本文主要是从以下几个方面介绍xorg-xserver 相关的知识
1.linux系统图形界面框架
2.xserver 和x client启动过程
3.图形2d，3d加速原理简介
4.xserver主分支代码解析。
5.xserver,xclient协议简介
6.一个基于Xlib的简单例子解析
7.radeon驱动初始化代码解析.
1.linux图形界面框架
参考至：
http://dzdl.ipchina.org/site/?uid-9-action-viewspace-itemid-49
linux图形界面又称x系统，其主要包含如下几个部分：
a）xserver
b)显示管理器 (Display Manager) 例如（gdm kdm xdm等）
c)窗口管理器 （Window Manager) 例如（metacity ,fluxbox等）
d)DM 和 WM之上的一些图形应用程序
在使用中一般都是b,c,d三者集合起来构成一个完整的集成工作环境，例如KDE ,GNOME等
,这就是我们平时所说的广义上的xclient
a)xserver 主要提供基本的显示接口共xclient使用，并将用户的操作等也反映给xclient，
是xclient与硬件的一个中间层。xserver相关的两个主要部分是
(1) xorg.conf
xorg.conf是X Server的主要配置文件，它包含一个当前系统的硬件资源列表。X Server就是根据这些硬件资源“组织”出基本的图形能力。xorg.conf文件在/etc/X11/xorg.conf，主要包含几个字段：
Files: X系统使用的字体存放目录(字体的具体使用由FontConfig工具主持)
InputDevice: 输入设备，如键盘鼠标的信息
Monitor: 显示器的设置，如分辨率，刷新率等
Device: 显示卡信息
Screen: 由Monitor和Device组装成一个Screen，表示由它们向这个Screen提供输出能力
ServerLayout: 将一个Screen和InputDevice组装成一个ServerLayout
在具有多个显示设备的系统中，可能有多个Screen和多个ServerLayout，用以实现不同的硬件搭配。
在最近的xorg版本中，X Server已经开始自动侦测硬件，现在的xorg.conf已经都成了默认名称。具体细节还待查，但基本原理还是不变的。
(2) X session(X会话)
X session是指X server启动后直到X server关闭之间的这段时间。这期间一切跟X相关的动作都属于X session的内容。管理X session的程序称为Display Manager，常听说的gdm或kdm就是gnome/kde所分别对应的Display Manager。
开启一个X session，也就是开始了图形界面的使用。在开启的过程中，Display Manager会对用户进行认证(也就是用户名密码的输入)，运行事先设置好的程序(比如scim输入法就是这个时候启动的)等等。
这个开启过程要执行的一系列操作都可以在/etc/X11/Xseesion以及/etc/X11/Xsession.d/目录下看到，其他还有一些配置文件如Xsession.options, Xresource等，都是执行的X session的初始化过程。仔细阅读这些脚本或配置文件，可以帮助你更好地理解X
b), Display Manager
上面说过，Display Manager(后简称DM)是管理X session的程序，常见的有gdm, kdm, xdm等。对于默认进入X界面的Linux系统，必须将DM程序在开机时执行，即：/etc/rc2.d/S13gdm。下面我们从手工启动X的过程，看一下DM为我们做了哪些工作。
如果没有设置DM在开机时运行的话，手动启动X使用startx命令。
man startx
可以知道，startx的作用可以看作是Display Manager的一种隐性实现。它使用xinit命令，分别根据/etc/X11/xinit/xinitrc和/etc/X11/xinit/xserverrc中所指定的设置唤起X。
其中，xserverrc执行X server的运行任务；xinitrc则运行Xsession命令。从/etc/X11/Xsession脚本的内容可以看出，它也就是进入/etc /X11/Xsession.d/目录轮询地执行所有脚本。很明显，这些也就是前面所说的Xsession初始化工作。
综合起来说，Display Manager完成三个任务：1, X Server的启动; 2, X session的初始化; 3, X session的管理。
c), Window Manager
X Server提供了基本的图形显示能力。然而具体怎么绘制应用程序的界面，却是要有应用程序自己解决的。而Window Manager(桌面管理器，后简称WM)就是用来提供统一的GUI组件的(窗口、外框、菜单、按钮等)。否则，应用程序们各自为政，既增加了程序开发的负担，不统一的桌面风格对视觉也是不小的挑战。
WM的启动由DM控制，在gdm的登录窗口，我们可以进行选择。常见的WM有:Metacity(Gnome默认的WM), fluxbox, fvwm, E17等。
d), X Clients
最后，就是X Client了。X客户端程序，顾名思义，就是使用X服务的程序。firefox，gedit等等都属于X Client程序。X Client部分值得考虑一下的就是DISPLAY环境变量。它主要用于远程X Client的使用。该变量表示输出目的地的位置，由三个要素组成：
[host]:display[.screen]
host指网络上远程主机的名称，可以是主机名、IP地址等。默认的host是本地系统，你可以在自己系统上echo $DISPLAY看一下。
display和screen分别代表输出画面的编号和屏幕的编号。具体细节由于硬件的缺乏，还有待进一步研究。
2.xserver 和x client启动过程
参考：
http://blog.csdn.net/clozxy/archive/2010/04/15/5488699.aspx
对xserver和x client的启动过程的探讨主要是对startx命令的探讨
startx脚本网上解释的很多，这里就不多做介绍，对startx介绍分以下两个部分
(1)xinit用法
startx其实是个脚本，最终调用的是xinit命令，其用法如下：
xinit 的用法为： xinit [[client] options ] [– [server] [display] options] 。其中 client 用于指定一个基于 X 的应用程序， client 后面的 options 是传给这个应用程序的参数， server 是用于指定启动哪个 X 服务器，一般为 /usr/bin/X 或 /usr/bin/Xorg ， display 用于指定 display number ，一般 为 0 ，表示第一个 display ， option 为传给 server 的参数。
如果不指定 client ， xinit 会查找 HOME ( 环境变量 ) 目录下的 .xinitrc 文件，如果存在这个 文件， xinit 直接调用 execvp 函数执行该文件。如果这个文件不存在，那么 client 及其 options 为： xterm -geometry +1+1 -n login -display :0 。
如果不指定 server ， xinit 会查找 HOME( 环境变量 ) 目录下的 .xserverrc 文件，如果存在这个文件， xinit 直接调用 execvp 函数执行该文件。如果这个文件 不存在，那么 server 及其 display 为： X :0 。如果系统目录中不存在 X 命令，那么我们需要在系统目录下建立一个名为 X 的链接，使其指向真正的 X server 命令（ Ubuntu 下为 Xorg ）。
因此startx的用法跟xinit一样：startx [ [ client ] options … ] [ – [ server ] options … ]
(2)startx的几种启动方式
由对 startx 脚本的分析，我们可以知道 startx 主要有三种启动方式：
a) 、一种是自己指定要启动的 client 和 server ， 例如： startx /usr/bin/xclock – /usr/bin/X :0 ；
b）、一种是通过在 $HOME 下新建 .xinitrc 文件来指定要启动的多个 client 和 .xserverrc 来指定要启动的 server；
c）、还有一种是直接输入 startx 而不指定参数，这也就是我们启动 gnome 桌面的方法。
在 c 这种启动方法中, startx 脚本会先去看系统目录（ /etc/X11/xinit/ ）下的 rc 文件是否存在，如果不存在就会用默认的 xterm 和 /usr/bin/X 来启动 xinit 。显然， startx 启动的不是 xterm ，而是 gnome 桌面，因此 gnome 的启动是通过系统文件 /etc/X11/xinit/xinitrc 来指定的。
而 /etc/X11/xinit/xinitrc 文件的内容如下所示：
#!/bin/bash # 注意 ： 该脚本用的是 bash shell 解析的
# $Xorg: xinitrc.cpp,v 1.3 2000/08/17 19:54:30 cpqbld Exp $
# /etc/X11/xinit/xinitrc
#
# global xinitrc file, used by all X sessions started by xinit (startx)
# invoke global X session script
. /etc/X11/Xsession # 在当前这个 shell 环境中执行 Xsession 脚本
因此， gnome 的启动应该在 Xsession 里。
而 X Server 的启动则是通过系统文件 /etc/X11/xinit/xserverrc 来指定的 ， 这个文件的内容为 ：
#!/bin/sh # 注意：该脚本用的是 Bourne shell 解析的
# $Id: xserverrc 189 2005-06-11 00:04:27Z branden $
exec /usr/bin/X11/X -nolisten tcp
综上所述， startx 的默认启动过程为： startx 调用并将系统文件 /etc/X11/xinit/xinitrc 和 /etc/X11/xinit/xserverrc 作为参数传给 xinit ， xinit 就会先执行系统文件 /etc/X11/xinit/xserverrc 以启动 X Server ，然后执行 /etc/X11/xinit/xinitrc ，而 xinitrc 则会执行脚本 /etc/X11/Xsession ，而 Xsession 则会按顺序调用执行 /etc/X11/Xsession.d 目录下的文件，从而最终调用了 gnome-session 这个用于 启动 GNOME 桌面环境的程序
3.图形2d，3d加速简介
为了是linux下图形更加流畅，必须使用加速。常用的加速方法如下
加速常见有三种方式
a）ShadowFB
ShadowFB是xserver自带的与体系结构无关的2D加速方式，它将系统framebuffer复制一份，并且在拷贝回framebuffer中实现图形旋转等操作，这样可以起到一定加速作用，但是效果不好。
b) XAA
XAA全称XFree86 Acceleration Architecture，是由 Harm Hanemaayer 在1996年写的一个显卡硬件2D加速的驱动结构，目前大多数的显卡去动均支持这种驱动模式
c) EXA
EXA是X.Org发起的用于取代XAA加速的驱动结构，修改的宗旨是是XRender更加好用。
历史上对2D 和3D加速已经做了区分，2D加速主要使用的是XAA结构，3D加速主要是通过DRM（Direct Rendering Manage) 提供.而EXA提供了比XAA更好集成XRender的结构，同时也提高了XAA的2D加速效果。
EXA采用的方法是通过实现对OpenGL的加速以实现同时对2D，3D图像的加速，这样2D图像就可以看作是3D图像的一个子集。
4.xserver 主分支代码解析
参考网站：
http://xwindow.angelfire.com
，
基于xorg-xserver-1.7.6版本
xserver代码是从dix/main.c中的main函数开始执行。
开始的一系列函数执行一些初始化及check的工作
InitRegions();
pixman_disable_out_of_bounds_workaround();
CheckUserParameters(argc, argv, envp);
CheckUserAuthorization();
InitConnectionLimits();
ProcessCommandLine(argc, argv);
随后main函数进入了一个死循环。每次循环均包含了
a)xserver初始化
b)xserver循环处理client消息
c)xserver退出
三个阶段
这是xserver的main函数最外层的循环，一般启动xserver只会执行一次循环：用户在图形界面操作时，实际上xserver是处在b）阶段。
这个循环就保证了xserver出现一般的异常时会自动恢复，比如在运行x时替换了其显卡驱动，xserver会触发异常结束第一次循环
并在第二次循环中重新加载替换后的显卡驱动。
以下分别对这三个阶段做解析
a）xserver初始化
xserver初始化函数非常多，以下仅粗略介绍几个比较熟悉的：
(1)
初始化中有如下代码：
if(serverGeneration == 1)
{
CreateWellKnownSockets();
InitProcVectors();
for (i=1; i<MAXCLIENTS; i++)
clients[i] = NullClient;
serverClient = xalloc(sizeof(ClientRec));
if (!serverClient)
FatalError(“couldn’t create server client”);
InitClient(serverClient, 0, (pointer)NULL);
}
else
ResetWellKnownSockets ();
当第一次循环时serverGeneration=1，执行的是第一个分支代码。
CreateWellKnownSockets() 初始化一系列sockets监听是否有clients申请连接。
InitProcVectors() 初始化ProcVector，SwappedProcVector结构
for循环是生成并初始化clients数组
之后便是serverClient变量的生成即初始化，serverClient是clients数组中索引为0的项，因为他是拥有root window的client。
当之后的循环时serverGeneration = 0，执行的是ResetWellKnownSockets即重置sockets工作。
(2)
InitOutput()是初始化分量较中的一环，处理过程可以分为如下部分：
1)xf86HandleConfigFile 解析xorg.con文件 ，获得xserver的配置信息。
2）xf86BusProbe 获得video的pci信息，例如framebuffer地址等。
3）DoConfigure（） 根据配置文件 ，或者传进来的参数做相应的配置
4）xf86LoadModules load xorg.conf中配置的一系列模块
5）以此遍历注册的各个driver，调用其identify，probe函数, 这样就根据显卡的型号加载了相应的驱动
6）匹配screen，主要是根据xorg.conf中配置的screen，查询是否有与其匹配的device
7）遍历screen，调用其匹配device驱动的PreInit函数。这样就完成了显卡驱动的预初始化
8）遍历screen，调用AddScreen函数，分配screenInfo.screen[]的一项，并做初始化ScreenInit.这样驱动的初始化基本完成。
（3）
InitInput()是初始化输入设备，例如键盘和鼠标等。如果xorg.conf中有Section InputDevice配置，会按照
其配置扫描加载设备
b)xserver循环处理client消息
在初始化结束之后xserver便进入了循环处理阶段即
Dispatch()函数
该函数的流程主要是一个循环结构
while (!dispatchException)
即当不出现异常时循环会不断进行下去
每一次循环可以分为如下部分
(1)接受用户的输入，并发送给client
if (*icheck[0] != *icheck[1])
{
ProcessInputEvents();
FlushIfCriticalOutputPending();
}
(2)等待clients发送事件过来
nready = WaitForSomething(clientReady);
(3)遍历每个发送信息的client，做如下处理
1）接受用户输入并发送
if (*icheck[0] !=
icheck[1])
ProcessInputEvents();
FlushIfCriticalOutputPending();
2）获得client的请求号
result = ReadRequestFromClient(client);
3) 根据请求号调用队列中相应的处理函数
if (result > (maxBigRequestSize << 2))
result = BadLength;
else {
result = XaceHookDispatch(client, MAJOROP);
if (result == Success)
result = (
client->requestVector[MAJOROP])(client);
XaceHookAuditEnd(client, result);
}
4)若处理函数返回异常则做异常处理
if (result != Success)
{
if (client->noClientException != Success)
CloseDownClient(client);
else
SendErrorToClient(client, MAJOROP,
MinorOpcodeOfRequest(client),
client->errorValue, result);
break;
}
}
5)提交处理结果
FlushAllOutput();
由此Dispatch函数解析结束
c)xserver退出
包含了一系列释放内存，关闭clients等操作，这里就不多做解析。
5.xserver,xclient协议简介
由上文对Dispatch函数的分析可以看出，xserver对client的处理主要是三步：
(1)获得事件信息
nready = WaitForSomething(clientReady);
(2)获得操作号
result = ReadRequestFromClient(client);
(3)根据操作号处理
result = (* client->requestVector[MAJOROP])(client);
因此其操作号和操作的对应是xserver与client的协议的一部分，类似操作
系统的系统调用号和系统调用之间的关系。
在上面介绍InitClients()中有对requestVector初始化
client->requestVector = InitialVector;
InitVector如下：
int (* InitialVector[3]) (
ClientPtr
) =
{
0,
ProcInitialConnection,
ProcEstablishConnection
};
其只有两个函数，一个是初始化Connection，一个是确立Connection
在ProcEstablishConnection中调用SendConnSetup寒酸，
SendConnSetup函数有：
client->requestVector = client->swapped ? SwappedProcVector : ProcVector;
即初始化requestVector为SwappedProcVector或ProcVector
ProcVector如下：
_X_EXPORT int (* ProcVector[256]) (
ClientPtr
) =
{
ProcBadRequest,
ProcCreateWindow,
ProcChangeWindowAttributes,
ProcGetWindowAttributes,
ProcDestroyWindow,
ProcDestroySubwindows,
ProcChangeSaveSet,
ProcReparentWindow,
ProcMapWindow,
ProcMapSubwindows,
ProcUnmapWindow,
。。。。。。。。。。。。。
ProcGetModifierMapping,
0,
0,
0,
0,
0,
0,
0,
ProcNoOperation
};
SwappedProcVector类似。
也就是说Client与server交互时，先按照固定的协议初始化Connector，并且告诉xserver其适合的协议。
然后server按照该协议解析client发送过来的操作号。
6.一个基于Xlib的简单例子了解Client流程
Xlib是对X协议的的一个简单的封装，可以让程序员不用了解细节而编写图形相关程序。实际上程序员直接调用Xlib的很少，更多使用的是
GTK+ ,QT等图形库。这些又是基于Xlib的图形库。
一个简单的Xlib例子如下
#include <X11/Xlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void) {
Display *d;
Window w;
XEvent e;
char *msg = “Hello, World!”;
int s;
d = XOpenDisplay(NULL);
if (d == NULL) {
fprintf(stderr, “Cannot open display\n”);
exit(1);
}
s = DefaultScreen(d);
w = XCreateSimpleWindow(d, RootWindow(d, s), 10, 10, 100, 100, 1,
BlackPixel(d, s), WhitePixel(d, s));
XSelectInput(d, w, ExposureMask | KeyPressMask);
XMapWindow(d, w);
while (1) {
XNextEvent(d, &e);
if (e.type == Expose) {
XFillRectangle(d, w, DefaultGC(d, s), 20, 20, 10, 10);
XDrawString(d, w, DefaultGC(d, s), 50, 50, msg, strlen(msg));
}
if (e.type == KeyPress)
break;
}
XCloseDisplay(d);
return 0;
}
这个程序就可以看作一个简单的client，包含client的大体流程。
编译： gcc input.c -o output -lX11
程序执行方式有两种：
1.在图形界面下直接执行程序
2.在用户目录下新建一个.xinitrc文件，写入
exec input
之后startx，执行的不是默认的图形界面程序而是input程序
7.radeon驱动初始化代码解析.
由上面对xserver初始化的介绍，可以看到，在初始化过程中主要是显卡驱动的三个函数的调用
Probe , PreInit , ScreenInit
以下以radeon驱动为例（xorg-xserver-video-ati-6.13.1),介绍驱动对显卡的初始化过程，以及图形加速中使用的函数。
(1)Probe函数
在radeon驱动中，probe函数主要是
static Bool
radeon_pci_probe(
DriverPtr pDriver,
int entity_num,
struct pci_device *device,
intptr_t match_data
)
{
return radeon_get_scrninfo(entity_num, (void *)device);
}
在radeon_get_scrninfo函数中有：主要是对pScrn和pENT的初始化。
在pScrn的初始化中给出了将要调用的PreInit 和ScreenInit函数
#ifdef XF86DRM_MODE
if (kms == 1) {
pScrn->PreInit = RADEONPreInit_KMS;
pScrn->ScreenInit = RADEONScreenInit_KMS;
pScrn->SwitchMode = RADEONSwitchMode_KMS;
pScrn->AdjustFrame = RADEONAdjustFrame_KMS;
pScrn->EnterVT = RADEONEnterVT_KMS;
pScrn->LeaveVT = RADEONLeaveVT_KMS;
pScrn->FreeScreen = RADEONFreeScreen_KMS;
pScrn->ValidMode = RADEONValidMode;
} else
#endif
{
pScrn->PreInit = RADEONPreInit;
pScrn->ScreenInit = RADEONScreenInit;
pScrn->SwitchMode = RADEONSwitchMode;
pScrn->AdjustFrame = RADEONAdjustFrame;
pScrn->EnterVT = RADEONEnterVT;
pScrn->LeaveVT = RADEONLeaveVT;
pScrn->FreeScreen = RADEONFreeScreen;
pScrn->ValidMode = RADEONValidMode;
}
不妨已RADEONPreInit_KMS ， RADEONScreenInit_KMS为例介绍驱动PreInit和ScreenInit过程
(2)PreInit
RADEONPreInit_KMS在结构上大体可以分为三个部分（虽然不严格），
a）pScrn->driverPrivate的初始化
例如：
info = RADEONPTR(pScrn);
info->pEnt = xf86GetEntityInfo(pScrn->entityList[pScrn->numEntities – 1]);
f (!radeon_alloc_dri(pScrn))
return FALSE;
其实对pScrn->driverPrivate的初始化贯穿了整个PreInit，但是在前面比较集中。
b）drm的初始化
radeon_open_drm_master(pScrn)
调用drmOpen打开内核drm设备
drmmode_pre_init(pScrn, &info->drmmode, pScrn->bitsPerPixel / 8)
drmCommandWriteRead(info->dri->drmFD, DRM_RADEON_GEM_INFO, &mminfo, sizeof(mminfo))
等做其他方面的初始化
c）一些相关模块的load
例如：
xf86LoadSubModule(pScrn, “fb”)
load framebuffer相关的so
!xf86LoadSubModule(pScrn, “ramdac”)
load 与光标显示相关模块
RADEONPreInitAccel_KMS(pScrn)
根据加速方式选择决定load shadowfb 还是exa模块
细节很多大体上可以分这三个部分理解
(3)ScreenInit
RADEONScreenInit_KMS要比RADEONPreInit_KMS杂乱
但也可以看作如下几个部分
a)对pScrn->driverPrivate的比较集中的初始化
例如：
info->bufmgr = radeon_bo_manager_gem_ctor(info->dri->drmFD);
info->cs = radeon_cs_create(info->csm, RADEON_BUFFER_SIZE/4);
等比较明显的
以及
radeon_setup_kernel_mem(pScreen);
初始化地址映射相关的info信息
b）fbScreenInit
初始化framebuffer信息
c) 显示图像像素相关的初始化及fbPictureInit
例如：
if (pScrn->bitsPerPixel > 8) {
VisualPtr visual;
visual = pScreen->visuals + pScreen->numVisuals;
while (--visual >= pScreen->visuals) {
if ((visual->class | DynamicClass) == DirectColor) {
visual->offsetRed = pScrn->offset.red;
visual->offsetGreen = pScrn->offset.green;
visual->offsetBlue = pScrn->offset.blue;
visual->redMask = pScrn->mask.red;
visual->greenMask = pScrn->mask.green;
visual->blueMask = pScrn->mask.blue;
}
}
}
fbPictureInit (pScreen, 0, 0);
#ifdef RENDER
if ((s = xf86GetOptValString(info->Options, OPTION_SUBPIXEL_ORDER))) {
if (strcmp(s, “RGB”) == 0) subPixelOrder = SubPixelHorizontalRGB;
else if (strcmp(s, “BGR”) == 0) subPixelOrder = SubPixelHorizontalBGR;
else if (strcmp(s, “NONE”) == 0) subPixelOrder = SubPixelNone;
PictureSetSubpixelOrder (pScreen, subPixelOrder);
}
#endif
这部分是fbPictureInit和对像素RGB顺序的初始化
d)BackStore相关的初始化
例如：
xf86DrvMsgVerb(pScrn->scrnIndex, X_INFO, RADEON_LOGLEVEL_DEBUG,
“Initializing backing store\n”);
miInitializeBackingStore(pScreen);
xf86SetBackingStore(pScreen);
e)加速函数相关的初始化
例如：
if (info->r600_shadow_fb) {
xf86DrvMsg(scrnIndex, X_INFO, “Acceleration disabled\n”);
info->accelOn = FALSE;
} else {
xf86DrvMsgVerb(pScrn->scrnIndex, X_INFO, RADEON_LOGLEVEL_DEBUG,
“Initializing Acceleration\n”);
if (RADEONAccelInit(pScreen)) {
xf86DrvMsg(scrnIndex, X_INFO, “Acceleration enabled\n”);
info->accelOn = TRUE;
} else {
xf86DrvMsg(scrnIndex, X_ERROR,
“Acceleration initialization failed\n”);
xf86DrvMsg(scrnIndex, X_INFO, “Acceleration disabled\n”);
info->accelOn = FALSE;
}
}
中的RADEONAccelInit(pScreen)函数
下面会对RADEONAccelInit(pScreen)函数做仔细的分析
f)光标显示相关的初始化
例如：
xf86DrvMsgVerb(pScrn->scrnIndex, X_INFO, RADEON_LOGLEVEL_DEBUG,
"Initializing DPMS\n");
xf86DPMSInit(pScreen, xf86DPMSSet, 0);
xf86DrvMsgVerb(pScrn->scrnIndex, X_INFO, RADEON_LOGLEVEL_DEBUG,
"Initializing Cursor\n");
xf86SetSilkenMouse(pScreen);
miDCInitialize(pScreen, xf86GetPointerScreenFuncs());
if (!xf86ReturnOptValBool(info->Options, OPTION_SW_CURSOR, FALSE)) {
if (RADEONCursorInit_KMS(pScreen)) {
}
}
其中xf86ReturnOptValBool(info->Options, OPTION_SW_CURSOR, FALSE)的判断决定对光标显示是否使用硬件加速
g）其他的初始化
例如CloseScreen，BlockHandler 等变量赋值
Crtc初始化xf86CrtcScreenInit (pScreen)
和colormap相关的drmmode_setup_colormap(pScreen, pScrn)。
(4)RADEONAccelInit
需要重点介绍的是RADEONAccelInit函数，因为在这个函数中引入了初始化图像加速相关的函数
以笔者调试过的RS780为例：
其调用的图形加速相关的初始化是R600DrawInit(pScreen)函数，因为驱动不支持RS780的xaa加速，而软件加速shodowfb效果不好，必须使用exa加速。
R600DrawInit()函数中包含了众多加速函数的初始化其中最重要的是如下5系列函数
a)Solid相关的函数
info->accel_state->exa->PrepareSolid = R600PrepareSolid;
info->accel_state->exa->Solid = R600Solid;
info->accel_state->exa->DoneSolid = R600DoneSolid;
Solid即是向某一区域填充色的操作
b)Copy相关的函数
info->accel_state->exa->PrepareCopy = R600PrepareCopy;
info->accel_state->exa->Copy = R600Copy;
info->accel_state->exa->DoneCopy = R600DoneCopy;
Copy是不同区域直接拷贝的函数
c）Composite函数
info->accel_state->exa->CheckComposite = R600CheckComposite;
info->accel_state->exa->PrepareComposite = R600PrepareComposite;
info->accel_state->exa->Composite = R600Composite;
info->accel_state->exa->DoneComposite = R600DoneComposite;
Composite是不同窗口组合在一起的操作
d）UploadToScreen函数
info->accel_state->exa->UploadToScreen = R600UploadToScreenCS;
UploadToScreen是向framebuffer拷贝矩形域数据的函数
e)DownloadFromScreen函数
info->accel_state->exa->DownloadFromScreen = R600DownloadFromScreenCS;
DownloadFromScreen是从framebuffer拷贝出矩形域数据的函数
至此radeon驱动初始化相关的内容做了一次简单的浏览。
X Window其实是一种规范，它有很多不同的实现，在Linux系统下最流行的是实现Xorg和XFree86，微软Windows系统下也有X Window的实现，苹果的Mac也是X Window的一种。要了解自己机器上运行的X Window究竟是哪一个，可以使用查看进程的ps命令
#ps –e |grep tty
Ubuntu 14.04使用的X Window是Xorg。如果使用ps -ef命令，还可以看到Xorg运行时的命令行参数。
在桌面系统上，X Server和Client程序往往安装在同一台机器上，日常使用基本感觉不到它是分层的。但是很显然，X Server和Client也可以分别运行在不同的机器上，在一台机器上运行程序，而在另外一台机器上显示图形界面。
在X Window中，Server偏偏是我面前的这台Ubuntu，X Server运行在Ubuntu上。我可以在CentOS中运行GVim，但是窗口显示在Ubuntu中，这时，GVim是一个Client程序，它在远程机器上运行，而它的窗口显示在本地。
理解display和虚拟控制台
很多介绍X Window的文章都是先让系统进入字符界面，然后手动启动一个X Server。其实这完全没有必要，因为在同一台机器上完全可以运行多个X Server，只需要让每个X Server的display不同即可。那么display究竟是什么？
在X Window中，可以通过hostname:display_number.screen_number来指定一个屏幕。可以这样理解：一台计算机可以有多个display，一个display可以有多个屏幕。所以，display相当于是计算机配备的一套输入输出设备，一般情况下，一台电脑只配一套键盘鼠标和一个显示器，特殊情况下，可以配多个显示器。
现在问题出来了，我的电脑只有一套键盘鼠标和一个显示器，也就是只有一个display，那又怎么能运行多个X Server呢？那是因为在Linux中，还有虚拟控制台这样的高级特性。只需要同时按下Ctrl+Alt+F1、Ctrl+Alt+F2、…、Ctrl+Alt+F7，就可以在不同的虚拟控制台中进行切换。在Ubuntu 14.04中，虚拟控制台1到6运行的getty，也就是字符界面，虚拟控制台7运行的是Xorg。（Fedora/centos中不一样，虚拟控制台1运行的是图形界面，其它的是字符界面。display:1运行在tty7上）
我们可以直接运行X Server程序来启动X Server。/usr/bin/X和Xorg都是X Server程序。其实/usr/bin/X是Xorg的符号链接，用哪一个都是一样的。
启动X Server的时候可以指定display参数，因为可以省略掉hostname和screen_number，所以可以用:0，:1这样的格式来指定display。在我的机器上，本来就有一个X Server在运行，display :0已经被占用了，所以我使用sudo X :1 -retro来在display :1上再运行一个X Server
其中的-retro参数是为了让X Server的背景显示为斜纹，否则背景为纯黑色，那就看不出来是否启动了X Server。
按Ctrl+Alt+F7回到display :0(ubuntu)，再用ps命令看一下，会发现系统中有两个Xorg在运行，一个运行在虚拟控制台7，一个运行在虚拟控制台8。
在新启动的X Server中运行一个GVim看看效果。运行GVim时，使用-display :1参数指定窗口显示在新启动的X Server上，使用-geometry参数指定窗口的大小和位置。然后按Ctrl+Alt+F8切换虚拟控制台，看效果。
#gvim –display :1 –geometry 700X500+20+20
远程连接X Server
如果能让远程机器上的GVim也把窗口显示在本地机器的屏幕上，那就比较过瘾了。所以，使用ssh连接到CentOS-5.10，然后使用gvim -display Ubuntu-14:1命令，希望将GVim显示到Ubuntu的display :1上。由于是远程连接，所以hostname不能省略，需写成ubuntu:1，也可以使用IP地址，写成192.168.1.103:1。
#gvim –display ubuntu:1
很可惜，连接失败。
失败的原因是远程访问X Server需要安全认证。这个可以理解，就像登陆邮箱需要输入用户名和密码一样，如果X Server不要认证就可以随便连接的话，那岂不是桌面上垃圾窗口满天飞？安全认证的方式有很多种，具体请参考man Xsecurity。安全认证可以使用xhost和xauth这两个程序来进行，具体使用方法参考它们的文档。(同时注意防火墙#iptables –F清除所有规则)
先用xhost来授权，这个比较简单。为了运行xhost，需要在X Server上有一个终端，所以运行一个xterm
#xterm –display :1
在xterm中输入sodu xhost +192.168.1.109，这样，CentOS-5.10中运行的GUI程序都可以连接到这个新开启的X Server了。（注每一个display的安全和环境都不一样，哪一个display需远程联接，哪个就需要授一次权）
在CentOS-5.10中运行GVim
#gvim –display 192.168.1.103:1
新启动的X Server界面比较丑陋，我们还是想让远程机器上的GUI程序直接显示在Ubuntu的桌面环境中。所以，指定display为:0
结果很不幸，无法打开display。连接不上，为什么呢？是安全认证的问题吗？不是，是lightdm的问题，请继续往下看。
理解lightdm和X Window桌面环境的启动过程
X Server的启动方式有两种，一种是通过显示管理器启动，另一种是手动启动。在前面的例子中，我通过直接运行/usr/bin/X :1来启动了一个X Server。直接启动X Server的方法还有运行startx或者xinit。手动启动X Server的缺点就是启动的X Server不好看。而显示管理器启动的不仅有X Server，还有一大堆的Client程序，构成了一个完整的桌面环境，界面当然就漂亮多了。
显示管理器（Display Manager）是什么呢？前面我讲到display就是一个电脑配备的一套键盘鼠标和显示器，那么显示管理器就是这一套设备的管理器了。显示管理器可以直接管理这些设备，所以它可以控制X Server的运行，由它来启动X Server那是再合适不过了。系统启动过程是这样的：内核加载–>init程序运行–>显示管理器运行–>X Server运行–>显示管理器连接到X Server，显示登录界面–>用户登录后，登录界面关闭，加载桌面环境。从上面的流程可以看出，显示管理器是X Server的父进程，它负责启动X Server，当X Server启动后，它又变成了X Server的一个Client程序，连接到X Server显示欢迎界面和登录界面，最后，显示管理器又是所有桌面环境的父进程，它负责启动桌面环境需要的其它Client程序。
在Ubuntu 14.04中，使用lightdm取代了传统的xdm、gdm等显示管理器。简单来说，就是由lightdm负责启动X Server和其它的X程序。不知道为什么，lightdm在启动X Server的时候，给X Server加上了-nolisten tcp参数，所以远程计算机就没有办法连接到Ubuntu的桌面了。
在debian/kali linux的环境中edit /usr/share/gdm/gdm.schemas, setting the key security/DisallowTCP to false
打开新的使用X :1 –listen tcp 因为默认是不打开tcp端口的，只打开6000一个端口。
下一步的目标就是更改lightdm的配置，去掉这个-nolisten tcp参数。
在使用sudo dpkg -L lightdm查看该软件包的文件时，发现它的log文件放在/var/log/lightdm文件夹下，过去看看：
终于，从log文件中看到了lightdm启动的全过程。首先，看到它从哪几个目录加载配置文件，接着，看到它启动X Server。从下图光标所在的行可以看到X Server启动的所有参数，包括-nolisten tcp选项。
继续看log文件，下面光标所在的行显示lightdm怎么启动gnome-session：
同时，我发现/etc/lightdm/目录下没有lightdm.conf文件，而/usr/share/doc/lightdm/目录下有一个lightdm.conf.gz文件，把该文件当文档看了一下，发现里面果然就是lightdm的配置的解释。赶快将该文件复制到/etc/lightdm/目录下并解压，然后用Vim编辑/etc/lightdm/lightdm.conf文件，将xserver-allow-tcp=false一行前面的注释去掉，并且改为xserver-allow-tcp=true。如下图：
最后，重启系统。再用ps查看进程，发现-nolisten tcp选项已经没有了。
搞定xauth
搞定了-nolisten tcp之后，要想从远程计算接连接到Ubuntu桌面，还是需要安全认证。在前面的例子中，我使用了xhost。xhost是最简单的认证方式。在这里我要试一下别的认证方式，比如MIT-MAGIC-COOKIE-1。如上图，先使用xauth list命令查看一下当前的授权记录，发现只有一条，而且display是ubuntu-14/unix:0，很显然，这是一个本地授权，所以需要使用xauth add命令添加一个使用ip地址的授权，后面的key照抄就行了。最后，使用xauth extract和xauth merge配合管道和ssh将该授权记录合并到CentOS-5.10中。
在CentOS-5.10中启动GVim，指定display为192.168.1.103:0，GVim窗口就出现在了Ubuntu中。
X Server的配置
可以使用不同的方法对X Server进行配置，前面的例子是直接指定命令行参数。除了指定命令行参数，还可以使用环境变量和配置文件。X Server的配置文件为一般是/etc/X11/xorg.conf或/etc/X11/xorg.conf.d/目录下的.conf文件，当然，配置文件也可以放在其它的目录中，具体信息，请参看man xorg.conf。
如果没有配置文件，X Server将在启动的时候自动检测硬件，然后生成一个内置的配置。Ubuntu系统就没有配置文件。不过没关系，如果需要使用配置文件的时候，可以通过X Server的-configure参数生成一个配置文件，里面包含当前自动检测出的配置。如果需要任何个性化的配置，对该文件进行修改即可。
现有的图形界面中可以运行嵌套的X Server
我们上面运行的X Server都是直接占用了计算机的整个显示器和键盘鼠标，事实上，在现有的图形界面中，还可以以窗口模式运行另外一个X Server，称为nested X Server。最常用的nested X Server是Xephyr，在Ubuntu中可以通过如下命令安装它：
sudo aptitude install xserver-xephyr （yum install Xephyr）
Xephyr的使用非常简单，可以通过 man Xephyr 命令查看它的使用手册。如果输入 Xephyr :1 (display号不能和已用dsiplay号冲突)命令，就可以在现有图形界面中打开一个窗口模式的X Server
以后再启动GUI程序，就可以通过程序的-display选项让程序运行在这个嵌套的X Server中，如：#xterm –display :1 &
怎么样，是不是很好玩呢？除了好玩，还很有用，比如调试窗口管理器啊、连接远程桌面啊什么的都用得着。当然，我这里只是简单展示一下原来X Window还可以这么玩。
总结：
1.在一个Linux系统中存在多个虚拟控制台，所以可以启动多个X Server；
2.启动X Server的方式有两种，一种是使用/usr/bin/X、startx、xinit手动启动，一种是通过显示管理器启动；
3.Ubuntu使用的显示管理器是lightdm，这是一个比较新的、轻量级的显示管理器，但是文档不够详细；
4.远程计算机连接本地的X Server，需要X Server开放TCP端口，还要搞定安全认证；
5.X Server的配置，可以通过命令行参数，可以通过环境变量，还可以通过配置文件；
6.可以在现有的图形界面下以窗口模式运行嵌套的X Server，常用的软件是Xephyr；
7.我的《Linux入门学习教程：Linux系统折腾笔记》中介绍的方法不够用，还要加上两条：①使用ps命令查看进程；②查看程序启动的log文件。