framebuffer、VT和tty之间有什么关系？

Question

我正在学习 Ctrl+Alt+F1~F7 背后的机制。

我找到一些介绍帧缓冲、VT 和 tty 的资料。我知道帧缓冲是图形卡操作的一种抽象，tty（和 pts）是程序与之交互的一些东西。我也发现有些人在谈论 VT（虚拟终端），但我不知道它们之间的关系。

在网上搜索后，我画了一幅图。

我认为一个 VT 是一个显示器和键盘的集合。如果我想在一个集合（一个 VT）中使用多个 tty，我必须在它们之间切换，因为我只有一个监视器来显示它们。这就是 VT 切换。但是 VT 到底是什么？是驱动程序、模块还是其他什么东西？

我猜想，如果我有两组显示器和键盘连接到我的计算机，我可以将它们分组成两个 VT。我可以在显示器 1 上显示我的 tty1，并使用键盘 1 进行控制，在显示器 2 上显示 tty2 并使用键盘 2 进行控制。我也可以在两个 VT 中进行 VT 切换。这是真的吗？

而且，我认为我可以将帧缓冲（fbcon + fbdev）视为图形卡驱动程序，但它是为控制台而设计的，并非用于通用目的（专有驱动程序）。

此外，在 /dev 下有一些特殊的文件。

/dev/tty* 和 /dev/pts/* 是 tty 用的
echo 可以将输入发送到 tty，而 cat 可以从 tty 接收输出。

/dev/vcs* 是 VT 屏幕用的
cat 可以获取屏幕中的文本，但在 X 下使用时得到的全是零（不是空的）。

/dev/fb* 是帧缓冲用的

cat 能够获取屏幕上的整个像素，但在 X 环境下使用时会得到全零值（而非空值）。我听说 X 服务器并不使用帧缓冲，那它使用的是什么呢？请告诉我我的理解哪里出错了。

- Jisa

Answer 1

1. tty和pty都是终端，但有一点小区别。pty是伪终端。打开终端输入tty会返回pts终端。tty通常是物理终端，如果你使用过嵌入式Linux，你可以将Linux控制台重定向到不同的tty上，这些tty是uart终端。如果你使用9针uart电缆，那么你可以使用ttyX。

2. vcs是在X服务器之前使用的不同屏幕，或者现在在没有安装X服务器（甚至是Wayland服务器）的服务器中使用。在运行级别3和5中，尝试使用CTRL + ALT + F3访问/dev/vc3。你可以使用echo和cat命令。

3. 帧缓冲是图形子系统的一部分，不应该与cat命令一起使用。它是矩阵，是任何连接的屏幕的抽象。用于图形驱动程序和应用程序。

- Devidas