NVIDIA显卡驱动终极指南：从入门到精通 – wiki大全

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NVIDIA显卡驱动终极指南：从入门到精通

NVIDIA GPU 驱动程序是必不可少的软件组件，它使您的操作系统和应用程序能够有效地与您的 NVIDIA 显卡通信。无论是游戏、内容创作还是执行科学计算，保持驱动程序更新和正确配置对于最佳性能、稳定性和访问最新功能至关重要。

本指南将引导您完成从基本安装到高级配置和故障排除的所有内容。

第一部分：入门 – 安装和基本更新

1. 识别您的 NVIDIA GPU

在安装或更新驱动程序之前，您需要知道您的 GPU 型号。

  • Windows: 右键单击桌面，选择“NVIDIA 控制面板”，然后点击左下角的“系统信息”。或者，打开设备管理器（在 Windows 搜索中搜索“设备管理器”），展开“显示适配器”，您的 NVIDIA GPU 将会列出。
  • Linux: 打开终端并运行 lspci | grep -i nvidia。此命令会列出 PCI 设备并过滤 NVIDIA，显示您的 GPU 型号。

2. 下载 NVIDIA 驱动程序

NVIDIA 提供不同类型的驱动程序和下载方法：

  • NVIDIA 官方网站: 这是最可靠的来源。访问 NVIDIA 驱动程序下载页面，手动选择您的 GPU 型号、操作系统，并选择“Game Ready Driver (GRD)”用于游戏，或“Studio Driver (SD)”用于创意应用程序。
  • GeForce Experience / NVIDIA App (Windows): 这些应用程序可以自动检测您的 GPU 并提供下载和安装最新驱动程序。虽然方便，但一些用户更喜欢手动安装以避免额外的服务和遥测。

3. 基本驱动程序安装 (Windows)

下载驱动程序安装程序后：

  1. 运行下载的可执行文件。
  2. 安装程序将提取文件并执行系统兼容性检查。
  3. 选择“快速安装”以直接更新现有驱动程序，或选择“自定义（高级）”如果您想选择特定组件或执行全新安装。
  4. 按照屏幕上的提示进行操作。安装过程中屏幕可能会闪烁。
  5. 安装完成后重新启动系统以确保更改生效。

4. 初步验证

安装后，验证驱动程序是否正常工作：

  • Windows: 右键单击桌面并打开 NVIDIA 控制面板。检查“系统信息”以确认安装的驱动程序版本。
  • Linux: 打开终端并运行 nvidia-smi。此命令会显示 GPU 信息和驱动程序版本。

第二部分：中级 – 驱动程序管理和优化

1. 全新安装以获得最佳性能

“全新安装”会删除所有以前的驱动程序文件和设置，防止冲突并确保重新开始。强烈建议这样做，尤其是在升级 GPU 或排除故障时。

  1. 下载 Display Driver Uninstaller (DDU): DDU 是一个第三方工具，可以彻底删除 NVIDIA 驱动程序。从 Guru3D 等信誉良好的来源下载。
  2. 启动到安全模式: 从 Windows 安全模式运行 DDU，以防止与活动驱动程序冲突。DDU 通常可以为您将系统重新启动到安全模式。
  3. 运行 DDU: 选择“GPU”和“NVIDIA”，然后单击“清除并重新启动”。
  4. 安装新驱动程序: 重新启动后，使用“自定义（高级）”选项安装新下载的 NVIDIA 驱动程序，并勾选“执行全新安装”。如果您不需要，请取消选中 GeForce Experience、HD Audio 或 Shield Wireless 等可选组件。
  5. 重启: 再次重启您的电脑。

2. 驱动程序更新最佳实践

  • 定期检查: 每隔几周或在开始新游戏或项目之前检查更新。
  • 系统还原点: 在进行重大驱动程序更新之前创建系统还原点，以便在出现问题时轻松回滚。
  • 备份重要文件: 虽然很少发生，但驱动程序安装有时会导致系统不稳定，因此备份重要数据是一个很好的预防措施。
  • 关闭应用程序: 在安装过程中关闭所有正在运行的应用程序，尤其是游戏或图形密集型软件，以避免冲突。
  • 官方来源: 始终从 NVIDIA 官方网站或通过其官方应用程序（GeForce Experience/NVIDIA App）下载驱动程序，以确保真实性和安全性。

3. NVIDIA 控制面板 / NVIDIA App 设置

NVIDIA 控制面板（或较新的 NVIDIA App）提供广泛的设置来优化 GPU 的性能和视觉质量。

  • 管理 3D 设置: 大多数性能和质量调整都在此处进行。
    • 低延迟模式: 通过限制 CPU 在 GPU 处理之前准备的帧数来减少输入延迟。“开”或“超”对于竞技游戏可能很有益。
    • 电源管理模式: 设置为“最高性能优先”以获得持续的高性能，尤其是在游戏中。“最佳功耗”或“自适应”模式可以节省电量，但可能会降低性能。
    • 图像缩放 (NIS): 通过锐化滤镜对较低分辨率内容进行放大，从而提高图像质量。您可以设置自定义锐化级别。
    • 各向异性过滤: 增强倾斜角度下的纹理清晰度。设置为“应用程序控制”或高值（例如 16x）以获得更好的视觉质量。
    • 抗锯齿 (AA): 平滑锯齿边缘。选项包括 FXAA、MFAA 和各种模式。可能会影响性能；通常最好由游戏内设置控制。
    • 纹理过滤 – 质量: 设置为“高质量”以获得最佳视觉效果，或设置为“高性能”以在低端系统上获得最大 FPS。
    • 首选图形处理器: 对于具有集成和独立 GPU 的系统（例如笔记本电脑），请确保为要求苛刻的应用程序选择“高性能 NVIDIA 处理器”。
  • 调整桌面颜色设置: 微调显示器的亮度、对比度、伽马和数字振动。
  • 更改分辨率: 设置显示器的分辨率和刷新率。您还可以创建自定义分辨率以强制抗锯齿或尝试超频显示器的刷新率（谨慎使用）。
  • G-Sync/FreeSync: 配置 G-Sync 兼容显示器以实现无撕裂游戏。

第三部分：高级 – Linux 特性和计算 (CUDA/cuDNN)

1. Linux 上的 NVIDIA 驱动程序安装

由于开源 Nouveau 驱动程序和各种特定于发行版的方法，在 Linux 上安装 NVIDIA 驱动程序可能会更加复杂。

  • 先决条件:
    • 确保您的系统是最新的：sudo apt update && sudo apt upgrade -y (对于 Debian/Ubuntu) 或 sudo dnf update (对于 RHEL/Fedora)。
    • 安装必要的构建工具和内核头文件：sudo apt install -y build-essential linux-headers-$(uname -r) (Debian/Ubuntu) 或 sudo dnf groupinstall "Development Tools" 和 sudo dnf install kernel-devel-matched kernel-headers (RHEL/Rocky Linux)。
  • 禁用 Nouveau 驱动程序: Nouveau 是默认的开源 NVIDIA 驱动程序，在安装专有驱动程序之前必须禁用它以避免冲突。
    1. 创建黑名单文件：sudo nano /etc/modprobe.d/blacklist-nouveau.conf
    2. 添加以下行：
      blacklist nouveau
      options nouveau modeset=0
    3. 更新初始 RAM 文件系统：sudo update-initramfs -u (Debian/Ubuntu) 或 sudo dracut --force (RHEL/Fedora)。
    4. 重新启动系统。
  • 安装方法:
    • 从 NVIDIA 的 .run 安装程序 (高级用户): 从 NVIDIA 网站下载驱动程序。
      1. 切换到纯文本运行级别（禁用图形界面）：sudo systemctl set-default multi-user.target 并重新启动。
      2. 在终端中导航到下载的 .run 文件。
      3. 使其可执行：chmod +x NVIDIA-Linux-x86_64-XXX.XX.run
      4. 运行安装程序：sudo ./NVIDIA-Linux-x86_64-XXX.XX.run
      5. 按照屏幕上的提示进行操作。允许安装程序配置 X 服务器。
      6. 重新启用图形目标：sudo systemctl set-default graphical.target 并重新启动。
    • 使用特定于发行版的存储库 (推荐给大多数用户): 许多发行版通过其包管理器或第三方存储库（例如 Fedora/RHEL 的 RPMFusion，Ubuntu 的官方存储库）提供 NVIDIA 驱动程序。此方法通常更稳定且更易于维护。
      • Ubuntu: sudo apt install nvidia-driver-XXX (将 XXX 替换为所需的版本，例如 nvidia-driver-535)。您还可以使用 ubuntu-drivers autoinstall 来安装推荐的驱动程序。
      • Rocky Linux/RHEL: 添加官方 NVIDIA CUDA 存储库，然后使用 sudo dnf install kmod-nvidia-XXX 安装驱动程序。
  • 验证: 重新启动后，运行 nvidia-smi 以确认安装成功。

2. NVIDIA CUDA 和 cuDNN 安装

CUDA (Compute Unified Device Architecture) 是 NVIDIA 开发的用于 GPU 通用计算的并行计算平台和编程模型。cuDNN (CUDA Deep Neural Network library) 是一个用于深度神经网络的 GPU 加速库。这些对于机器学习和科学计算至关重要。

  • 先决条件:
    • 兼容 CUDA 的 NVIDIA GPU。
    • 已安装兼容的 NVIDIA GPU 驱动程序。
  • 安装 CUDA Toolkit:
    1. 访问 NVIDIA 官方 CUDA Toolkit 下载页面。
    2. 选择您的操作系统、架构和版本。
    3. 按照 NVIDIA 网站上提供的针对您所选平台的特定安装说明进行操作（例如，Ubuntu 的 .deb 包，Windows 的 .exe，或 .run 文件）。
    4. Windows: 为简单起见，选择“快速安装”。
    5. Linux: 安装程序可能会提供安装驱动程序；如果您已经安装，可以跳过此步骤。
    6. 在终端/命令提示符中运行 nvcc --version 以验证安装。
  • 安装 cuDNN:
    1. 访问 NVIDIA cuDNN 下载页面（需要 NVIDIA 开发者帐户）。
    2. 下载与您安装的 CUDA Toolkit 版本相对应的 cuDNN 版本。
    3. 手动安装 (Windows 和 Linux 常见):
      • 提取下载的 cuDNN 包（通常是 .tar.xz 或 .zip 文件）。
      • 将提取的 cuDNN 包中 bin、include 和 lib 文件夹的内容复制到您的 CUDA Toolkit 安装的相应目录中（例如，Windows 上的 C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\vX.Y\ 或 Linux 上的 /usr/local/cuda/）。
    4. 设置环境变量 (Windows):
      • 确保设置了 CUDA_PATH（通常是 C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\vX.Y）。
      • 将 CUDA 安装的 bin 和 lib\x64 路径添加到系统的 Path 环境变量中。
    5. 验证: NVIDIA 提供示例程序来验证 cuDNN 安装。

第四部分：常见问题故障排除

1. 驱动程序崩溃、不稳定或出现伪影

  • 全新安装: 解决驱动程序相关问题最常见且有效的方法是使用 DDU 进行全新安装。
  • 物理检查: 确保您的 GPU 正确安装在 PCIe 插槽中，并且所有电源线都已牢固连接。清除电脑上的灰尘，尤其是 GPU 和风扇周围的灰尘，以防止过热。
  • 系统文件完整性: 运行 Windows 系统文件检查器 (SFC) 和部署映像服务和管理 (DISM) 命令，以修复可能影响 GPU 操作的损坏系统文件。
  • 着色器缓存: 通过磁盘清理或删除 %LocalAppData% 中的 NVIDIA\DXCache 文件夹来清除 DirectX 着色器缓存。损坏的着色器缓存可能会导致视觉故障。
  • 回滚驱动程序: 如果问题在最近的驱动程序更新后开始出现，请通过设备管理器 (Windows) 或从 NVIDIA 网站安装旧版驱动程序来回滚到以前的稳定版本。
  • BIOS/UEFI: 确保您的主板具有最新的 BIOS/UEFI 固件，因为过时的固件有时会导致兼容性问题。

2. 安装失败

  • 禁用杀毒软件: 在安装过程中暂时禁用杀毒软件。
  • 足够的存储空间: 确保您的系统驱动器上有足够的可用存储空间。
  • 兼容性: 仔细检查下载的驱动程序版本是否与您的特定 GPU 和操作系统兼容。

通过遵循这些步骤，您可以有效地管理您的 NVIDIA GPU 驱动程序，优化系统性能，并解决常见问题。

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