid Graphic Card" \
   "Choose Hybrid Graphic Card
   =================
   Integrated: $integrated_condition : $name_integrated
   Discrete: $discrete_condition : $name_discrete"
   
   
   whichCard=$?
   
   case "$whichCard" in
   
   1)
    echo "Exit"
   ;;
   101)
    if [ "$integrated" == ":+:Pwr:" ] && [ "$discrete" == ": :Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_down.png" "switching to $name_integrated"
     echo OFF > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
    elif [ "$integrated" == ": :Pwr:" ] && [ "$discrete" == ":+:Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_down.png" "switching to $name_integrated"
     echo DIGD > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     if [ "$DESKTOP_SESSION" = "openbox" ]
     then
      killall -u "$USER"
     elif [ "$DESKTOP_SESSION" = "gnome" ]
     then
      gnome-session-save --logout
     fi
    elif [ "$integrated" == ": :Off:" ] && [ "$discrete" == ":+:Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_down.png" "switching to $name_integrated"
     echo ON > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     echo DIGD > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     if [ "$DESKTOP_SESSION" = "openbox" ]
     then
      killall -u "$USER"
     elif [ "$DESKTOP_SESSION" = "gnome" ]
     then
      gnome-session-save --logout
     fi
    elif [ "$integrated" == ":+:Pwr:" ] && [ "$discrete" == ": :Off:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_down.png" "already switched to $name_integrated"  
    fi
   ;;
   102)
    if [ "$integrated" == ":+:Pwr:" ] && [ "$discrete" == ": :Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_up.png" "switching to $name_discrete"
     echo DDIS > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     if [ "$DESKTOP_SESSION" = "openbox" ]
     then
      killall -u "$USER"
     elif [ "$DESKTOP_SESSION" = "gnome" ]
     then
      gnome-session-save --logout
     fi
    elif [ "$integrated" == ": :Pwr:" ] && [ "$discrete" == ":+:Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_up.png" "switching to $name_discrete"
     echo OFF > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
    elif [ "$integrated" == ":+:Pwr:" ] && [ "$discrete" == ": :Off:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_up.png" "switching to $name_discrete"  
     echo ON > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     echo DDIS > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
     if [ "$DESKTOP_SESSION" = "openbox" ]
     then
      killall -u "$USER"
     elif [ "$DESKTOP_SESSION" = "gnome" ]
     then
      gnome-session-save --logout
     fi
    elif [ "$integrated" == ": :Off:" ] && [ "$discrete" == ":+:Pwr:" ]
    then
     notify-send -t 5000 --icon="/usr/share/icons/hardware_up.png" "already switched to $name_discrete"  
    fi
   ;;
   esac

   Salvare e chiudere il file.

Scorciatoia da tastiera

È possibile assegnare allo script una scorciatoia da tastiera. In tal caso sarà necessario rinominarlo con i privilegi di amministrazione in switch_between_cards senza estensione .sh.

1. Digitare in una in una finestra di terminale:

   sudo mv /usr/bin/switch_between_cards.sh  /usr/bin/switch_between_cards

2. Rendere il file eseguibile digitando:

   sudo chmod +x /usr/bin/switch_between_cards

3. Selezionare il menù Applicazioni → Personalizzazione → Tastiera → Scorciatoie. Fcendo clic sul pulsante + è possibile assegnare una combinazione di tasti a piacere come: Super + G oppure Ctrl + Alt + G ecc.. come comando bisgonerà inserire:

   gksudo switch_between_cards

Verifiche

1. Per verificare che lo script funzioni, digitare in una finestra di terminale:

   sudo switch_between_cards

2. Nel caso sia stata scelta una scorciatoia da tastiera, digitare la combinazione di tasti definita per lo script e vedere se si avvia.

Script per l'utilizzo durante l'avvio di sistema

Lo switch delle schede potrebbe essere opportuno durante l'avvio del sistema, ad esempio per abilitare l'uscita per la GPU che Linux utilizza per interrogare le password per decifrare il volume di root (e altri messaggi di avvio) oppure per disattivare una delle schede durante l'avvio per risparmiare la batteria.

Attualmente non ci sono opzioni del kernel per controllare il meccanismo vga_switcheroo, ma è comunque possibile creare uno script initramfs per ottenere il medesimo risultato.

1. Creare lo script digitando in un terminale:

   sudo touch /etc/initramfs-tools/scripts/local-top/hybrid_boot_options

2. Aprire con i privilegi di amministrazione e con un editor di testo il file /etc/initramfs-tools/scripts/local-top/hybrid_boot_options e inserire al suo interno:

   #
   # Standard initramfs preamble
   #
   prereqs()
   {
   :
   }
   
   case $1 in
   prereqs)
           prereqs
           exit 0
           ;;
   esac
   
   # source for log_*_msg() functions, see LP: #272301
   . /scripts/functions
   
   #
   # Helper functions
   #
   message()
   {
           if [ -x /bin/plymouth ] && plymouth --ping; then
                   plymouth message --text="$@"
           elif [ -p /dev/.initramfs/usplash_outfifo ] && [ -x /sbin/usplash_write ]; then
                   usplash_write "TEXT-URGENT $@"
           else
                   echo "$@" >&2
           fi
           return 0
   }
   
   run_switcheroo()
   {
           local hybridopts
           hybridopts="$1"
   
           if [ -z "$hybridopts" ]; then
                   return 1
           fi
   
           local IFS=" ,"
           for x in $hybridopts; do
                   message "Switching hybrid graphics to $x"
                   echo $x > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch
           done
           return 0
   }
   
   #
   # Begin real processing
   #
   
   # Do we have any kernel boot arguments?
   for opt in $(cat /proc/cmdline); do
           case $opt in
           hybridopts=*)
                   run_switcheroo "${opt#hybridopts=}"
                   ;;
           esac
   done
   
   exit 0

3. Rendere lo script eseguibile digitando:

   chmod +x /etc/initramfs-tools/scripts/local-top/hybrid_boot_options

4. Creare nuovi file initramfs con initramfs-tools digitando:

   initramfs-tools -c -k all

5. Se il comando initramfs-tools non funziona, digitare:

   update-initramfs -c -k all

Opzioni di avvio

A questo punto è possibile aggiungere le opzioni di avvio del kernel nel file /etc/default/grub. Ad esempio aprendo con i privilegi di amministrazione e con un editor di testo il file /etc/default/grub, inserendo al suo interno la riga:

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash modeset=1 hybridopts=ON,IGD,OFF"

vengono abilitate entrambe le GPU, viene effettuato lo switch sulla GPU integrata e in fine viene spenta la GPU dedicata.

Per rendere effettive le opzioni applicate a Grub sarà necessario il comando:

sudo update-grub 

Risoluzione problemi

Ventole che girano alla massima velocità

Come spiegato al seguente indirizzo è possibile allo spegnimento del sistema incorrere nel problema in cui le ventole gireranno alla velocità massima se entrambe le schede non sono accese.

Per ovviare al problema, prima di spegnere il sistema è sufficiente digitare in un terminale:

echo ON > /sys/kernel/debug/vgaswitcheroo/switch

Luminosità

La luminosità dello schermo del portatile all'avvio potrebbe essere molto bassa. Se si dispone di uno schermo quasi nero durante l'avvio, dovrebbe essere sufficiente premere la scorciatoia da tastiera relativa all'aumento della luminosità del proprio portatile.

GPU predefinita

La GPU abilitata dal BIOS durante l'avvio può dipendere dal fatto che il portatile sia collegato o meno alla rete elettrica.

Console FB

Attraverso il parametro fbcon è possibile selezionare quale dispositivo far utilizzare al kernel per la fase di avvio della console. Ad esempio può essere utilizzato:

"fbcon = map: 1"

per /dev/fb1.

Ulteriori risorse

• Documento originale

• Il blog di Roberto Martinez

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