2.1. Podporovaná zařízení

Debian neklade na hardware jiná omezení než ta, která jsou dána jádrem Linuxu nebo kFreeBSD a programy GNU. Tedy na libovolné počítačové architektuře, na kterou bylo přeneseno jádro Linuxu nebo kFreeBSD, knihovna libc, překladač gcc atd., a pro kterou existuje port Debianu, můžete Debian nainstalovat. Viz stránka s porty (https://www.debian.org/ports/arm/).

Než abychom se snažili popsat všechny podporované konfigurace hardwaru pro architekturu 32-bit soft-float ARM, zaměříme se spíše na obecné informace a uvedeme odkazy na doplňující dokumentaci.

2.1.1. Podporované počítačové architektury

Debian GNU/Linux 11 podporuje 9 hlavních počítačových architektur a několik jejich variant, někdy označované jako příchutě.

Architektura Označení v Debianu Podarchitektura Varianta
AMD64 & Intel 64 amd64    
založené na Intel x86 i386 standardní počítače x86 výchozí
Xen PV xen
ARM armel Marvell Kirkwood a Orion marvell
ARM s hardwarovým FPU armhf multiplatformní armmp
64 bitové ARM arm64    
64 bitové MIPS (little-endian) mips64el MIPS Malta 5kc-malta
Cavium Octeon octeon
Loongson 3 loongson-3
32 bitové MIPS (little-endian) mipsel MIPS Malta 4kc-malta
Cavium Octeon octeon
Loongson 3 loongson-3
Power Systems ppc64el IBM POWER8 nebo novější  
64 bitové IBM S/390 s390x IPL z VM-reader a DASD generic

Tato verze dokumentu se zabývá instalací Debianu s jádrem Linux na architektuře 32-bit soft-float ARM. Pro ostatní podporované architektury jsou návody na stránkách Debian-Ports.

2.1.2. Tři hlavní ARM porty

Architektura ARM se vyvíjí a moderní ARM procesory nabízí možnosti, které nejsou na starších modelech dostupné. Debian proto nabízí tři základní ARM porty pro nejlepší podporu širokého spektra systémů:

  • Debian/armel cílí na starší 32 bitové ARM procesory bez hardwarové podpory výpočtů s plovoucí desetinnou čárkou (nemají FPU).

  • Debian/armhf běží jen na novějších 32 bitových ARM procesorech, které implementují alespoň architekturu ARMv7 s 3. verzí ARM specifikace pro vektorové výpočty s plovoucí desetinnou čárkou (VFPv3). Debian/armhf využívá tyto rozšířené možnosti a vyšší výkon nových modelů.

  • Debian/arm64 funguje na 64 bitových ARM procesorech implementujících alespoň architekturu ARMv8.

Technicky mohou všechny aktuálně dostupné ARM procesory běžet v obou režimech adresování (little-endian i big-endian), avšak v praxi používá drtivá většina ARM systémů adresování little-endian. V tomto duchu podporuje Debian/arm64, Debian/armhf i Debian/armel pouze systémy little-endian.

2.1.3. Různé návrhy ARM procesorů a náročnost podpory

Systémy ARM jsou mnohem různorodější, než systémy založené na architektuře i386/amd64, takže podpora může být složitější.

The ARM architecture is used mainly in so-called system-on-chip (SoC) designs. These SoCs are designed by many different companies with vastly varying hardware components even for the very basic functionality required to bring the system up. System firmware interfaces have been increasingly standardised over time, but especially on older hardware firmware/boot interfaces vary a great deal, so on these systems the Linux kernel has to take care of many system-specific low-level issues which would be handled by the mainboard's BIOS/UEFI in the PC world.

To znamenalo, že když Linux získal podporu architektury ARM, muselo se pro každý systém sestavovat speciální jádro, na rozdíl od architektury i386/amd64, kde jedno jádro běží na téměř libovolném hardwaru. Tento přístup samozřejmě nebyl s ohromným počtem různých systémů udržitelný a vývojáři začali pracovat na tom, aby se podobně jako u PC dalo jedno jádro použít na různých ARM systémech. Toto jádro se pak nazývá multiplatformní a podporuje většinu novějších systémů. V Debianu je na architektuře Debian/armhf označeno jako armmp. Stále však existují starší systémy, které vyžadují speciální jádro. Z tohoto důvodu podporuje standardní Debian instalaci jen na několik vybraných starších systémů.

2.1.4. Platformy podporované v Debian/armel

Debian/armel podporuje následující platformy. Tyto platformy vyžadují specifická jádra.

Kirkwood

Orion je řešení typu vše v jednom (SoC — System on a Chip) od Marvelu, které v jediném čipu integruje procesor ARM, ethernet, SATA, USB a další funkcionalitu. V současné době podporujeme následující zařízení založené na Kirkwoodu:

Orion5x

Orion je řešení typu vše v jednom (SoC — System on a Chip) od Marvelu, které v jediném čipu integruje procesor ARM, ethernet, SATA, USB a další funkcionalitu. Na trhu existuje mnoho NAS zařízení (Network Attached Storage) založených právě na tomto čipu. V současné době podporujeme Buffalo Kurobox a HP mv2120.

Versatile

Platforma Versatile je emulovaná v QEMU a je tudíž příjemnou možností, jak testovat/používat Debian na platformě ARM v případě, že nedisponujete příslušným hardwarem.

2.1.5. Platformy a zařízení dále nepodporované v Debian/armel

IXP4xx

Podpora pro platformu Intel IXP4xx byla odstraněna v Debianu 9. Na této platformě byl založen populární Linksys NSLU2.

Orion5x

S Debianem 9 byla z platformy Orion5x odebrána podpora pro zařízení D-Link DNS-323 a Conceptronic CH3SNAS, protože se linuxové jádro na těchto zařízeních již nevešlo do flash paměti. Ostatní Orion zařízení jako Buffalo Kurobox a HP mv2120 jsou nadále podporovány.

2.1.6. Podpora grafických karet

Podpora grafických karet v grafickém režimu závisí na tom, zda pro kartu existuje ovladač v projektu X.Org a v jádru. Základní podpora grafického framebufferu je poskytována jádrem, desktopová prostředí používají X.org. Podpora pokročilých vlastností, jako je hardwarová akcelerace 3D a videa, závisí na použitém hardwaru a v některých případech i na instalaci dodatečného firmware (viz 2.2 – „Ovladače vyžadující firmware“).

Téměř všechny ARMové počítače mají grafický hardware zabudovaný přímo v sobě. Počítače se slotem pro zasunutí samostatné grafické karty existují, ale je jich jako šafránu. Naopak celkem běžný je hardware navržený zcela bez grafického výstupu. Základní zobrazování přes jaderný framebuffer by mělo fungovat na všech zařízeních s grafickým hardwarem, avšak rychlá 3D grafika nutně vyžaduje binární ovladače. Situace se mění docela rychle, ale v době vydání bullseye jsou k dispozici svobodné ovladače pro nouveau (SoC Nvidia Tegra K1) a freedreno (SoC Qualcomm Snapdragon). Ostatní hardware vyžaduje nesvobodné ovladače třetích stran.

Podrobnosti o podporovaných grafických kartách a ukazovacích zařízeních naleznete na https://wiki.freedesktop.org/xorg/. Debian GNU/Linux 11 je dodáván se systémem X.Org verze 7.7.

2.1.7. Hardware pro připojení k síti

Libovolná síťová karta (NIC) podporovaná jádrem Linux by měla být podporována i instalačním systémem. Ovladače by se měly zavádět automaticky.

Na architektuře 32-bit soft-float ARM je podporována většina integrovaných ethernetových zařízení a dostupné jsou i moduly pro přídavná PCI a USB zařízení.

2.1.8. Ostatní zařízení

Linux umožňuje používat nejrůznější hardwarové vybavení jako myši, tiskárny, scannery, televizní karty a zařízení PCMCIA/CardBus/ExpressCard a USB. Většina z nich však není pro instalaci nutná.