在 Mali G2-Ultra NX 的 SoC 上点亮 Omarchy：先打通 GPU 驱动¶
结论：Omarchy 的桌面软件不用为 Mali 改一行代码，要补的只有两个内核驱动和一个 GPU 用户态驱动。 其中 Mali G2-Ultra NX 的驱动是唯一的硬骨头：上游开源驱动（panthor + Mesa）目前还不支持这一代 GPU， 短期只能用 Arm 闭源的 Mali DDK，长期再切回上游。显示控制器驱动和 GPU 无关，可以先单独打通。
问题界定¶
| 现状 | SoC 已能启动到 Linux shell，没有任何图形界面；GPU 是 Arm Mali G2-Ultra NX。 |
|---|---|
| 期望 | 开机进入 Omarchy 的登录界面，登录后出现 Hyprland 桌面和 Omarchy 状态栏。 |
| 问题 | 从 shell 到桌面，要补齐哪些软件，按什么顺序验证？ |
答案：补三样东西，从下往上逐层验证¶
- 显示控制器的 KMS 驱动：让内核能把一帧画面送到屏幕上。和 GPU 无关，现在就能做。
- Mali G2-Ultra NX 的 GPU 驱动（内核驱动 + 用户态 EGL/GLES 驱动）：让 Hyprland 能用 GPU 合成画面。这是关键路径。
- Omarchy 用户态：Arch Linux ARM 加 Omarchy 软件包，按“通用 aarch64”平台安装。前两样通了，这一步基本是装包。
下面按 4+1 视图展开：场景视图讲启动顺序，逻辑视图讲软件分层，物理视图讲 SoC 上的硬件分工， 最后把“一帧画面怎么上屏”拆到第二层，列出每一步的硬性要求。开发视图与本题无关，不画。
场景视图：从上电到桌面要走七步，GPU 从第三步起才用到¶
- 内核启动，按设备树加载显示控制器驱动和 Mali 驱动。
- systemd 启动 udev 和 logind。udev 创建
/dev/dri/*设备节点，logind 负责把屏幕和输入设备分给登录的用户。你现在停在这一步之后。 sddm.service先起一个 Hyprland，专门给登录界面用（Omarchy 的etc/sddm.conf.d/10-wayland.conf）。从这里开始必须有 GPU 驱动，否则 Hyprland 起不来，屏幕一直黑。- SDDM 的登录界面是 QML 写的，由 Qt Quick 画在这个 Hyprland 上。
- 登录后，uwsm 以用户身份再起一个 Hyprland，作为 systemd 用户服务运行（
default/wayland-sessions/omarchy.desktop）。 - Hyprland 读取 Omarchy 的 Lua 配置：环境变量、快捷键、显示器设置。
- Hyprland 自启动
omarchy-launch-shell，拉起 omarchy-shell。状态栏出现，桌面就绪。
逻辑视图：桌面建在六层软件上，要补的三块都在底下两层¶
- ① 应用和 ② Omarchy 桌面：都只是 Wayland 客户端，各自用 GPU 把画面画好，再交给合成器。
- 新版 Omarchy 的状态栏、菜单、通知、锁屏，全部由一个 Quickshell 进程（omarchy-shell）负责，已不再用 waybar、mako、walker。
- Quickshell 和 SDDM 登录界面都基于 Qt Quick，所以 Qt 也需要 GPU 驱动能用。
- ③ 合成器：Hyprland 负责把所有窗口用 GLES 叠成一帧。它的 Aquamarine 后端负责三件事：通过 DRM/KMS 送屏、通过 libinput 读输入、通过 libseat 向 logind 申请设备。
- ④ 图形与输入库：除 GPU 用户态驱动外都是现成的发行版软件包。GPU 用户态驱动要么是 Arm DDK，要么是 Mesa panfrost。
- ⑤ 内核驱动：显示控制器 KMS 驱动和 Mali 内核驱动要自己打通；dma-buf、sync_file、evdev 是内核标准功能，打开配置即可。
- ⑥ 硬件：Mali 只负责渲染，不管显示输出；显示输出由 SoC 里独立的显示控制器负责。
物理视图：渲染和出图是两个独立设备，要靠 GBM 配成一对¶
- CPU 上的 Hyprland 和应用通过驱动给 Mali 提交渲染命令。
- Mali 把画好的一帧写进 DDR 里的缓冲区（dma-buf）。
- 显示控制器按屏幕刷新率从 DDR 读出这块缓冲区。
- 显示控制器经 HDMI 或 DSI 把画面送到屏幕。
这两个设备在内核里是两个驱动，各有各的设备节点：
- 显示控制器是 /dev/dri/card0，只能出图；
- Mali 用 panthor 时是 /dev/dri/renderD128，用 DDK 时是 /dev/mali0，只能渲染。
Hyprland 只打开 card0，靠 GBM/EGL 这一层把两边配成一对：
- 用 Mesa 时，由 kmsro 完成配对。Mesa 必须认得你的显示控制器驱动名，否则 GBM 建不起来。没有收录的驱动要给 Mesa 加一行（Mesa panfrost 文档说这很简单）。
- 用 Arm DDK 时，由 DDK 自带的 libgbm 完成配对。要确认它支持你的显示控制器。
第二层拆解：一帧画面上屏要过五道检查¶
“合成器”那一层讲得太粗，看不出 Hyprland 到底要求驱动提供什么。下图按一帧画面的路径拆开，虚线框里是 Hyprland 和 Aquamarine 源码里的硬性检查。
| 要求 | 谁来提供 | 缺了会怎样 | 源码位置 |
|---|---|---|---|
| GLES 3.2 上下文，不行退到 3.0 | Mali 用户态驱动 | Hyprland 直接退出 | Hyprland src/render/OpenGL.cpp |
EGL_KHR_platform_gbm 或 EGL_EXT_platform_device |
Mali 用户态驱动 | 直接退出 | 同上 |
EGL_ANDROID_native_fence_sync（eglDupNativeFenceFDANDROID 等三个函数） |
Mali 用户态驱动 + 内核 sync_file | 直接退出 | 同上 |
GL_EXT_texture_format_BGRA8888 |
Mali 用户态驱动 | 直接退出 | 同上 |
EGL_EXT_image_dma_buf_import(_modifiers) |
Mali 用户态驱动 | 只告警，窗口导入变慢 | 同上 |
DRM_CAP_PRIME 支持导入 |
显示控制器驱动 | 这块显卡被弃用，没有输出 | Aquamarine src/backend/drm/DRM.cpp |
DRM_CAP_CRTC_IN_VBLANK_EVENT |
显示控制器驱动 | 同上 | 同上 |
| atomic 提交 | 显示控制器驱动 | 退回 legacy 接口，功能变少 | 同上 |
Hyprland 没有纯 CPU 渲染的路径，GPU 驱动不通时它跑不起来。显示控制器可以先用 Weston 的 pixman（CPU）渲染器单独验证，见下面的检查点 2。
Mali G2-Ultra NX 的驱动现状：上游还不支持，短期只能走 DDK¶
社区资料把 G2 系列归为 Mali 第 15 代架构（v15）。这个对应关系不是 Arm 官方说法，先在你的芯片上确认架构号：DDK 的 kbase 驱动加载时会在 dmesg 里打印 GPU_ID。
截至 2026-11-01 的上游状态：
| 组件 | 支持到哪一代 | v15（G2）进展 |
|---|---|---|
| 内核 panthor（Linux 7.3 主线） | v10～v14（G1 系列） | Arm 在 2026-09-22 向 dri-devel 发了 v15 的内核接口补丁（邮件），未合入 |
| Mesa panfrost（GLES） | v14，型号表最新是 G1-Ultra/Premium/Pro | MR !41366 草稿，依赖上面的内核补丁，2026-10-28 仍在更新 |
| Mesa 新编译器 Kraid | Valhall 以后的架构 | MR !44172 加 v15 支持，未合入 |
所以有两条路：
| 路线 | 做法 | 优点 | 风险 |
|---|---|---|---|
| A. Arm Mali DDK（推荐先走） | 用 Arm 授权的 kbase 内核驱动加闭源 libEGL/libGLESv2/libgbm | 现在就有 v15 支持，性能和功能完整 | 必须拿到 Wayland + GBM 窗口系统的版本，并逐项满足上表的 EGL/GL 扩展；Arch 软件包默认链接 Mesa 和 libglvnd，DDK 要能以 glvnd 厂商库的方式接进来，否则要重新打包 |
| B. 上游 panthor + Mesa | 给内核打 v15 补丁，Mesa 用 !41366 分支自己编译 | 开源，和 Omarchy、Arch 的软件包天然兼容 | 补丁未合入、接口还会变；Mali 驱动的 Vulkan 部分（PanVK）还要设 PAN_I_WANT_A_BROKEN_VULKAN_DRIVER=1 才肯加载 |
建议先用 A 出界面，同时跟进 B。等 v15 进入内核主线和 Mesa 正式版后，再切回 B。
推进步骤：六个检查点，每个通过再做下一个¶
| # | 检查点 | 怎么验证 | 通过标准 |
|---|---|---|---|
| 1 | 显示控制器 KMS 驱动加载 | ls /dev/dri；modetest -M <驱动名> -c |
有 card0，屏幕所在的连接器显示 connected，能列出分辨率 |
| 2 | 不用 GPU 也能出图 | modetest -M <驱动名> -s <连接器>@<CRTC>:<分辨率> 出彩条；再用 weston --backend=drm --renderer=pixman（旧版 Weston 用 --use-pixman）起一个 CPU 渲染的桌面 |
屏幕出彩条，Weston 桌面可见、鼠标能动。到这一步，显示控制器、设备树、屏幕时序都已验证，和 GPU 无关 |
| 3 | Mali 内核驱动加载 | dmesg \| grep -iE 'mali\|panthor'；DDK 路线看 /dev/mali0，上游路线看 /dev/dri/renderD128 |
驱动打印出 GPU 型号，没有固件或电源报错 |
| 4 | GPU 用户态驱动满足 Hyprland 要求 | eglinfo -B -p gbm；eglinfo -p gbm 里逐项查上表的扩展；kmscube -D /dev/dri/card0 |
GLES 版本 ≥ 3.0，上表要求的扩展都在，kmscube 的立方体在屏幕上转 |
| 5 | Hyprland 裸跑 | 接上键盘，在屏幕前的本地终端（不是串口或 ssh）登录后运行 start-hyprland；看 $XDG_RUNTIME_DIR/hypr/*/hyprland.log |
出现 Hyprland 默认桌面；默认配置下 Super+Q 打开 kitty 终端（需先装 kitty） |
| 6 | 装 Omarchy | Arch Linux ARM 用户态上按通用 aarch64 平台（generic-aarch64）安装 Omarchy |
开机出现 SDDM 登录界面，登录后状态栏出现 |
几个容易卡住的地方：
- 第 5 步不能从串口或 ssh 起 Hyprland。 这类登录没有分到 seat，libseat 拿不到屏幕和输入设备。要么在本地终端登录，要么装 seatd 改用它管理设备。
- Qt 出问题时先判断是不是 GPU 的锅。 设
QT_QUICK_BACKEND=software让 Qt Quick 改用 CPU 绘制：能显示，就说明是 GPU 驱动的问题；还是不显示，就是 Qt 或 Wayland 的问题。 - DDK 路线要防止 Mesa 被装回来。 Arch 的
hyprland、qt6-base、chromium都会拉 Mesa 的库。装完用ldd $(which Hyprland) | grep -E 'EGL|GLES|gbm'确认链接的是 DDK 的库。
参考¶
- Omarchy 源码 basecamp/omarchy
d367a56（2026-10-31）：install/omarchy-aarch64*.packages、etc/sddm.conf.d/10-wayland.conf、default/hypr/autostart.lua、docs/omarchy-shell.md - Hyprland hyprwm/Hyprland
ecbcfe6：src/render/OpenGL.cpp - Aquamarine hyprwm/aquamarine
eac1b82：src/backend/drm/DRM.cpp、docs/env.md - Linux 7.3
drivers/gpu/drm/panthor/panthor_hw.c（panthor_hw_match只到 v14） - Mesa
src/panfrost/model/pan_model.c（型号表最新为 G1）；Panfrost 文档 - Arm Mali G2-Ultra NX 产品页