平板的折腾之旅：从Windows 10到Ubuntu

疫情来袭，天天在家里沉默的我终于在平板卡到死机之后爆发了。一怒之下，索性把整个硬盘格式化了装上Ubuntu，拜拜了Windows 10！

但是安装经历就不是那么愉快了……

毕竟这不是标准的PC/Laptop设备，考虑到小厂家的BIOS/驱动可能会出现千奇百怪的问题，还是先谨慎一点为好。

先做一下心理准备：如果能解决这些问题，就干脆让Windows有多远走多远～

触摸屏/触摸板至少有一个能基本正常使用，毕竟是平板，不是真的当笔记本用的
至少不比Windows 10更卡
能够提供我需要的基本功能：
- 方便地阅读PDF文档和ppt课件
- 用markdown+TeX公式写笔记
- 简单浏览网页
- 临时编写代码，测试一些点子或者简单试用一些库

硬件设备

机型：中柏（Jumper）Ezpad 7s
屏幕：显示分辨率1920x1080，10.8英寸屏幕
内存：DDR3 4GB
磁盘：eMMC 64GB
CPU：Intel Cherry Trail X5-Z8350 1.44GHz
显卡：Intel HD Graphic
外设：
- Jumper Ezpad 7s标配键盘
- 金士顿microSD存储卡 64GB

系统环境

原装Windows 10 1903家庭版，计划安装Ubuntu 18.04 LTS

试用

先用Windows 10自带的磁盘管理工具压缩出一定的空间来，安装Ubuntu，主要目的是检查硬件工作是否正常。

没想到的是这一步就发现了麻烦：64GB的磁盘最多允许压缩出大概8GB的空间，这么点地方真是够紧张的——幸好，还勉强足够安装Ubuntu。

我制作启动盘时用的是UltraISO，过程就不赘述了。在安装Ubuntu时，选择18.04新引入的选项“最小化安装”，放弃安装LibreOffice、ThunderMail等应用，然后选则手动分区安装系统。

在"What apps would you like to install to start with?"中选择"Minimal installation"

在压缩出的8GB空间中创建分区用于挂载如下目录：

/boot：用于放置启动引导，200MB
/swap：交换空间，类似Windows系统下的虚拟内存，1024MB
/：系统根目录，5800MB（按照Ubuntu官方给出的提示，即使是最小化安装，这部分也至少要分配5.2GB的空间）
/home：用户目录，剩余的空间都分配到这里，略多于1GB

除了挂载/boot的是逻辑分区之外，其余都是主分区。

配置Ubuntu分区的介绍一搜一大片，上述的配置是按照安装双系统设置的，主要参考这篇文章的说明。（想给自己电脑装双系统的朋友们，注意比较新的电脑往往是UEFI引导启动的，EasyBCD不适用）

安装完毕以后取出U盘，进入Windows系统，尝试用EasyUEFI修改启动顺序，将Ubuntu调到第一位。这里就又发现了坑：即使用EasyUEFI调整了启动顺序，依然是启动Windows而不是Ubuntu。为什么呢？

一个个试过之后终于找到了进入BIOS设置的键（万万没想到是Esc），尝试从BIOS设置里修改启动顺序，发现启动顺序竟然被写死在了BIOS里……对于用惯了标准x86设备的人来说真是奇观。

那既然修改的企图是白费功夫，就只好每次都先进入BIOS再选择Ubuntu引导启动了。

总算是进入了Ubuntu，却发现无论是触摸屏还是触摸板的驱动都不能用了，算了，反正猜也猜到了，这种事情的发生是八九不离十的。上网一查，关于Ubuntu使用触摸屏设备的资料简直是从故纸堆里翻出来的，都18.04了，大多数资料是关于10甚至是9的，这还怎么用！一阵翻箱倒柜，竟然真被我找到了几篇同道者留下的经验：

在昂达V101W上安装Ubuntu（由于是github pages，访问前请修改hosts避开DNS污染）
在Fyde OS的社区当中，找到了关于酷比魔方 KNote Go安装Fyde OS后适配触摸屏的问题
一位有趣的天文学博主写的ThinkPad X1 Yoga上的适配方案
用于适配开源驱动gslx680_ts_acpi的固件文件提取和制作

有三篇文章都提到了可以使用gslx680_ts_acpi这个开源驱动做适配工作，过程大概是这样的：

首先找到Windows下所用的驱动，对于这个开源驱动可以应对的硬件（GSLx680y系列触摸屏）来说，这个文件应当是C:\Windows\System32\drives当中的SileadTouch.sys，这可以在Windows下用设备管理器查看驱动位置找到，将其复制到TF卡中，我的TF卡使用的是exfat文件系统，Ubuntu只要安装exfat-utils就可以正常访问了
然后执行如下的代码引入gslx680-acpi的驱动部分：

$ git clone https://github.com/onitake/gslx680-acpi.git
$ cd gslx680-acpi
$ make
$ make install
$ sudo depmod -a

再用gsl-frimware工具获取所需的固件文件：（假设SileadTouch.sys已经复制到了Ubuntu系统中）

$ git clone https://github.com/onitake/gsl-firmware.git
$ cp SileadTouch.sys gsl-firmware/tools
$ cd gsl-firmware/tools
$ ./scanwindrv SileadTouch.sys
$ ./fwtool -c firmware_00.fw -m 1680 -w 1730 -h 1120 -t 10 silead_ts.fw

将固件放进对应的位置，重启系统

$ sudo cp silead_ts.fw /lib/firmware
$ sudo rmmod silead
$ sudo modprobe gslx_680_acpi

重复第三、四步（是的，重复它……）改变-w和-h参数后面的数值，它们分别代表触摸屏的物理宽度和长度。需要注意的是，物理尺寸和显示尺寸根本不是一个东西，例如：我的Ezpad 7s显示分辨率是1920x1080，但是物理尺寸大约是1730x1120。这个物理尺寸根本无处查询，只能逐步缩小试验来大概估计——这足足消耗了我一晚上时间，只是一遍一遍地生成文件和重启这该死的平板。

如果是一些比较老的型号，在gsl-firmware这个项目上就可以找到前辈身先士卒踩坑的经验，可惜，Jumper的产品现在也才公布到Ezpad 6s，所以我只好用这样的办法来试：

放好silead_ts.fw文件后，重启系统，用触控笔（当然用手也行，只是不大方便看）在桌面上框选，看看拉到屏幕边缘时，选框大概能到什么位置。

图片是Linux Mint下我随便截的，Ubuntu下也没什么区别。因为触摸屏是以左上角为 $(0,0)$ 点的，所以如果选框右下角达不到桌面右下角，并且能够得着的最远点是 $(x,y)$ 的话，那输入的物理分辨率太大了，应该调整为

w'=w\times\frac{x}{w_0} \\ \nobreakspace \\ h'=h\times\frac{y}{h_0}

其中， $w_0,h_0$ 是屏幕的尺寸，可以直接用尺子量， $(x,y)$ 也是实际位置，同样用尺子量出来。如果选框比实际的触摸位置先到桌面右下角的话，就是物理分辨率输入得太小了，反过来调整就行。

这样反复调整几次（也不知道是几次）以后，终于可以获得说得过去的触控操作了。

不过还需要用专门的校准工具来校准屏幕，这里使用xinput-calibrator，这是Xorg提供的校准程序，不依赖于具体硬件。

$ sudo apt install xinput-calibrator
$ sudo xinput_calibrator

这时xinput-calibrator应当已经能检测到触摸屏并启动校准，只需依次点击灰色背景上的四个白色十字即可完成校准。校准后，程序会输出一些信息到终端，按照提示将其复制到/etc/X11/xorg.conf.d/99-calibration.conf中（我的系统中并没有这个文件，所以手动创建了一个）。为保险起见，另一个提示的目录/usr/share/X11/xorg.conf.d中也放置一个相同的文件。

到这时，我终于可以用触摸屏了。

接下来各种体验操作就随意了，果然Ubuntu还是比Windows占资源少啊，即使我用Gnome桌面也没怎么卡顿。那么就愉快地决定了：放弃Windows 10！

正式安装和使用

重新插入U盘启动，这次选择完整安装，并且直接清除整个硬盘安装Ubuntu，一切顺利。

由于之前试用的系统已经没有了，所以需要重新安装gslx680_ts_acpi，重复上面的过程使触摸屏正常工作。

虽然现在触摸板的问题依然没有解决，不过这个不重要啦，反正有触屏也足够了。

接下来又遇到一个问题：Ubuntu对触摸屏设备的支持并不是很好，Firefox很难滚屏，一旦滑动就会选中页面上的文字。好在这个问题的解决方案不难查到，需要修改Firefox的.desktop文件中的Exec属性，我的Firefox安装在/opt/firefox下，就改为

Exec=env MOZ_USE_XINPUT2=1 /opt/firefox/firefox

备用的方案还有强行修改about:config等，不过这个方案工作正常，不用作这样的修改了。

具体可见：在 Firefox 中，Ubuntu 16和触摸屏滚动

因为Firefox比较占内存，所以又安装了Foxit Reader来阅读PDF。

另外准备尝试着安装wine来运行Kindle for PC，用来看在Amazon上买的电子书（主要是数学类的，不方便在Kindle上看）。

对于笔记和代码来说，还是用习惯了的VS Code，基本的C++/Python/Markdown All in One三个插件一上就能用了。之所以我一直喜欢Markdown All in One而不是Markdown Preview Enhanced作为我的markdown插件，是因为工科生的笔记里公式太多，用KaTeX渲染的Markdown All in One对性能的要求比Mathjax要低很多。

上几张自己的笔记，向大家证明一下用平板记笔记也不只有OneNote或者EverNote，用键盘也是可以的～