设备树基本概念-17

Posted 2021-07-27 杨斌并

设备树基本概念

什么是设备树?

设备树是一种描述硬件资源的数据结构。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。I
有了初步概念之后，我们再来一起探讨设备树的起源。

设备树的由来

Linux内核从3.x开始引入设备树的概念，用于实现驱动代码与设备信息相分离。在设备树出现以前，所有关于设备的具体信息都要写在驱动里，一旦外围设备变化，驱动代码就要重写。引入了设备树之后，驱动代码只负责处理驱动的逻辑，而关于设备的具体信息存放到设备树文件中，这样，如果只是硬件接口信息的变化而没有驱动逻辑的变化，驱动开发者只需要修改设备树文件信息，不需要改写驱动代码。比如在ARM Linux内，一个**.dts(device tree source)文件对应一个ARM的machine，一般放置在内核的"arch/arm/boot/dts/“目录内，比如exynos4412参考板的板级设备树文件就是"arch/arm/boot/dts/exynos4412-origen.dts”。这个文件可以通过$make dtbs命令编译成二进制的.dtb文件**供内核驱动使用。

基于同样的软件分层设计的思想，由于一个SoC可能对应多个machine，如果每个machine的设备树都写成一个完全独立的**.dts文件**，那么势必相当一些**.dts文件有重复的部分，为了解决这个问题，Linux设备树目录把一个SoC公用的部分或者多个machine共同的部分提炼为相应的.dtsi文件**。这样每个**.dts就只有自己差异的部分，公有的部分只需要"include"相应的.dtsi文件**, 这样就是整个设备树的管理更加有序。我这里用`Linux4.8.5源码自带的dm9000网卡为例来分析设备树的使用和移植。这个网卡的设备树节点信息在**“Documentation/devicetree/bindings/net/davicom-dm9000.txt"有详细说明，其网卡驱动源码是"drivers/net/ethernet/davicom/dm9000.c”**。

常用名词解释

• DT: Device Tree1/设备树
• FDT:Flattened Device Tree//展开设备树//开放固件，设备树起源于OF，所以我们在设备树中可以看到很多有of字母的函数
• device tree source(dts)//设备树代码
• device tree source include(dtsi)😕/更通用的设备树代码，也就是相同芯片但不能平台都可以使用的代码
• device tree blob(dtb)//DTS编译后得到的DTB文件<6>device tree compiler(dtc)//设备树编译器
• 其中，DTS，DTSI， DTB，DTC。他们之间的关系如下:
  DTS、DTSI --》 DTB