Orz日記 by Akio Morita

_ [FreeBSD]4K 120Hz/144Hzモード

3840x2160 144Hz対応モニタ(BenQ EX321UX)・HDMI2.1対応KVM環境を構築したので、ぬるぬるスクロールを目指してFreeBSD + nvidia-driver環境でも 120/144Hzを試してみたメモ

• RTX4070SUPER(HDMI2.1接続) + nvidia-drm-61-kmod-550.127.05_1
  • nvidia-settingのDisplay Device Informationには、Signal: HDMI FRL, Connection Link: Singleと表示 (HDMI2.1接続)
  • xrandr(EDID)の3840x2160に 100, 120, 144Hz有り
    • nvidia-settingから、120Hzへ切り替え・画面表示確認
    • nvidia-settingから、144Hzへ切り替え・画面映らず/15秒後自動復帰(default設定の不備)
      • /var/log/Xorg.0.logでは、EDID HorizSyncは15.000-255.000 kHzと報告されるが、EDID内の3840x2160 144HzモードはHorizSync 325.873 kHzと報告されている (Range Checkで排除された模様)
        • Screen sectionにて、HorizSyncオプションにて明示的にを15-325.873と記述したら、144Hzに切り替えられるようになった
      • EDID取得のHorizSync上限が255になっていることから、EDIDが間違っているのではなく表現域の上限に当たっている気がする
        • EDID Display Range Limits Descriptorの仕様を流し読みした範囲では、Horiz Sync Min/Maxはそれぞれ 8bitで1〜255を表現、修飾ビット2bitでMin/Maxにオフセット255加える仕様なので、nvidia-driverドライバがデコードし損ねてる？
  • xdm/XorgでKVM非選択状態での起動に関して
    • 3840x2160 120/144Hz設定だと、nvidia-modeset: WARNING: GPU:0: HDMI FRL link training failed.が発生し、KVMを選択しても画面が写らない (KVMが答えるDisplay EDID自体は認識している)
      • KVM選択後、Ctrl+RでXorgを再起動すると問題なく映る状態になる
      • HDMI FRL接続確立時に、トレーニング信号で通信するモニタが必要な模様… (HDMI FRL確立後は、KVMを切り替えても問題は起きない)
    • 3840x2160 60Hz設定だと、HDMI2.0互換のTDMS接続で立ち上がり、KVM選択後問題なく映る
      • nvidia-settingで120/144Hzに切り替えた時点で、HDMI FRL接続に移行する

• GT1030(DP-HDMI変換アダプタ経由) + nvidia-drm-61-kmod-550.127.05_1
  • xrandr(EDID)の3840x2160は、60Hzまで (おそらくDP1.2世代のはずだから予想通り)

• RTX A400(DP-HDMI変換アダプタ経由) + nvidia-drm-61-kmod-550.127.05_1
  • xrandr(EDID)の3840x2160に 100, 120, 144Hz有り (144Hzが入るかは、DP-HDMI変換アダプタに依存)
  • X.orgにて、100, 120, 144Hzは写らない (モニタ側ではNo signal扱い)
    • nvidia-settingのDisplay Device InformationにはDisplayPort 4lanes @ 5.40Gbpsと表示されているので、DP1.2で認識されている？

• RTX A400(DP1.4ケーブル経由) + nvidia-drm-61-kmod-550.127.05_1
  • xrandr(EDID)の3840x2160に 100, 120, 144Hz有り (DP2.1・144Hz対応モニタなので当然なのだが)
  • X.orgにて、100, 120, 144Hzは写らない (モニタ側ではNo signal扱い) RTX4070SのHDMI出力なら120Hz普通に映るのに何故 Orz

試験したRTX A400に関して補足

• ASK扱いのRTX Quadroシリーズの Ampere/GDRR6 4GB/1スロット/miniDP1.4a x4なカード
  • X.orgで4K120Hzが確認済みのRTX 4070SUPER(Ada Lovelace・DP1.4a x3 + HDMI2.1a x1)の一世代前のGPUだが、DP出力規格は同一
• DP1.4接続時は、カード付属の純正miniDP-DPアダプタ + Elecom DP1.4ケーブル
• DP-HDMI変換アダプタは二種類試験
  • EDIDに144Hzが出る構成 - カード付属の純正miniDP-DPアダプタ + MCO DP1.4-HDMI2.1アダプタ(8K60Hz/4K120Hz対応)
  • EDIDが120Hzまでの構成 - CableMatters miniDP to 8K HDMI Adapter (101101-BLK)
• まだWindows機には挿してないので、Windows11での動作は未確認

最低限検証すべき課題

• MCO DP1.4-HDMI2.1アダプタをRTX4070Sに接続した試験 (DP-HDMIアダプタの4K120Hz対応の検証)
• RTX A400をWindows機に挿して、Windwos上での動作を確認する (RTX A400の4K120Hz・144Hz動作の検証)