Setting of X Window System(X.Org) on Linux box

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XFree86-4.5.0からX11R6.9 by X.Orgにバージョンアップしました。 linuxカーネルは2.4.33.xボードはMatrox G400 SHを利用しています。

事前作業

別途インストールしていたfontconfigをアンインストール
X11R6.9に含まれるfontconfigを利用するため。また設定ファイルが/usr/local/etc/fonts/より/etc/fonts/に有る方が標準ぽかったので。
ソースディレクトリで
```
./configure && make uninstall && ldconfig
```
別途インストールしていたfreetypeをアンインストール
X11R6.9に含まれるfreetypeを利用するため。でも本当の理由は Xビルド時にインクルードファイルをうまく見つけられずに、ビルドに失敗してしまったため。
ソースディレクトリで
```
./configure && make uninstall && ldconfig
```

カーネル再構築

linux-2.4.32に含まれるMatrox G400のDRM(Direct Rendering Manager)ドライバでは DRI機能が有効になりません。いろいろ調べた結果、 G400のDRMドライバをモジュール(mga.o)化し、後で、http://dri.freedesktop.org/ から取得したソースからmga.oをビルドし入れ換えます。

コンフィグ内容

<*> /dev/agpgart (AGP Support)
[*]   Intel 440LX/BX/GX and I815/I820/I830M/I830MP/I840/I845/I850/I86
Direct Rendering Manager (XFree86 DRI support)  --->
  [*] Direct Rendering Manager (XFree86 DRI support)
  <M>   Matrox g200/g400

/etc/rc.d/rc.modules

/sbin/modprobe mga

2006/08/17 追記 : linux-2.4.33.xに含まれるMatrox G400のDRMドライバでは DRI機能が有効になりました。ですので、特にモジュール化する必要は無くなりました。

X11R6.9 by X.Orgのビルド

tar xvjf X11R6.9.0-src.tar.bz2
mkdir build
旧バージョンのXがあらかじめ存在しない場合、lndirコマンドが使えないので、それを先にビルドする。
- cd xc/config/util/
- make lndir
cd ../../../build
lndir ../xc
cp config/cf/xorgsite.def config/cf/host.def

vi config/cf/host.def

#define XdmxServer YES

#define InstallXinitConfig      YES
#define InstallXdmConfig        YES
#define InstallFSConfig         YES

#define HasFreetype2 NO
#define HasFontconfig NO

make World > World.log 2>&1 & tail -f World.log
make install
XFree86-4.5.0の/usr/X11R6/に上書きインストール...非常に御行儀の悪い方法です。まねしないでね。
make install.man
ldconfig

/etc/X11/xorg.conf

XF86Configがそのまま使えたので、

cp /etc/X11/XF86Config /etc/X11/xorg.conf

DRIを有効にするためのキモは、

Section "Module"

    ～途中省略～

    Load       "glx"
    Load       "dri"

EndSection

Section "DRI"
        Mode    0666
EndSection

DRMモジュールの更新

DRI機能を有効にするため、kernelに含まれるmga.oを http://dri.freedesktop.org/ から取得したソースでビルドしたmga.oに入れ換えます。

インターネットに直接繋がっているマシンからCVSサーバにログイン
```
cvs -z3 -d:pserver:anonymous@dri.freedesktop.org:/cvs/dri login
```
パスワード要求に対しては[Enter]入力。

DRM関係ソース取得

cvs -z3 -d:pserver:anonymous@dri.freedesktop.org:/cvs/dri co drm
cvs -z3 -d:pserver:anonymous@dri.freedesktop.org:/cvs/dri logout

cd drm/linux/
make mga.o
cp mga.o /lib/modules/2.4.32/kernel/drivers/char/drm/mga.o

2006/08/17 追記 : linux-2.4.33.xに含まれるMatrox G400のDRMドライバでは DRI機能が有効になりました。ですので、以上のモジュール入れ換え作業は特に必要有りません。

動作確認

ここらで一発リブート
glxinfo | grep direct
```
direct rendering: Yes
```
と表示されれば、DRIが有効になっています。もしダメなら、 /var/log/Xorg.0.logを参照して原因を探りましょう。

とりあえず、X.Orgのビルドは完了!

余談

xterm

デフォルトではxtermはビルドされません。host.defで

#define BuildXterm YES

としたら、Xのビルド時に一緒に出来上がるはずです...が、Slackware-8.0な環境では多少問題があって(group utmpが無いとか...)うまく行かなくて、 xtermのソースディレクトリで個別に

sh configure
make
make install

すればうまく行きました。また、インストール先が/usr/local/bin/xterm なので、

ln -sf /usr/local/bin/xterm /usr/X11R6/bin/xterm

した方がいいかもしれません。

2048x1536ドット(QXGA)

うちは、

Video board : millennium G400 SH 16MB AGP
Monitor : SONY CPD-G200J

という組合せなんですが、 xorgcfgで何も考えずに作ったxorg.confで、なんと2048x1536ドット(QXGA)の解像度が出てしまいました。まぁリフレッシュレートが60Hzで若干ちらつきが有るのと、メモリが足りなくてDRIが有効にならないので常用は出来ませんでしたが。ちょっとびっくりしました。
※ DRIに必要なメモリ容量 = 水平解像度 x 垂直解像度 x (depth / 8) x 3

gtf (Modeline算出コマンド)

希望する解像度で起動しない場合、xorg.confのSection "Monitor"でModelineを記述してやるとうまく行くことが有ります。Modelineの各パラメータを求めるためには非常に複雑な計算を行わなければなりません...と思っていたのですが、今は便利なコマンドが有るんですねぇ。

たとえば、横方向解像度 1600ドット、縦方向解像度 1200ドット、リフレッシュレート 75Hzで表示したい場合、以下のように実行します。

gtf 1600 1200 75

  # 1600x1200 @ 75.00 Hz (GTF) hsync: 93.97 kHz; pclk: 205.99 MHz
  Modeline "1600x1200_75.00"  205.99  1600 1720 1896 2192  1200 1201 1204 1253  -HSync +Vsync

で、結果から水平同期周波数の93.97kHzがモニターの適正範囲内でかつ、ピクセルクロックの205.99MHzがビデオボードの適正範囲内であれば、"1600x1200_75.00"を"1600x1200"に修正してxorg.confに転記してやればうまくいく可能性が高いです。

TrueType(OpenType)フォントの扱いに関して

Core X font system経由で描画する場合

流れとしては

X client -> xlib(のfont描画関数) -> (freetype|xtt) module -> font描画

こんな感じ(と想像する)。Core X font systemでは、サーバ側でfont描画を行います。 kterm, tgif等、比較的古いアプリケーションはこの方式を利用してます。

フォントパスの指定

/etc/X11/xorg.confにて

Section "Files"
        RgbPath      "/usr/X11R6/lib/X11/rgb"
        ModulePath   "/usr/X11R6/lib/modules"
        FontPath     "/usr/share/fonts/TrueType"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/misc/"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/Speedo/"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/Type1/"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/CID/"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/75dpi/"
        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/100dpi/"
#       FontPath     "tcp/localhost:7100"
EndSection

のように指定する。

フォント情報の作成

fonts.scale作成(CIDフォントの利用時)
- cd /usr/share/fonts/TrueType/
- mkfontscale
fonts.dir, encodings.dir作成(Bitmap, TrueType, OpenTypeフォント利用時)
- cd /usr/share/fonts/TrueType/
- mkfontdir -e /usr/X11R6/lib/X11/fonts/encodings -e /usr/X11R6/lib/X11/fonts/encodings/large

フォント情報の作成(fonts.dirが既に手作業で作成済の場合)

fonts.scale作成(CIDフォントの利用時)
- cd /usr/share/fonts/TrueType/
- cp fonts.dir fonts.scale
※fonts.dirとfonts.scaleは同じ内容です。
encodings.dir作成(Bitmap, TrueType, OpenTypeフォント利用時)
- cd /usr/share/fonts/TrueType/
- mkfontdir -e /usr/X11R6/lib/X11/fonts/encodings -e /usr/X11R6/lib/X11/fonts/encodings/large
※ fonts.scaleが存在しない状態でmkfontdirコマンドを実行すると、fonts.dirが空っぽに成るので注意すること。
※ fonts.dirがソートされてしまうが、驚かないこと。

設定例

TTCap拡張書式の参考ていどに...

Xft2 + fontconfig経由で描画する場合

流れとしては

X client -> gtk+-2.x -> gdk -> Xft2 + fontconfig -> font描画

こんな感じ(と想像する)。gtk+-2.xを利用したアプリケーションでは、クライアント側でfont描画を行います。 gnome, firefox等、比較的新しいアプリケーションはこの方式を利用してます。

フォントパスの指定

デフォルトのフォントパスは/etc/fonts/fonts.confの<dir></dir>タグの中で指定されています。

独自にフォントパスを追加したい場合は、/etc/fonts/local.conf にて

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE fontconfig SYSTEM "fonts.dtd">
<fontconfig>
        <dir>/usr/share/fonts/TrueType</dir>
</fontconfig>

のように指定する。

フォント情報の作成

fc-cache -f -v

上記のコマンド実行で、/etc/fonts/以下の設定ファイルで指定したフォント格納ディレクトリ配下にfonts.cache-1が作成される。

クラッシュ(2006/01/11)

ふとしたはずみでXがクラッシュする事を発見した。一つはtgifを起動した時、もう一つは OpenOfficeを起動して、フォントを変更しようとした時...

/var/log/Xorg.0.log.oldの最後には以下のメッセージが記録されていた。

        This should not happen!
        An unresolved function was called!

Fatal server error:



Please consult the The X.Org Foundation support 
         at http://wiki.X.Org
 for help. 
Please also check the log file at "/var/log/Xorg.0.log" for additional information.

「これはありえな～い！解決できない機能がよびだされたよ～ん」との事。ん～なんだか深みにはまりそうな気配が...と思ったけれど、ふとログの何行か上を見てみると...

Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllrealloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!
Symbol Xllalloc from module /usr/X11R6/lib/modules/fonts/libspeedo.a is unresolved!

こないなメッセージがぁ...。とりあえず/etc/X11/xorg.confから

        FontPath     "/usr/X11R6/lib/X11/fonts/Speedo/"
        Load  "speedo"

上記のどちらかの行をコメントアウトすると現象は回避されるよう。

半角文字が全角文字と同じ幅で表示される問題(2008/03/21)

別のマシンでSlackware-11(Xorg-6.9)を入れた際にこの問題が発生。特定の固定幅TrueTypeフォント(例えばIPAフォント)を利用すると発生する場合があるとの事で、解決策としては、/etc/fonts/local.conf を以下の内容で作成するとよい。

 
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE fontconfig SYSTEM "fonts.dtd">
<!-- /etc/fonts/fonts.conf file to configure system font access -->
<fontconfig>

<!--
  Some Asian fonts misadvertise themselves as monospaced when
  in fact they are dual-spaced (half and full).  This makes
  FreeType very confused as it forces all widths to match.
  Undo this magic by disabling the width forcing code -->

        <match target="font">
                <test name="family"><string>IPAGothic</string></test>
                <edit name="globaladvance"><bool>false</bool></edit>
        </match>

        <match target="font">
                <test name="family"><string>IPAMincho</string></test>
                <edit name="globaladvance"><bool>false</bool></edit>
        </match>

</fontconfig>

問題を起こすフォントに関してglobaladvanceという機能を無効にしています。別の幾つかのアジア圏のフォントについては /etc/fonts/fonts.confに既に同様の設定が記述されており、ある程度既知の問題のよう。根本の解決はfontconfig(or freetype or xft ?)のバージョンアップらしい。

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Introduction of Kyoto internet people

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