设备树基本原理与操作方法

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活动地址：CSDN21天学习挑战赛

学习计划

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1，学习目标

一周掌握设备树

2，学习内容

例如：
Linux设备树控制方法
掌握循环语句

3，学习时间

提示：可以添加计划学习的时间
例如： 周一至周五晚上 7 点—晚上9点
周六上午 9 点-上午 11 点
周日下午 3 点-下午 6 点

4，学习产出

提示：统计学习计划的总量
例如：
技术笔记 2 遍
CSDN技术博客 3 篇
学习的vlog 视频 1 个

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学习日记

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​第一：为什么要使用设备树

在老的Linux内核的arch/arm/plat-xxx和arch/arm/mach-xxx中充斥着大量的描述不同板级硬件信息的代码，而这些板级信息对于内核来说不过是一些垃圾代码，因为不同的板级他们的硬件信息都不相同，这些都是硬件特有的信息，对内核而言没有任何的意义，但是往往这部分代码特别的多，造成内核的冗余。设备树的引入就是为了解决这个问题。

设备树是一种描述硬件的数据结构，在linux2.6版本上才开始使引入，采用了设备树之后，许多硬件的细节可以直接通过它传递给Linux，而不再需要在内核中进行大量的冗余编码,它通过bootloader将硬件资源传给内核，使得内核和硬件资源描述相对独立。

设备树可以描述的信息包括CPU的数量和类别、内存基地址和大小、总线和桥、外设连接、中断控制器和中断使用情况、GPIO控制器和GPIO使用情况、Clock控制器和Clock使用情况。

另外，设备树对于可热插拔的热备不进行具体描述，它只描述用于控制该热插拔设备的控制器。

第二：Linux设备树目标

https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/usage-model.txt

The “Open Firmware Device Tree”, or simply Device Tree (DT), is a data

structure and language for describing hardware. More specifically, it is a

description of hardware that is readable by an operating system

so that the operating system doesn’t need to hard code details of the

machine

提供一种语言来解耦硬件配置信息

第三：Linux设备树概述：dts、dtsi

DTS（device tree source）

DTS： .dts文件是设备树的源文件。

文件.dts是一种ASCII文本格式的设备树描述 ，一个.dts文件对应一个ARM的设备， 一般放置在内核的arch/arm/boot/dts/目录中 。

由于一个SoC可能对应多个设备（一个SoC可以对应多个产品和电路板），这些.dts文件势必须包含许多共同的部分，Linux内核为了简化，把SoC公用的部分或者多个设备共同的部分一般提炼为.dtsi，类似于C语言的头文件。其他的设备对应的.dts就包括这个.dtsi 。

目录:arch/arm64/boot/dts/mediatek/auto2735evb.dts

 第四：Linux设备树语法

设备树用树状结构描述设备信息，它有以下几种特性：

• 每个设备树文件都有一个根节点，每个设备都是一个节点。

• 节点间可以嵌套，形成父子关系，这样就可以方便的描述设备间的关系。

• 每个设备的属性都用一组key-value对(键值对)来描述。

• 每个属性的描述用;结束

DeviceTree的结构非常简单，由两种元素组成：

Node(节点)

Property(属性)

[label:] node-name[@unit-address] {

    [properties definitions]

    [child nodes]

}