Arch Linux：Surface Pro 4 安裝筆記

八月多買了 Surface Pro 4 之後，就想著要灌 Linux 方便寫程式，但是擔心硬體支援度（觸控螢幕、雙鏡頭、鍵盤保護蓋、手寫筆……）還有保固，一些有的沒有的問題，所以遲遲沒有動手。

前幾天練習灌 Arch Linux，2009 年買的老筆電（Lenovo y550）竟然改頭換面，變得超順手的（當然除了重量太重以外），就決定要來搞一下我的新筆電。網路上查到一篇超級詳細的文章，也讓我增加不少信心。

另外，這篇筆記主要是給我自己備忘用的，因此有些地方可能寫得比較不清楚，如果過程中有遇到什麼問題、或是解決了什麼問題，都歡迎留言和我說。
然後建議是對 Linux 系統、CLI 介面有基本瞭解再嘗試，你可以從 Ubuntu 之類的開始熟悉，不然你一定會遇到很多困難。XD

先簡述一下環境：

硬體：

• 主機：Surface Pro 4（i5、8G ram、256G SSD）
• 配件：鍵盤保護蓋（Type Cover）
• 配件：藍芽滑鼠（Surface Arc Mouse）
• 配件：手寫筆（Surface Pen）

安裝後環境：

• 開機模式：UEFI
• 分割表：GPT
• 開機選單：Linux + Windows（開機時有選項，預設是進入 Arch）

準備硬碟

先進入 Windows，作一些事前的準備工作，建議先把磁碟加密的功能關掉。

清理磁碟

左下角按搜尋（搜尋快捷鍵：win + s），找「磁碟清理」，把不必要的檔案都清掉，騰出多一點空間。

壓縮磁碟

如果你之前已經有分割過了，建議把資料先備份一下，重新規劃分割。

進入磁碟管理（快捷鍵：win + x），右鍵點選 C 槽壓縮一下，我大概壓到 Windows 和 Linux 各佔一半。另外特別注意的是，Windows 會在硬碟最後面切一塊還原分割，那是讓 Windows 出問題時還原用的。要不要保留看自己（我有保留），如果不留的話，Windows 就無法使用還原功能。

建立 USB 開機碟

在這篇提到的 MultiBootUSB，似乎無法在我的 Surface 上使用，不知道什麼問題，因此使用下面的方法來手動製作。

在 Windows 環境，下載好官網的 .iso 之後（我的版本是 archlinux-2017.12.01-x86_64.iso），直接用 powershell 掛載映像檔，指令如下：

Mount-DiskImage -ImagePath "D:\path\to\source.iso"

這指令就跟虛擬光碟機的效果一樣，所以你可以在光碟機（F 槽之類的）看見掛載上去的檔案。
然後，準備好你的 USB 碟，格式化為 FAT32，再把光碟機裡面的所有檔案直接複製到 USB 上就完成了！

從 USB 開機

首先要進入 UEFI 介面，有兩種方式：

1. 開機時，按著音量增加鍵
2. 在 Windows 點選重新啟動按鈕時按著 Shift 鍵，會出現隱藏選單，選擇進入 UEFI

進入 UEFI 介面後，發現還是可以使用觸控螢幕，滿方便的。

關閉 Secure Boot

關閉 Secure Boot 功能之後，才能從 Arch Linux ISO 開機，因此要在 UEFI 裡面把這個功能關閉。

調整開機順序

把 USB 開機順序拖曳到最上面，然後重新開機。

調整文字大小

Surface Pro 螢幕解析度很高，因此進入 Arch 文字安裝介面後，應該會發現字超級小的，可以用 setfont 改變字體來調整文字大小，底下這個 32 號字看起來還行。

setfont /usr/share/kbd/consolefonts/latarcyrheb-sun32.psfu.gz

連上網路

可以參考Arch Linux 安裝筆記 我使用無線網路：

wifi-menu
ping 8.8.8.8

分割硬碟

Surface Pro 的硬碟名稱比較奇怪，不是常見的 sdx 而是叫作 nvme0n1，去查了下發現是因為硬碟的連接介面不是 SATA 而是 NVM Express port，好像有比較厲害。

分割的指令就不細講了，請參考Arch Linux 安裝筆記。

我的分割方式如下（用 parted 看，注意編號順序有點不一樣，我新增的是編號 5、6、7）：

如果有跨作業系統共用檔案的需求，共用分割區的檔案系統建議使用 NTFS，否則 Windows 會看不懂。

格式化、掛載

小心不要格式化到 Windows：

mkswap /dev/nvme0n5 # swap
mkfs.ext4 /dev/nvme0n6 # /
mkfs.ext4 /dev/nvme0n7 # /home

mount /dev/nvme0n6 /mnt # 掛載 root

mkdir /mnt/boot
mount /dev/nvme0n1 /boot # 掛載 EFI

mkdir /mnt/home
mount /dev/nvme0n7 /mnt/home # 掛載 home

swapon /dev/nvme0n5 # 啟用 swap

安裝套件

參考Arch Linux 安裝筆記

mirrorlist

vim /etc/pacman.d/mirrorlist

開始安裝

pacstrap /mnt base base-devel \
intel-ucode \ # cpu
zsh tmux git openssh rsync sshfs neovim gvim \ # 這三行是一些常用工具
python python-pip python-neovim xclip \
htop exa ripgrep fd-rs \
nodejs npm yarn \ # 程式語言及相關工具
gnome gnome-tweak-tool \ # GNOME 桌面
noto-fonts noto-fonts-cjk adobe-source-code-pro-fonts \ # 字型
firefox # 瀏覽器

設定系統

產生 fstab

genfstab -U /mnt | sed -e 's/relatime/noatime/g' >> /mnt/etc/fstab

chroot

arch-chroot /mnt

一些基本設定

後面這些設定重複性滿高的，可以直接參考這篇

# 語系
sed -i -e 's/^#\(en_US\|zh_TW\)\(\.UTF-8\)/\1\2/g' /etc/locale.gen
locale-gen
echo "LANG=en_US.UTF-8" > /etc/locale.conf
# 時間
export TIMEZONE=Asia/Taipei # 台北時區
ln -sf /usr/share/zoneinfo/${TIMEZONE} /etc/localtime
hwclock --systohc
systemctl enable systemd-timesyncd
# hostname 相關
export HOSTNAME=<hostname> # 給電腦取個名字
echo $HOSTNAME > /etc/hostname
sed -ie "8i 127.0.1.1\t$HOSTNAME.localdomain\t$HOSTNAME" /etc/hosts
# 一些需要開機做的事
systemctl enable fstrim.timer # 有 SSD 才需要
systemctl enable NetworkManager
systemctl enable gdm
sed -ie 's/#\(WaylandEnable\)/\1/' /etc/gdm/custom.conf # Wayland 還不太穩...
systemctl enable cups-browsed # 如果要用 printer
# boot loader
bootctl install
cat > /boot/loader/loader.conf << EOF
default	arch
timeout	3
editor	0
EOF
cat > /boot/loader/entries/arch.conf << EOF
title	Arch Linux
linux	/vmlinuz-linux
initrd	/intel-ucode.img
initrd	/initramfs-linux.img
options root=PARTUUID=<PARTUUID> rw
EOF
# assume root partition is /dev/nvme0n6
export PARTUUID=$(blkid -s PARTUUID -o value /dev/nvme0n6)
sed -ie "s/<PARTUUID>/${PARTUUID}/" /boot/loader/entries/arch.conf
# sudo
sed -ie 's/# \(%wheel ALL=(ALL) ALL\)/\1/' /etc/sudoers

新增使用者

export USERNAME=<username>
useradd -mG wheel,storage,power,video,audio $USERNAME
passwd $USERNAME # 設定密碼

退出 chroot、重新開機

exit
umount -R /mnt
reboot

開機！

開機之後就可以使用 8 成的功能了，但因為 Surface Pro 4 的硬體設備比較特殊，所以硬體支援需要特別處理

解決硬體支援問題

待解決的幾乎都是硬體設備的支援問題，需要更新核心（kernal）。

1. 觸控螢幕
2. 觸控筆

目前 Surface 可用的最新版本 Linux kernal 在這個 GitHub Repo
然後這裡有 pacaur 的打包

注意，安裝底下的套件會重新編譯核心，需要很～長的時間（我是 i5 版，大概花了 3 小時吧，），請確認電腦有接上電源，並且沒什麼事要急著處理：

gpg --recv-keys --keyserver hkp://keys.gnupg.net 38DBBDC86092693E # 匯入 Greg Kroah-Hartman 的金鑰 
pacaur -S linux-surface4

uname -r # 確認現在使用的核心版本

# 修改 boot loader
sudo -i # 以下需使用 root 權限
cp /boot/loader/entries/arch.conf /boot/loader/entries/surface.conf # 複製原本的 arch.conf 為 surface.conf
vim /boot/loader/entries/surface.conf # surface.conf 修改如下

title   Arch Linux
linux   /vmlinuz-linux-serface4 # 原來是 /vmlinuz-linux
initrd  /intel-ucode.img
initrd  /initramfs-linuz-surface4.img # 原來應該是 /initramfs-linuz.img
option  root=PARTUUID=<UUID> rw # <UUID> 是你 / 分割區的 UUID

vim /boot/loader/loader.conf # 修改如下

default surface # 主要修改這行
timeout 3
editor  0

其他就是繼續依照 GitHub 的說明來安裝～

下載 firmware（ipts）

下載 ipts_firmware_v78.zip 解壓縮放到 /lib/firmware/intel/ipts

unzip ipts_firmware_v78.zip -d /lib/firmware/intel/ipts

待解決問題

1. wifi 一段時間後有機率斷線（而且要重新開機才會恢復）
2. 休眠後有機率無法喚醒
3. Applications 選單 icon 拖曳時，GDM 會當掉
4. 電力消耗速度比 Windows 快一些

好像跟這個 issue 描述的狀況一樣。目前只能先小心，不要去拖曳到那些 icon。如果不幸當掉，只好到其他的 tty 下指令 reboot，或是 pkill gdm，讓桌面環境重開。

wifi 斷線的問題比較煩，因為這確實會影響到基本使用，期待這個 Bug 能盡快修復！

參考資料

• JOHN RAMSDEN: Arch Linux on The Surface Pro 4
• youtube: Arch Linux on surface pro 4 - with multitouch, pen and sensitivity working
• jakeday’s Kernel for Surface Book/Pro 4