FreeBSD on Intel NUC (Kaby Lake)でXorgを設定する

追記: 2018/6/8
FreeBSD 11.2からは、Kaby Lake世代でもグラフィックス・アクセラレーションが使用可能になります。ご興味のあるかたは、こちらの記事をご参照ください。

自宅のメインデスクトップ機でFreeBSDを使っています。これまで、Zotac社のミニベアボーンZBOX nano ID64 (Ivy Bridge世代)を使っていたのですが、電源が突然落ちる事象に見舞われるようになりました。そこで、代替機としてIntel社のNUCキットNUC7i5BNH (Kaby Lake世代)を購入しました。

デスクトップ用途なので、グラフィックスシステムとしてX Window System (Xorg)を使います。Xorgの設定は、ずっと前にX -configureで生成したひな型を、手直ししつつ使ってきていたのですが、これを機に見直すことにしました。

こういうときに頼りになるのが、FreeBSDに関することがらを網羅したドキュメント「FreeBSDハンドブック」です。

さっそく、5.4. Xorgの設定の節を見てみました。なんと、いまでは何も設定しなくていいんですね、知らなかった…。

ビデオカードのドライバは、とりあえず以下の3つをインストールしました。

$ pkg info 'xf86-video-*'
xf86-video-intel-2.99.917.20180111
xf86-video-scfb-0.0.4_5
xf86-video-vesa-2.3.4_1

intelドライバはハンドブックによるとIvy Bridge世代までを、FreeBSD Graphics WikiでもHaswell世代までをサポートとあるので、Kaby Lake世代にはダメだろうけれども一応インストール。scfbドライバを実際に使うつもりで、vesaドライバは万が一scfbドライバが使えなかったときのためにインストールしました。(ちなみに、試してみましたが、intelドライバはやはりKaby Lake世代には対応していませんでした。)

さて、/usr/local/etc/X11以下にある、既存の設定ファイルをバックアップしておいてXorgを起動してみます。

$ xinit

X.Org X Server 1.18.4
Release Date: 2016-07-19
X Protocol Version 11, Revision 0
Build Operating System: FreeBSD 11.1-RELEASE-p5 amd64 
Current Operating System: FreeBSD example.com 11.1-RELEASE-p6 FreeBSD 11.1-RELEASE-p6 #0 r326738: Fri Dec 15 18:23:19 JST 2017     root@example.com:/usr/obj/usr/src/sys/EXAMPLE amd64
Build Date: 13 December 2017  04:27:27PM
 
Current version of pixman: 0.34.0
	Before reporting problems, check http://wiki.x.org
	to make sure that you have the latest version.
Markers: (--) probed, (**) from config file, (==) default setting,
	(++) from command line, (!!) notice, (II) informational,
	(WW) warning, (EE) error, (NI) not implemented, (??) unknown.
(==) Log file: "/var/log/Xorg.0.log", Time: Sun Feb 25 18:39:11 2018
(==) Using default built-in configuration (39 lines)
scfb trace: probe start
scfb trace: probe done
(EE) 
Fatal server error:
(EE) Cannot run in framebuffer mode. Please specify busIDs        for all framebuffer devices
(EE) 
(EE) 
Please consult the The X.Org Foundation support 
	 at http://wiki.x.org
 for help. 
(EE) Please also check the log file at "/var/log/Xorg.0.log" for additional information.
(EE) 
(EE) Server terminated with error (1). Closing log file.
xinit: giving up
xinit: unable to connect to X server: Connection refused
xinit: server error

む、、、エラーが出て起動しませんね。”Please specify busIDs for all framebuffer devices”というメッセージが出ていますが、そもそもデバイスの指定すらしていないので、以下のような最低限の設定ファイルを用意します。

/usr/local/etc/X11/xorg.conf.d/driver-scfb.conf
```
Section "Device"
    Identifier      "Scfb Card"
    Driver          "scfb"
EndSection
```
再度xinitを実行すると、無事xtermが表示されました。すごい、ほとんど何もしなくても本当に使えました!

JIS配列のキーボードを使っていますので、もう少しだけ設定を追加します。(デフォルト設定ではASCII配列となります。) XkbOptions の設定はお好みで追加してください。
- /usr/local/etc/X11/xorg.conf.d/keyboard-jp106.conf
```
Section "InputClass"
    Identifier      "Keyboard0"
    Driver          "keyboard"
    MatchIsKeyboard "On"
    Option          "XkbRules"      "xorg"
    Option          "XkbModel"      "jp106"
    Option          "XkbLayout"     "jp"
    Option          "XkbOptions"    "compose:rctrl"
    Option          "XkbOptions"    "ctrl:nocaps"
EndSection
```

最後に、ご参考として現在使用中のハードウェア一式を挙げておきます。

PC: Intel NUC7i5BNH
ディスプレイ: 三菱電機 Diamondcrysta Wide RDT231WM-S(BK)
キーボード: 東プレ REALFORCE108UBK
マウス: ロジクールマラソンマウス M705

追伸:
以下のツイートによるとgraphics/drm-next-kmodが11-STABLEでも使えるようになったとのこと。11.2-RELEASEではKaby Lake世代でもAccelerated Graphicsが使えるようになりそうです。

drm-next-kmod now supports FreeBSD 11-STABLE after LinuxKPI bits were merged from CURRENT: https://t.co/kfwxdY5ueD #graphics
— FreeBSD Help (@FreeBSDHelp) February 19, 2018

参考文献

ZBOX nano ID64シリーズ, https://www.ask-corp.jp/products/zotac/mini-pc/zbox-nano/zbox-nano-id64.html
インテル® NUC キット NUC7i5BNH, https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/products/boards-kits/nuc/kits/nuc7i5bnh.html
5.4. Xorg の設定, FreeBSDハンドブック, https://www.freebsd.org/doc/ja_JP.eucJP/books/handbook/x-config.html
FreeBSD Graphics, https://wiki.freebsd.org/Graphics
FreeBSD 11.2 Release Process, https://www.freebsd.org/releases/11.2R/schedule.html