במשך שנים, משתמשי לינוקס עם כרטיסי מסך של AMD Radeon הייתה להם חוויה מרה למדי: החומרה והטלוויזיה היו מוכנות לנצל את HDMI 2.1, אבל המערכת נתקעה עם המגבלות של HDMI 2.0. כל מי שחיבר את מחשב הלינוקס שלו לטלוויזיית 4K חדישה דרך HDMI גילה שבפועל, רוחב הפס הזמין לא הספיק כדי להתמודד עם כל מה שהבטיחו המפרטים של כרטיס המסך.
המצב הזה מתחיל להשתנות ברצינות. AMD שלחה סט ראשון של תיקונים עבור מנהל ההתקן של AMDGPU בקוד פתוח אשר מציגה תמיכה ב-HDMI FRL (Fixed Rate Link), מצב השידור שמביא לחיים את קפיצת רוחב הפס של HDMI 2.1. זוהי עדיין לא החבילה המלאה, אך זוהי נקודת המפנה לה חיכתה הקהילה במשך שנים, עם השפעה ישירה על ציוד ביתי.
מחסימת פורום ה-HDMI ועד לפתיחת התקן בלינוקס
הבעיה הבסיסית לא הייתה טכנית, אלא קשורה לרישוי. פורום ה-HDMI הטיל וטו במשך שנים יישום פתוח לחלוטין של HDMI 2.1 בדרייברים בקוד פתוח. כדי שתכונה תיכלל בליבת לינוקס, הקוד חייב להיות ציבורי, וזה התנגש ישירות בדרישות הסודיות של הארגון שמנהל את תקן ה-HDMI.
AMD ניסתה זה מכבר למצוא פתרון עוקף: שחרור יישום שיגרום ל-HDMI 2.1 לעבוד מבלי לחשוף את הפרטים שפורום HDMI מחשיב כרגישים. למעשה, בפברואר 2024, הפורום הגיע... לדחות רשמית את ההצעה של AMD לשחרר דרייבר עם תמיכה מלאה ב-HDMI 2.1 בלינוקס, מה שגזר על כרטיסי Radeon במערכת זו להישאר ברוחב הפס של HDMI 2.0.
המצור הזה הטיל מגבלות ספציפיות מאוד: 4K ב-120 הרץ, 8K ב-60 הרץ, HDR מלא הגדרות צבע לא חתוך היו זמינות רק באמצעות DisplayPort או על ידי התקנת Windows ישירות. בבתים רבים, שבהם חיבור מחשב הסלון לטלוויזיה דרך HDMI הוא הנורמה, התוצאה הייתה ברורה: היה צורך לוותר על איכות תמונה או קצב רענון גבוה גם אם הטלוויזיה וכרטיס המסך היו תואמים לחלוטין ל-HDMI 2.1.
המצב מתחיל להשתנות עם הגעת התיקונים החדשים שנשלחו על ידי מהנדסי AMD לדרייבר AMDGPU. החדשות הגדולות הן שילוב HDMI FRL במנהל ההתקן של הליבה, צעד שפורום HDMI כבר הצליח להעביר לבדיקות תאימות מבלי, ככל הנראה, להפר את דרישות הסודיות שלו. זהו הצעד הרשמי הראשון שפותח את הדלת ל-HDMI 2.1 מקורי בלינוקס מבלי להסתמך על פתרונות קנייניים.
מה מציע HDMI FRL ומדוע הוא המרכיב המרכזי של HDMI 2.1?
לב ליבה של התקדמות זו הוא FRL, ראשי תיבות של קישור בריבית קבועה, מצב הקישור החדש HDMI 2.1 הוצג כמחליף ל-TMDS הישן שעבר בירושה מ-HDMI 2.0. עד כה, חיבורי HDMI עם כרטיסי מסך של AMD בלינוקס נאלצו להשתמש בקישור הישן הזה, עם תקרת רוחב פס שאינה מספקת לדרישות הנוכחיות של משחקים ווידאו מתקדם.
עם FRL, HDMI 2.1 מסוגל הגדלת רוחב הפס ל-48 ג'יגה-ביט לשנייה אם משתמשים בכבלים בעלי תו תקן Ultra High Speed, נתון זה מאפשר, בפועל, שליחת אות 4K בתדר 120 הרץ תוך שמירה על HDR פעיל, מזעור תת-דגימה של צבעים וסלילת הדרך לרזולוציות וקצבי רענון אגרסיביים אף יותר בצגים ייעודיים.
התיקונים ששחררה AMD מוסיפים את מצב ה-FRL הזה לדרייבר AMDGPU המשולב בליבת המערכת. לפי התיעוד שסופק, המימוש כבר עבר קבוצה מייצגת של הבדיקות בהתאם לפורום HDMI עצמו, אם כי עדיין יש צורך באימות מלא כדי לאפשר לו להיחשב מאושר במלואו.
חשוב להבהיר, עם זאת, מה מכסה השלב הראשון הזה ומה לא. במשלוח הראשוני הזה תכונות כגון דחיסת זרם תצוגה (DSC) וקצב רענון משתנה (VRR) עדיין לא כלולות.DSC חיוני לשילוב רזולוציות גבוהות מאוד עם קצבי רענון שאפתניים מבלי להעמיס את הקישור, ו-VRR הוא המפתח לסנכרון קצב הרענון של הפאנל עם הפריימים של המעבד הגרפי, מה שמפחית קריעה וגמגום. שתי היכולות עדיין נמצאות בבדיקה וצפויות להופיע בעדכוני טלאים עתידיים.
עם זאת, למעבר ל-FRL כבר יש השפעה מעשית. מה שנפתח כעת הוא העברת נתונים במהירות גבוהה דרך HDMI 2.1, שהיה בדיוק צוואר הבקבוק שעצר את אלו שניסו להפיק את המרב מטלוויזיות 4K ברזולוציית 120 הרץ או ממסכים בעלי קצב רענון גבוה בלינוקס. למרות שחלקים מסוימים בתקן עדיין חסרים, הבסיס לניצול טוב יותר של מסכים אלה כבר נמצא במערכת האקולוגית בקוד פתוח של AMD.
Valve, SteamOS והלחץ להביא HDMI 2.1 לסלון
לצד עבודתה של AMD, מספר מקורות מצביעים על כך Valve מילא תפקיד מכריע בשינוי הזה, החברה שמאחורי Steam, Steam Deck ו-SteamOS דוחפת זה מכבר את המערכת האקולוגית של לינוקס כדי להתחרות ראש בראש עם Windows וקונסולות בכל הנוגע לחיבור לטלוויזיה בסלון.
על פי דיווחים שונים, Valve הייתה לחיצה דיסקרטית על פורום HDMI ו-AMD כדי לפתור את המצב הזה, עבור מכשיר בסלון, HDMI 2.1 רלוונטי יותר מ-DisplayPort, וחוסר היכולת להציע אותו כראוי מציב את SteamOS בעמדת נחיתות בהשוואה למחשבי מיני של Windows או קונסולות מהדור הבא.
החברה גם גילתה עניין ב- יישום פתוח ככל האפשר של תקן HDMIהסיבה לכך היא שהמערכת האקולוגית שלה מסתמכת על חומרה של AMD ומערכת הפעלה מבוססת לינוקס. במקביל, מפתחי קהילה פרסמו יישומים ניסיוניים שהוכיחו כי ניתן להציע תמיכה מתקדמת ב-HDMI 2.1 מבלי להפר עקרונות תוכנה חופשית.
כל ההקשר הזה הוביל לסדרת התיקונים הנוכחית. אם AMD תצליח לסגור את התמיכה המלאה - כולל DSC ו-VRR - מכשירים כגון מכונת הקיטור או Steam Deck 2 עתידי המחוברים לטלוויזיה הם יוכלו לנצל את היתרונות של HDMI 2.1 מבלי לשנות את החומרה, פשוט באמצעות שיפורי תוכנה, דרייברים ואימות. הגורם המגביל יהיה אז המהירות שבה הליבה משלבת ומייצבת את התכונות הללו.
מגבלות היסטוריות של כרטיסי מסך Radeon בלינוקס דרך HDMI
עד לכניסת השינויים הללו לתוקף, החוויה של משתמשים רבים הייתה ברורה: לא משנה כמה חזק היה ה-Radeon או כמה מתקדמת הייתה הטלוויזיה.אם השתמשתם ב-HDMI בלינוקס, השגת 4K ב-120 הרץ או אפילו שקילת 8K היו כמעט בלתי אפשריים. האפשרות היחידה הייתה להסתפק בקצב רענון נמוך יותר או להשתמש ב-DisplayPort בכל פעם שהמסך תומך בכך.
עבור אלו המשתמשים בלינוקס כמערכת ההפעלה העיקרית שלהם, זה היה חיסרון בהשוואה לווינדוס. חיבור כרטיס מסך של AMD לטלוויזיה מתקדמת ב-Windows ומקסום היכולות שלו היה הרבה יותר פשוט; בלינוקס, לעומת זאת, המשתמש נתקל בחומת הרישיונות ובחוסר תמיכה רשמית ב-HDMI 2.1 בדרייברים פתוחים.
עם תמיכה ב-FRL שמגיעה ל-AMDGPU, הפער הזה עם Windows הולך ומצטמצם באופן ניכר.לא יהיה עוד חובה להשתמש ב-DisplayPort כדי להפיק את המרב מהמסך, וגם לא להשלים עם חוויה מוגבלת בעת שימוש ב-HDMI בלינוקס, בתנאי שהליבה וההפצה משלבים את גרסאות הדרייבר המתאימות.
השפעה על גיימרים של לינוקס
בשימוש יומיומי, הראשונים להבחין בשינוי יהיו המשתמשים שישלבו כרטיסי מסך של AMD Radeon, לינוקס וצגים מודרניים המחוברים דרך HDMIעד עכשיו, כדי ליהנות מ-4K עם קצב רענון גבוה ואיכות תמונה טובה, היה כמעט חובה להשתמש ב-Windows או בצג עם תמיכה מלאה ב-DisplayPort.
בסביבות ביתיות, בהן מקובל להציב את המחשב השולחני או את המיני-PC ליד הטלוויזיה, ניצול HDMI 2.1 הוא המפתח למשחקים בסלוןכאשר FRL פועל על הדרייבר הפתוח, תצורות אלו יוכלו לשאוף ל-4K ב-120 הרץ עם HDR אקטיבי ופחות ויתורים בצבע, בתנאי שגם הטלוויזיה וגם הכבל יעמדו בתקן Ultra High Speed.
מנקודת מבט של אימוץ לינוקס למשחקים, המהלך משמעותי. אחד התירוצים הנפוצים ביותר הוא ביטול להמשיך להשתמש ב-Windows במחשבים המיועדים למולטימדיה ומשחקים בסלון. אם אותה מכונה מציעה חוויה ויזואלית דומה ב-SteamOS או בהפצות פופולריות (אובונטו, פדורה, מנג'רו, ארצ' וכו'), בחירת המערכת אינה מוגבלת עוד על ידי צוואר בקבוק בפלט וידאו.
גם יצרני מחשבים אישיים ומרכיבים נהנים. עם התקדמות זו, הם יוכלו הכרזה על תאימות אמיתית עם HDMI 2.1 תחת לינוקס במערכות המבוססות על כרטיסי מסך של AMD, מובן מאליו שהשימוש ב-Windows חיוני כדי להפיק את המרב ממנו. זה יכול לעודד הצעת תצורות מותקנות מראש יותר עם הפצות GNU/Linux המיועדות לגיימרים.
מצב התמיכה הנוכחי והצעדים הבאים בליבת המערכת
למרות הטון האופטימי, AMD מתעקשת שהיא עדיין זה לא ערימה שלמה של HDMI 2.1 בדרייבר AMDGPU. מה שהגיע לליבה הוא סט ראשון של תיקונים המאפשרים העברת נתונים במהירות גבוהה דרך FRL וכבר עבר חלק משמעותי מבדיקות התאימות של פורום HDMI.
האינטגרציה של דחיסת זרם תצוגה (DSC)חיוני לשילוב רזולוציות קיצוניות עם קצבי תקשורת גבוהים מאוד מבלי להרוות את הקישור, כמו גם תמיכה יציבה עבור קצב רענון משתנה (VRR)מה שעוזר לסנכרן את המסך עם מסגרות ה-GPU כדי להחליק את החוויה במשחקים תובעניים.
התהליך הרגיל בפיתוח ליבה כרוך בתיקונים אלה שעוברים מספר שלבים: סקירה על ידי ספקי תחזוקה, בדיקות קהילתיות ולבסוף, שילוב בגרסת ליבה יציבה. תהליך זה יכול להימשך בין מספר שבועות למספר חודשים, בהתאם למשוב שהתקבל ולבעיות שמתעוררות בתצורות חומרה ספציפיות.
עבור המשתמש הסופי, השינוי יגיע באמצעות עדכון מערכת. הפצות כמו אובונטו, פדורה או ארצ' לינוקסבנוסף ל-SteamOS, תיקונים אלה ישולבו בהדרגה בליבות שלהם. ברוב המקרים, המשתמש יצטרך רק לעדכן את המערכת; לא יהיה צורך לקמפל את הדרייברים באופן ידני אלא אם כן תרצו להישאר צעד אחד קדימה מהגרסאות הרשמיות.
צפוי שהתכונות המתקדמות יותר של HDMI 2.1 יגיעו מוקדם יותר ב גרעינים חדשים או ענפים פחות שמרניים בניגוד לגרסאות LTS, שבדרך כלל נותנות עדיפות ליציבות. למרות זאת, העובדה שהקוד הנוכחי כבר עובר בדיקות רשמיות מצביעה על כך שהחלק המורכב ביותר של העבודה הטכנית מתקדם במסלולו.
עם מהלך זה, תמיכה ב-HDMI 2.1 בלינוקס הופכת מהבטחה רחוקה למציאות בשלב הפריסה. הכללת FRL בדרייבר AMDGPU בקוד פתוח שוברת סופית את תקרת רוחב הפס של HDMI 2.0. וזה פותח פרק חדש שבו משתמשי Radeon יוכלו לנצל טוב יותר את הטלוויזיות והמסכים המודרניים שלהם, בזמן שהם ממתינים לתכונות כמו DSC ו-VRR שישלימו את הפאזל.
