讓Linux開機進入字元介面的方法及設定FrameBuffer解析度的方法

閱讀目錄

• 引言
• 讓Linux開機進入字元介面的方法
• 設定FrameBuffer的解析度的方法
• 關於FrameBuffer和核心模組
• 總結

引言

　　這個標題有點長，是為了在標題中就把問題說清楚，以便搜尋引擎能夠把有需要的朋友準確地帶到我這裡來。目前在網路上，很多關於Linux方面的知識是過時的和錯誤的。我標題中指出的兩個知識點就是其中的重災區。（這兩個知識點，在某寶的某幾個牛人合著的《Linux就是這個範兒》這本書中講的都是錯的。）

　　先來說說開機進入字元介面的問題。網路上的答案一邊倒的就是修改/etc/inittab檔案，須不知，Fedora 系統和 Radhat Enterprise Linux 系統早就將 init 程式從 SysVinit 更換成了 systemd，雖然/etc/inittab檔案還在，但是已經只具有提示意義了。而 Ubuntu 中更是根本就不存在/etc/inittab檔案，而且 Ubuntu 中的執行級別的意義也和傳統的 RedHat Linux 不一樣，在 Ubuntu 中，執行級別 2345 都是進入圖形介面。不要問我是怎麼知道的，後面我會講到。

　　再來說說開啟 FrameBuffer 以及設定 FrameBuffer 解析度的問題，網路上的方法也是早就過時了。網路上都說要開啟 FrameBuffer，需要先修改/etc/modprobe.d中的檔案，以便載入 vesafb 核心模組，還要修改 Grub 給 Linux 核心傳遞 vga=? 的引數。可實際上，目前的 Linux 版本早就預設載入 drm 驅動，自動開啟 FrameBuffer 了，根本就不存在開啟 FrameBuffer 這樣的說法。至於 vga=? 這樣的引數， Grub2 也是不支援的。那麼究竟怎樣才能設定 FrameBuffer 的解析度呢？還是請大家閱讀後面的正文。

讓Linux開機進入字元介面的方法

　　先來說 Ubuntu，我用過的從 Ubuntu 12.04 到現在的 Ubuntu 14.10 都可以用我下面所說的方法，至於更早的版本我沒用過我就不亂說了。Ubuntu 使用的 init 程式是屬於 Upstart 軟體包的，系統啟動後，執行 init 程式，然後執行/etc/init目錄下的指令碼。系統啟動時，先執行/etc/init/rc-sysinit.conf，將該檔案開啟看一下，如下圖：

　　從該檔案中可以看出，如果存在/etc/inittab檔案的話，它還是會解析該檔案獲得預設執行級別的，否則就從 Grub 傳遞給核心的引數解析命令列級別。問題在於，它認為執行級別 2345 是一樣的，對於想給核心傳遞一個 3 作為引數進入字元介面的夢想一下子就破滅了。不過沒關係，我們還可以從啟動 X 系統的顯示管理器入手，Ubuntu 使用的顯示管理器是 lightdm，正好/etc/init目錄下有一個lightdm.conf檔案，開啟看一下，如下圖：

　　從該檔案中很容易看出，它也解析傳遞給核心的引數，如果引數中有 text 的話，它就不啟動。那麼結論出來了，如果要讓 Ubuntu 啟動時自動進入字元介面，給它傳遞 text 引數即可。

　　對於 Fedora 來說就簡單了，它的/etc/inittab檔案還在，看一下該檔案就可以得到提示，然後按照提示執行systemctl set-default multi-user.target即可讓系統開機進入字元介面，要恢復圖形介面，只需要執行systemctl set-default graphical.target命令即可。該方法在我使用的 Fedora 19、Fedora 20 和 Fedora 21 中均適用，更早的版本我沒用過就不知道了。如下圖：

設定FrameBuffer的解析度的方法

　　在舊系統中，如果進入純字元介面，介面的大小只有 80×25，當然是不夠用的啦，如果要在字元介面下繪圖啊、顯示中文啊什麼的那就更加不夠用了，所以需要另外開啟 FrameBuffer。在新系統中，FrameBuffer 預設就是開啟的，貌似不需要另外設定。但是很不幸，目前的顯示器解析度太高了，想像一下在 1920×1080 的解析度下使用字元介面時字型是多麼的小，再想像一下 4K 解析度的螢幕呢。所以需要重新設定 FrameBuffer 的解析度。

　　新系統（比如這裡的 Fedora 192021 以及 Ubuntu 121314）是不能使用 vga=? 這樣的引數的。其實 vga=? 從來都不是核心支援的引數，只不過 Grub 會解析這個引數，然後以特殊的協定將它傳遞給核心而已。可惜，在新系統中，都用的是 Grub 的第 2 版了，Grub2 不支援 vga=? 這樣的引數。我是在閱讀了核心原始碼中的Documentation/kernel-parameters.txt後知道的。如下圖：

　　然後根據該文件中的說明，要設定 FrameBuffer 的解析度，需要給核心傳遞 video=? 這樣的引數，該引數可以取什麼樣的值呢？再將Documentation/fb/modedb.txt檔案開啟看一下，如下圖：

關於FrameBuffer和核心模組

　　能否成功啟用 FrameBuffer 和硬體軟體都有關係，首先是顯示卡需要支援 FrameBuffer，其次是要選擇合適的 FrameBuffer 驅動。我在前面講到現在較新的 Linux 發行版都是預設開啟 FrameBuffer 的，這一點也不是完全準確，因為總有意外。在我的筆記型電腦以及使用 Intel 集顯的 HP 工作站上，FrameBuffer 是預設開啟的。在虛擬機器中，FrameBuffer 也是開啟的，不過 Fedora 和 Ubuntu 支援的解析度不一樣。但是在我自己的配備 Nvidia GTX 860 顯示卡的桌上型電腦上，在安裝了 Nvidia 驅動的情況下，FrameBuffer 就失效了。

　　後來我仔細研究 FrameBuffer 有效和失效的情況，發現還是和驅動程式有關，也就是和核心模組有關。反正網路上說的那幾個核心模組 fbcon、vesafb 和 vga16fb 是指望不上的。在使用整合顯示卡時，或者使用虛擬機器時，svgadrmfb 驅動執行得就不錯，如果使用的是獨立顯示卡，nouveau 模組中的 nouveaufb 執行得也不錯。但是如果安裝了 Nvidia 的顯示卡驅動， FrameBuffer 就失敗了，因為 Nvidia 顯示卡驅動會在/etc/modprobe.d目錄下面加上一些 blacklist 設定，使得沒有合適的 FrameBuffer 驅動執行。雖然可以手動更改設定載入 nvidiafb 模組，但是經過我測試，該模組的執行是有問題的。

　　怎麼判斷 FrameBuffer 是否開啟呢？方法是檢視/dev/fb0檔案是否存在。怎麼檢視目前的 FrameBuffer 解析度是多少，以及由哪個驅動程式提供支援呢？這需要一個小工具 fbset。該工具可以使用yum install命令或apt-get install命令安裝。檢視 FrameBuffer 的細節如下圖：

　　至於怎樣去測試各個模組，那就只有去修改/etc/modprobe.d目錄下的檔案，然後不斷地重新啟動機器了，每次修改檔案後，還要記得更新 initramfs 檔案哦。

總結

　　知道了要給核心傳遞什麼引數，剩下的就是修改 Grub 的組態檔了。在 Grub2 中，推薦的方法已經不是修改/boot/grub/grub.cfg檔案了，而是先修改/etc/default/grub檔案，然後執行sudo update-grub命令自動生成/boot/grub/grub.cfg檔案。你問我是怎麼知道的呢，因為我閱讀了 Grub2 的文件。閱讀 Grub2 的文件用info grub命令。

　　在/etc/default/grub檔案中，修改GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT=...這一行，先加入video=1366x768M@60m這樣的引數，如果是 Ubuntu 系統，則再加入text引數，就可以讓系統啟動時自動進入字元介面，而且字元介面的解析度是 1366×768，螢幕重新整理率 60Hz，帶 margin。如果是 Fedora 系統，則連text引數都可以省略掉。下圖是在 Ubuntu 14.10 下的截圖：

　　最後，sudo update-grub一下，重新啟動機器，一切搞定。

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