【程式】自適應同步測試(DisplayPort & Linux)

上次做自適應同步(adaptive sync)，或著稱為可變更新率(VRR)的實驗：
【程式】AMD FreeSync測試
那次用HDMI連接螢幕結果只能在Windows用。之後弄到一台USB type-C孔可以輸出DisplayPort訊號的電腦，可以做另一個實驗了。

程式教學目錄

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晶片是Core i5-1135G7的內顯。這個晶片必須用DisplayPort連接螢幕才能用adaptive sync，HDMI不行。

準備Type-C轉DP的轉接器和DisplayPort線。


插在Type-C孔。

這種轉接器比較難買。Type-C轉HDMI，或DP轉HDMI的轉接器很多店都可買到，Type-C轉DP的要到光華商場附近才有，不然就要網購。
Type-C孔麻煩的的地方是同樣形狀的孔功能不一定相同，孔旁邊有個D標誌如圖，或有Thunderbolt標誌就表示可以輸出DisplayPort，但也有沒標示但有支援的情況。

在Windows設定GPU的程式是這樣：


用跟上次相同的程式測試。
介紹 https://github.com/Nixola/VRRTest
下載處 https://github.com/Nixola/VRRTest/releases/tag/v2.1.0
.zip是Windows版，.AppImage是Linux版。
查了一下這個程式底層是什麼，是用一個Lua框架LÖVE製作，而LÖVE處理底層是用SDL，所以想了解這個程式怎麼做的要查SDL程式碼。

執行，讓視窗在外接螢幕，可以看到程式更新率和螢幕更新率一樣。

Windows 11好像比較先進，上次在Windows 10用print screen鍵抓不到這個程式的畫面，這次可以了。

如果視窗在筆電本身的螢幕且vsync關閉，肉眼可以看到下方的長條橫向錯開，不過用print screen鍵抓圖看不出來。

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在Windows執行的情況跟上次一樣，這次主要想在Linux試。在以下兩組環境測試。
Fedora 42, Wayland, KDE Plasma
Mint 22, X11, Cinnamon

先是Wayland這組。螢幕有開adaptive sync的話，顯示器設定會多出自適應同步的項目。開啟這項並把刷新頻率調高。


執行測試程式，按alt+左或右讓視窗在外接螢幕，然後按上、下調整FPS。可以看到程式顯示的FPS和螢幕顯示的很相近。



再來測試自己寫程式怎麼做到，拿「【程式】OpenGL ES 3.0初始化(X Window)」修改，雖然系統執行的是Wayland，但可以相容X Window程式。

呼叫XMapWindow()後，先用XMoveResizeWindow()填入xywh讓視窗剛好填滿螢幕，然後將視窗設成無邊框且可以用Alt+Tab切換，X Window有兩種方法：設定_MOTIF_WM_HINTS屬性或_NET_WM_STATE屬性，只有_NET_WM_STATE的方法可以啟用adaptive sync。
這樣螢幕更新率就會跟著程式走。eglSwapInterval()本來是用來控制vsync，裡面填什麼不影響adaptive sync。

在此不列出設屬性的程式碼，可以參考SDL程式碼：
https://github.com/libsdl-org/SDL/blob/main/src/video/x11/SDL_x11window.c
map window之前要用X11_SetNetWMState()的方法，map window之後則要用X11_SetWindowFullscreenViaWM()的方法。

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再來X11這組。雖然Wayland問世很多年了，Cinnamon預設還是用X11。

這篇最下面有寫，X11必須只接能支援VRR的螢幕，所以把筆電本身的螢幕停用，只用外接的。
Variable refresh rate - ArchWiki

參考這兩篇修改系統設定：
Enabling VRR - Linux Mint Forums
[Solved]Mint 20.1 - Cinnamon and VRR / FreeSync - Linux Mint Forums
用管理員權限新增一個文字檔：/usr/share/X11/xorg.conf.d/20-amdgpu.conf，填以下內容。


用xrandr --props指令，以及查看/var/log/Xorg.0.log都顯示有開VRR。



不過開啟顯示器設定，裡面並沒有adaptive sync或variable refresh rate的項目。

執行測試程式和我寫的程式，螢幕更新率也一直是100而沒有跟隨程式。
參考資料寫的是AMD晶片而我用的是Intel晶片，不知道xorg.conf.d裡要填的值有沒有不同，但去查Intel晶片在X11要填什麼設定也找不到資料。
Cinnamon桌面在登入時可以選要不要用Wayland，試過用Wayland，也沒能啟用adaptive sync。

支援adaptive sync的螢幕是借來的，我能借的時間有限，不想再研究了。

結論是如果想在Linux用自適應同步，還是DisplayPort+Wayland安定，也要看桌面環境支援度。

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過程中發生一個案外案：在Fedora 42打這篇文章時，在Visual Studio Code不能用中文輸入法。調查發現顯示系統是Wayland但VS Code用的是X11，因為Electron framework的bug(VS Code用到這個framework)，讓X11程式不能用輸入法。
參考：
Using Fcitx 5 on Wayland - Fcitx
Setting up VSCode for GNOME and Wayland | Fisher Sun

解決方法是叫VS Code使用Wayland，用這個指令執行VS Code：
在開始功能表裡VS Code的項目按右鍵選編輯，自己加命令列參數。