设备树linux

A. 整理了一份Linux设备树基础知识，建议收藏！

在平台设备部分有简述说明设备的两种方法：一种是通过平台设备结构体指定；另一种是利用设备树描述。本篇笔记将带你初步了解设备树的相关知识。

设备树是描述设备信息（资源）的一棵树形结构。设备树文件通常以.dts/dtsi后缀保存，即设备树源文件DTS（Device Tree Source）。这些文件与C代码相似，但必须经过编译转换为可运行的二进制文件，例如使用dtc工具将.dts文件编译生成的dtb文件，内核可以利用此文件。

引入设备树的原因在于，随着芯片技术的发展，Linux内核中包含越来越多描述设备的代码，导致内核代码变得臃肿。Linux之父Linus对此表示不满，引入设备树文件以精简冗余代码，同时编译.dts文件的过程比编译.c文件并加载驱动模块更为简便，更适合开发流程。

设备树源文件编写遵循特定规则，类似C语言的语法。包括节点格式、属性格式、一些标准属性等。节点格式以label:node-name@unit-address形式表示，其中label（可选）、node-name和unit-address分别代表标号、节点名和单元地址。属性格式通常为“name=value”，包含interrupts、clock-frequency、compatible、local-mac-address等。

标准属性如compatible表示“兼容性”，用于描述硬件兼容的驱动程序列表；model属性则更明确地定义硬件类型；status属性描述设备状态，如可用或不可用；address-cells和#size-cells属性用于描述地址和大小的位数；reg属性表示地址和大小的范围。

常见的设备树节点包括根节点、CPU节点、memory节点和chosen节点。根节点用“/”标识，CPU节点通常自动设置，memory节点由板厂配置，chosen节点用于内核参数传递。

操作设备树的函数主要由“of_”前缀的函数组成，如查找节点的of_find_node_by_name、of_find_node_by_type、of_find_compatible_node等，以及提取属性值的of_find_property、of_property_count_elems_of_size等。

通过设备树，我们可以更灵活地管理设备资源，简化内核代码结构，并提供更便捷的设备驱动匹配和参数传递方式。设备树为Linux内核提供了更为高效和模块化的设备管理解决方案。