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 64-bit ARM , zaměříme se spíše na obecné informace a uvedeme odkazy na doplňující dokumentaci.

2.1.1. Podporované počítačové architektury

Debian GNU/Linux 10 podporuje deset hlavních počítačových architektur a několik jejich variant.

Architektura Označení v Debianu Podarchitektura Varianta
založené na Intel x86 i386 standardní počítače x86 výchozí
Xen PV xen
AMD64 & Intel 64 amd64    
ARM armel Marvell Kirkwood a Orion marvell
ARM s hardwarovým FPU armhf multiplatformní armmp
64 bitové ARM arm64    
32 bitové MIPS (big endian) mips MIPS Malta 4kc-malta
Cavium Octeon octeon
64 bitové MIPS (little-endian) mips64el MIPS Malta 5kc-malta
Cavium Octeon octeon
Loongson 3 loongson-3
32bit 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 64-bit ARM . Pro ostatní podporované architektury jsou návody na stránkách Debian-Ports.

Toto je první oficiální vydání systému Debian GNU/Linux pro architekturu 64-bit ARM . K vydání došlo, protože jsme přesvědčeni, že stav distribuce pro tuto architekturu je již uspokojivý a distribuce může být oficiálně uvolněna k širšímu použití. Jelikož jde o první verzi distribuce podporující tuto architekturu, nebyla distribuce prověřena širokou uživatelskou základnou a proto se v ní mohou vyskytovat chyby. Jakékoliv problémy, prosím, nahlaste na Bug Tracking System a nezapomeňte napsat, že chyba se týká platformy 64-bit ARM s jádrem Linux. Také bude užitečné sledovat diskuzní list debian-arm

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. Architektura ARM se používá hlavně v řešeních vše v jednom, tzv. SoC (system-on-chip). Tyto SoC navrhuje spousta společností z nejrůznějších hardwarových součástí, které se liší i v tak základní funkcionalitě, jako je zavedení systému.

Na rozdíl od starších verzí ARM architektury je architektura ARMv8 (arm64) mnohem více standardizovaná a tudíž jednodušeji podporovatelná jak ze strany linuxového jádra, tak ostatního softwaru.

Serverová verze ARMv8 hardwaru se typicky konfiguruje s využitím standardů UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) a ACPI (Advanced Configuration and Power Interface), které poskytují jednotný, na zařízení nezávislý způsob inicializace počítačového hardwaru. Oba standardy jsou běžné ve světě počítačů x86.

2.1.4. Platformy podporované v Debian/arm64

Arm64/AArch64/ARMv8 hardware se stal dostupným v pozdní fázi vývojového cyklu Debianu Buster, tudíž se do jádra používaného v tomto vydání dostala podpora jen málo platforem. Debian/arm64 v tomto vydání podporuje následující platformy. (Všechny uvedené platformy jsou podporovány jediným jádrem).

Applied Micro (APM) Mustang/X-Gene

APM Mustang byl první ARMv8 systém použitelný v Linuxu. Používá SoC X-gene SoC, který je nyní používán i v dalších počítačích. Jedná se o osmijádrový procesor, s ethernetem, USB a sériovým rozhraním. Vzhledově vypadá jako běžný desktopový počítač, nicméně je očekáváno mnoho dalších verzí. Většina hardwaru je podporována přímo oficiálním jádrem, ale v jádře dostupném v Buster kulhá podpora USB.

Vývojová platforma ARM Juno

Juno je vývojářská deska s šestijádrovým procesorem ARMv8-A 800MHz (2xA57, 4xA53), grafikou Mali (T624), 8GB DDR3 RAM, ethernetem, USB a sériovým rozhraním. Jelikož je deska zaměřená na vývojáře, aby se seznámili s touto platformou, není ani malá, ani levná, ale jedná se o jednu z prvních dostupných desek a jádro v Buster podporuje veškerý integrovaný hardware.

Při použití debian-installer na systémech bez UEFI se možná budete muset na konci instalace přepnout do shellu a ručně zadat několik příkazů pro nastavení zavádění nově nainstalovaného systému. flash-kernel ví, jak nastavit zavádění systému X-Gene pomocí U-Boot.

2.1.4.1. Ostatní platformy

Díky multiplatformní podpoře v linuxovém jádře je možné, že debian-installer poběží i na arm64 systémech zde explicitně neuvedených. Stačí, aby jádro podporovalo komponenty instalovaného systému a byl dostupný soubor popisující strom zařízení daného systému. V případě použití UEFI by se mělo v takto nainstalovaném systému automaticky nastavit i zavádění. Na systémech bez UEFI se možná budete muset na konci instalace přepnout do shellu a ručně zadat několik příkazů pro nastavení zavádění.

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. Víceprocesorové systémy

Tato architektura umožňuje využití více procesorů — tzv. symetrický multiprocesing (SMP). Více procesorů v počítači bylo původně doménou výkonných serverů, ale s uvedením konceptu vícejádrových procesorů, kdy jeden fyzický čip obsahuje několik procesorových jednotek, tzv. jader, se s nimi dnes setkáváme prakticky všude.

Standardní jádro v distribuci Debian GNU/Linux 10 bylo sestaveno s podporou SMP, což by nemělo vadit ani při instalaci na jednoprocesorový počítač.

2.1.7. 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 buster 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 10 je dodáván se systémem X.Org verze 7.7.

2.1.8. 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 64-bit ARM je podporována většina integrovaných ethernetových zařízení a dostupné jsou i moduly pro přídavná PCI a USB zařízení.

2.1.9. 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.