/dts-v1/;

/ 
    node1 
        a-string-property = "A string";
        a-string-list-property = "first string", "second string";
        // hex is implied in byte arrays. no '0x' prefix is required
        a-byte-data-property = [01 23 34 56];
        child-node1 
            first-child-property;
            second-child-property = <1>;
            a-string-property = "Hello, world";
        ;
        child-node2 
        ;
    ;
    node2 
        an-empty-property;
        a-cell-property = <1 2 3 4>; /* each number (cell) is a uint32 */
        child-node1 
        ;
    ;
;

这棵树显然是无用的，因为它没有描述任何东西，但它确实显示了节点和属性的结构。有：

单个根节点：”/"
几个子节点："node1" and "node2"
node1 的几个子节点： "child-node1" and "child-node2"
一堆属性散落在树上。

属性是简单的键值对，其中的值可以为空或包含任意字节流。虽然数据类型未编码到数据结构中，但有一些基本数据表示形式可以在设备树源文件中表示。

文本字符串（空终止）用双引号表示：
- string-property = "a string";
“单元格”是用尖括号分隔的 32 位无符号整数：
- cell-property = <0xbeef 123 0xabcd1234>;
二进制数据用方括号分隔：
- binary-property = [0x01 0x23 0x45 0x67];
可以使用逗号将不同表示形式的数据连接在一起：
- mixed-property = "a string", [0x01 0x23 0x45 0x67], <0x12345678>;
逗号也用于创建字符串列表：
- string-list = "red fish", "blue fish";

2.基本概念

为了理解设备树是如何使用的，我们将从一台简单的机器开始，并建立一个设备树来逐步描述它。

2.1产品示例

考虑以下举例一个硬件板卡（基于ARM多功能），由“Acme”制造，并命名为“Coyote's Revenge”：

一个 32 位 ARM CPU
处理器本地总线连接到内存映射串行端口、spi 总线控制器、i2c 控制器、中断控制器和外部总线桥接器
基于 0 的 256MB SDRAM
2 个基于0x101F1000和0x101F2000的串行端口
基于0x101F3000的 GPIO 控制器
基于0x10170000的 SPI 控制器，具有以下器件
- 带有连接到 GPIO #1 的 SS 引脚的 MMC 插槽
具有以下设备的外部总线桥接器
- SMC SMC91111 以太网设备连接到基于0x10100000的外部总线
- 基于0x10160000的 i2c 控制器，具有以下设备
  - Maxim DS1338实时时钟响应从属地址 1101000 （0x58）
- 基于0x30000000的64MB NOR闪存

2.2初始结构

第一步是为板卡铺设dts框架结构。这是有效设备树所需的最基本结构。在此阶段，您希望唯一标识您的硬件板卡。

/dts-v1/;

/ 
    compatible = "acme,coyotes-revenge";
;

compatible指定系统的名称。它包含一个字符串，格式为“<制造商>，<模型>。请务必指定确切的设备，并包含制造商名称以避免命名空间冲突。由于操作系统将使用该值来决定如何在您的硬件板卡上运行，因此将正确的数据放入此属性中非常重要。

从理论上讲，兼容的是操作系统唯一标识硬件板卡所需的所有数据。如果所有硬件板卡细节都是硬编码的，那么操作系统可以在顶级属性中专门查找“acme,coyotes-revenge”，即即通过顶层属性"acme,coyotes-revenge"来标识您唯一的硬件板卡设备。compatible

2.3处理器

下一步是描述每个 CPU。将为每个 CPU 添加一个名为“cpus”的容器节点，并附带一个子节点。在这种情况下，CPU是来自ARM的双核A9。

/dts-v1/;

/ 
    compatible = "acme,coyotes-revenge";

    cpus 
        cpu@0 
            compatible = "arm,cortex-a9";
        ;
        cpu@1 
            compatible = "arm,cortex-a9";
        ;
    ;
;

每个 cpu 节点中的兼容属性是一个字符串，它以形式指定确切的 cpu 模型，就像顶层的兼容属性一样。<manufacturer>,<model>

稍后会向 cpu 节点添加更多属性，但我们首先需要讨论更多基本概念。

2.4节点名称

值得花点时间讨论一下命名约定。每个节点必须具有格式的名称 <name>[@<unit-address>]。

<name>是一个简单的 ascii 字符串，长度最多为 31 个字符。通常，节点是根据它所代表的设备类型来命名的。例如3com公司的以太网适配器的节点将使用名称ethernet ，而不是 3com509

如果节点描述具有地址的设备，则包括设备地址。通常，设备地址是用于访问设备的主地址，并在节点的属性中列出。我们将在本文档的后面部分介绍 reg 属性。reg

同级节点必须具有唯一名称，但只要地址不同（即serial@101f1000 &serial@101f2000），多个节点使用相同的通用名称是正常的。

2.5设备

系统中的每个设备都由设备树节点表示。下一步是为每个设备填充一个节点，以填充设备树。现在，新节点将留空，直到我们可以讨论如何处理地址范围和irqs。

/dts-v1/;

/ 
    compatible = "acme,coyotes-revenge";

    cpus 
        cpu@0 
            compatible = "arm,cortex-a9";
        ;
        cpu@1 
            compatible = "arm,cortex-a9";
        ;
    ;

    serial@101F0000 
        compatible = "arm,pl011";
    ;

    serial@101F2000 
        compatible = "arm,pl011";
    ;

    gpio@101F3000 
        compatible = "arm,pl061";
    ;

    interrupt-controller@10140000 
        compatible = "arm,pl190";
    ;

    spi@10115000 
        compatible = "arm,pl022";
    ;

    external-bus 
        ethernet@0,0 
            compatible = "smc,smc91c111";
        ;

        i2c@1,0 
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
            rtc@58 
                compatible = "maxim,ds1338";
            ;
        ;

        flash@2,0 
            compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
        ;
    ;
;

在此设备树中，已为系统中的每个设备添加了一个节点，层次结构反映了设备连接到系统的方式。即，外部总线上的设备是外部总线节点external-bus 的子节点，i2c 设备是 i2c 总线控制器节点的子节点。通常，层次结构从 CPU 的角度表示系统的视图。

此树此时无效。它缺少有关设备之间连接的信息。该数据的稍后将添加。

此树中需要注意的一些事项：

每个设备节点都有一个属性。compatible
闪存节点在兼容属性中有 2 个字符串。请继续阅读下一节以了解原因。
如前所述，节点名称反映的是设备类型，而不是特定型号。

2.6了解`兼容`属性

树中表示设备的每个节点都必须具有该属性。是操作系统用于决定要绑定到设备的设备驱动程序的密钥。compatible

compatible是字符串的列表。列表中的第一个字符串指定节点以形式表示的确切设备。以下字符串表示与设备兼容的其他设备。"<manufacturer>,<model>"

例如，飞思卡尔MPC8349片上系统（SoC）具有一个串行器件，该器件实现了美国国家半导体公司ns16550寄存器接口。因此，MPC8349串行器件的兼容属性应为：compatible = "fsl,mpc8349-uart", "ns16550"。在这种情况下，指定确切的设备，并指出它与美国国家半导体16550 UART的寄存器级兼容，即不通厂家的控制器，寄存器一样，可以兼容，驱动也一样，只需要修改一下名称compatible即可匹配初始化。

注意：没有制造商前缀，纯粹出于历史原因。所有新的兼容值都应使用制造商前缀。ns16550

这种做法允许将现有设备驱动程序绑定到较新的设备，同时仍然唯一地标识确切的硬件。

警告：使用确切的控制器名称，请勿使用通配符兼容的值，如“fsl，mpc83xx-uart”或类似值。芯片供应商总是会做出改变，打破你的通配符假设，因为改变它为时已晚。相反，选择特定的芯片实现，并使所有后续芯片与其兼容。

3.寻址的工作原理

可寻址设备使用以下属性将地址信息编码到设备树中：

reg
#address-cells
#size-cells

每个可寻址设备都会获得一个元组列表，其形式为reg = <address1 length1 [address2 length2] [address3 length3] ... > 。每个元组表示设备使用的地址范围。每个地址值都是一个或多个称为单元格的 32 位整数的列表。同样，长度值可以是单元格列表，也可以是空的。

由于地址和长度字段都是可变大小的变量，因此父节点中的和属性用于说明每个字段中有多少个单元格。换句话说，正确解释 reg 属性需要父节点的#address单元格和#size单元格值。若要了解这一切的工作原理，让我们将寻址属性添加到示例设备树中，从 CPU 开始。#address-cells #size-cells

3.1中央处理器寻址

CPU 节点表示寻址中最简单的一种。每个 CPU 都分配有一个唯一 ID，并且没有与 CPU ID 关联的大小。

    cpus 
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;
        cpu@0 
            compatible = "arm,cortex-a9";
            reg = <0>;
        ;
        cpu@1 
            compatible = "arm,cortex-a9";
            reg = <1>;
        ;
    ;

在节点中，设置#address-cells为 1，并设置#size-cells为 0，这意味着cpu子节点reg = <0> 是单个 uint32，没有大小字段的地址。在这种情况下，将为两个 cpu 分配地址 reg = <0> 和reg = <1>。 #address-cells is 1和#size-cells is 0 就是reg属性只有一个地址，没有长度属性。

您还会注意到该值与节点名称中的值匹配。按照惯例，如果节点具有属性，则节点名称cpu@0必须包含单位地址，cpu@0中的0即reg = <0>属性中的第一个地址值0。

3.2内存映射设备

内存映射设备不是像在 cpu 节点中找到的单个地址值那样，而是分配了它将响应的地址范围。用于声明每个子元组中的长度字段有多大。在以下示例中，每个地址值为 1 个单元格（32 位），每个长度值也是 1 个单元格，这在 32 位系统上很常见。64 位计算机可能将值 2 用于#address单元，#size单元在设备树中获取 64 位寻址。#size-cells reg

/dts-v1/;

/ 
    #address-cells = <1>;
    #size-cells = <1>;

    ...

    serial@101f0000 
        compatible = "arm,pl011";
        reg = <0x101f0000 0x1000 >;
    ;

    serial@101f2000 
        compatible = "arm,pl011";
        reg = <0x101f2000 0x1000 >;
    ;

    gpio@101f3000 
        compatible = "arm,pl061";
        reg = <0x101f3000 0x1000
               0x101f4000 0x0010>;
    ;

    interrupt-controller@10140000 
        compatible = "arm,pl190";
        reg = <0x10140000 0x1000 >;
    ;

    spi@10115000 
        compatible = "arm,pl022";
        reg = <0x10115000 0x1000 >;
    ;

    ...

;

#address-cells = <1>; 和#size-cells = <1>;即声明了子节点serial@101f0000、serial@101f2000、gpio@101f3000等的reg属性只有2个值，第一个代表地址，第二个代表size

每个设备都分配有一个基址，以及它所分配的区域的大小。此示例中的 GPIO 设备地址分配了两个地址范围;0x101f3000~0x101f3fff和0x101f4000~0x101f400f。

某些设备位于具有不同寻址方案的总线上。例如，器件可以通过分立的芯片选择线连接到外部总线。由于每个父节点都为其子节点定义寻址域，因此可以选择地址映射来最好地描述系统。下面的代码显示了连接到外部总线的设备的地址分配，芯片选择编号编码到地址中。

    external-bus 
        #address-cells = <2>;
        #size-cells = <1>;

        ethernet@0,0 
            compatible = "smc,smc91c111";
            reg = <0 0 0x1000>;
        ;

        i2c@1,0 
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
            reg = <1 0 0x1000>;
            rtc@58 
                compatible = "maxim,ds1338";
            ;
        ;

        flash@2,0 
            compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
            reg = <2 0 0x4000000>;
        ;
    ;

#address-cells = <2>;使用2个单元格作为地址值;一个用于芯片选择编号，一个用于从芯片基底偏移选择。长度字段仍保留为单个单元格，因为只有地址的偏移部分需要具有范围。因此，在此示例中，每个子节点属性 reg包含3个单元格，即芯片选择、偏移量和长度。

由于地址域包含在节点及其子节点中，因此父节点可以自由地定义对总线有意义的任何寻址方案。直接父节点和子节点之外的节点通常不必关心本地寻址域，并且必须映射地址才能从一个域到达另一个域。

3.3非内存映射设备

其他设备未在处理器总线上映射内存。它们可以具有地址范围，但 CPU 无法直接访问它们。相反，父设备的驱动程序将代表 CPU 执行间接访问。

以i2c设备为例，每个设备都分配有一个地址，但没有与之关联的长度或范围。这看起来与 CPU 地址分配大致相同。rtc@58即挂接在I2C总线下的一个RTC设备，即I2C从设备，其设备ID为58

        i2c@1,0 
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
            #address-cells = <1>;
            #size-cells = <0>;
            reg = <1 0 0x1000>;
            rtc@58 
                compatible = "maxim,ds1338";
                reg = <58>;
            ;
        ;

3.4范围（地址转换）

我们已经讨论了如何将地址分配给设备，但此时这些地址仅是设备节点的本地地址。它尚未描述如何从这些地址映射到 CPU 可以使用的地址。

根节点始终描述 CPU 的地址空间视图。根的子节点已在使用 CPU 的地址域，因此不需要任何显式映射。例如，serial@101f0000设备直接分配地址0x101f0000。

不是根的直接子级的节点不使用 CPU 的地址域。为了获得内存映射地址，设备树必须指定如何将地址从一个域转换为另一个域。ranges该属性用于此目的。

下面是添加了 ranges 属性的示例设备树。

/dts-v1/;

/ 
    compatible = "acme,coyotes-revenge";
    #address-cells = <1>;
    #size-cells = <1>;
    ...
    external-bus 
        #address-cells = <2>;
        #size-cells = <1>;
        ranges = <0 0  0x10100000   0x10000     // Chipselect 1, Ethernet
                  1 0  0x10160000   0x10000     // Chipselect 2, i2c controller
                  2 0  0x30000000   0x1000000>; // Chipselect 3, NOR Flash

        ethernet@0,0 
            compatible = "smc,smc91c111";
            reg = <0 0 0x1000>;
        ;

        i2c@1,0 
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
            #address-cells = <1>;
            #size-cells = <0>;
            reg = <1 0 0x1000>;
            rtc@58 
                compatible = "maxim,ds1338";
                reg = <58>;
            ;
        ;

        flash@2,0 
            compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
            reg = <2 0 0x4000000>;
        ;
    ;
;

ranges是地址转换的列表。范围表中的每个条目都是一个元组，其中包含子地址、父地址和子地址空间中区域的大小。每个字段的大小是通过取子项的值、父项的值和子项的值来确定的。对于我们示例中的外部总线external-bus，#address-cells = <2>子地址为 2 个单元格，父地址#address-cells = <1>为 1 个单元格，大小#size-cells = <1>也是 1 个单元格。

ranges = <0 0 0x10100000 0x10000 // Chipselect 1, Ethernet
1 0 0x10160000 0x10000 // Chipselect 2, i2c controller
2 0 0x30000000 0x1000000>; // Chipselect 3, NOR Flash

三个ranges的转换如下：

芯片选择 0 的偏移量 0 映射到地址范围 0x10100000~0x1010ffff
芯片选择1的偏移量0映射到地址范围0x10160000~0x1016ffff
芯片选择 2 的偏移量 0 映射到地址范围 0x30000000~0x30ffffff

或者，如果父地址空间和子地址空间相同，则节点可以改为添加空属性。空范围属性的存在意味着子地址空间中的地址以 1：1 的比例映射到父地址空间。ranges

您可能会问，为什么使用地址转换，而地址转换都可以用 1：1 映射编写。某些总线（如 PCI）具有完全不同的地址空间，其详细信息需要向操作系统公开。其他人有DMA引擎，需要知道BUS总线上的真实地址。有时，设备需要分组在一起，因为它们都共享相同的软件可编程物理地址映射。是否应使用 1：1 映射在很大程度上取决于操作系统所需的信息和硬件设计。

您还应该注意到，i2c@1，0 节点中没有属性。这样做的原因是，与外部总线不同，i2c 总线上的设备不是在 CPU 的地址域上映射的内存。相反，CPU 通过 i2c@1，0 设备间接访问rtc@58设备。缺少属性意味着设备不能由其父设备以外的任何设备直接访问。rangesranges

4.中断的工作原理

与遵循设备树的自然结构的地址范围转换不同，中断信号可以源自和终止于机器中的任何设备。与在设备树中自然表示的设备寻址不同，中断信号表示为独立于树的节点之间的链接。有四个属性用于描述中断连接：

interrupt-controller- 一个空属性，将节点声明为接收中断信号的设备
#interrupt-cells- 这是中断控制器节点的属性。它说明此中断控制器的中断说明符中有多少个单元 (Similar to #address-cells and #size-cells)。
interrupt-parent- 设备节点的属性，其中包含连接到它的中断控制器的 phandle。没有中断父属性的节点也可以从其父节点继承该属性。
interrupts- 设备节点的属性，包含中断说明符列表，每个中断指定符对应于设备上的每个中断输出信号。

中断说明符是一个或多个数据单元（由#interrupt单元指定），用于指定设备连接到哪个中断输入。大多数设备只有一个中断输出，如下面的示例所示，但一个设备上可以有多个中断输出。中断说明符的含义完全取决于中断控制器设备的绑定。每个中断控制器可以决定需要多少个单元来唯一地定义中断输入。

以下代码将中断连接添加到我们的示例设备树：

/dts-v1/;

/ 
    compatible = "acme,coyotes-revenge";
    #address-cells = <1>;
    #size-cells = <1>;
    interrupt-parent = <&intc>;

    cpus 
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;
        cpu@0 
            compatible = "arm,cortex-a9";
            reg = <0>;
        ;
        cpu@1 
            compatible = "arm,cortex-a9";
            reg = <1>;
        ;
    ;

    serial@101f0000 
        compatible = "arm,pl011";
        reg = <0x101f0000 0x1000 >;
        interrupts = < 1 0 >;
    ;

    serial@101f2000 
        compatible = "arm,pl011";
        reg = <0x101f2000 0x1000 >;
        interrupts = < 2 0 >;
    ;

    gpio@101f3000 
        compatible = "arm,pl061";
        reg = <0x101f3000 0x1000
               0x101f4000 0x0010>;
        interrupts = < 3 0 >;
    ;

    intc: interrupt-controller@10140000 
        compatible = "arm,pl190";
        reg = <0x10140000 0x1000 >;
        interrupt-controller;
        #interrupt-cells = <2>;
    ;

    spi@10115000 
        compatible = "arm,pl022";
        reg = <0x10115000 0x1000 >;
        interrupts = < 4 0 >;
    ;

    external-bus 
        #address-cells = <2>;
        #size-cells = <1>;
        ranges = <0 0  0x10100000   0x10000     // Chipselect 1, Ethernet
                  1 0  0x10160000   0x10000     // Chipselect 2, i2c controller
                  2 0  0x30000000   0x1000000>; // Chipselect 3, NOR Flash

        ethernet@0,0 
            compatible = "smc,smc91c111";
            reg = <0 0 0x1000>;
            interrupts = < 5 2 >;
        ;

        i2c@1,0 
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
            #address-cells = <1>;
            #size-cells = <0>;
            reg = <1 0 0x1000>;
            interrupts = < 6 2 >;
            rtc@58 
                compatible = "maxim,ds1338";
                reg = <58>;
                interrupts = < 7 3 >;
            ;
        ;

        flash@2,0 
            compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
            reg = <2 0 0x4000000>;
        ;
    ;
;

需要注意的一些事情：

硬件设备具有单个中断控制器，中断controller@10140000。
标签“intc：”已添加到中断控制器节点，并且该标签用于为根节点中的中断父属性分配一个 phandle。此中断父值将成为系统的缺省值，因为除非显式覆盖它，否则所有子节点都将继承它。
每个设备都使用中断属性来指定不同的中断输入线。
intc:节点中#interrupt单元数为 2，因此每个中断说明符有 2 个单元。此示例使用常见的模式，即使用第一个单元对中断行号进行编码，并使用第二个单元对标志（如高电平有效与低电平有效或边缘与电平敏感）进行编码。对于任何给定的中断控制器。

解释：

1.intc:节点即系统中唯一的一个中断控制器；

2.设备树中的所有节点，用的interrupts属性，缺省interrupt-parent = <&intc>时，将默认将intc作为父中断控制器；

3.intc:节点中的#interrupt-cells = <2>即所有以其为中断父节点的node的interrupts 属性包含两个单元，第一个是中断编号，第二个是中断属性(如高电平有效与低电平有效或边缘与电平敏感)。

5.设备特定数据

除了公共属性之外，还可以将任意属性和子节点添加到节点中。只要遵循某些规则，就可以添加操作系统所需的任何数据。

首先，特定于设备的新属性名称应使用制造商前缀，以便它们不会与现有标准属性名称冲突。

其次，必须在绑定中记录属性和子节点的含义，以便设备驱动程序作者知道如何解释数据。绑定记录了特定兼容值的含义、它应该具有哪些属性、它可能具有哪些子节点以及它表示什么设备。每个唯一值都应具有自己的绑定（或声明与另一个兼容值的兼容性）。compatible

第三，在 devicetree-discuss@lists.ozlabs.org 邮件列表上发布新的绑定以供审核。查看新绑定会发现许多常见错误，这些错误将在将来导致问题。

6.特殊节点

`6.1别名`节点

特定节点通常由完整路径引用，例如，但是当用户真正想知道的是“哪个设备是 eth0？该节点可用于将短别名分配给完整设备路径。例如：/external-bus/ethernet@0,0aliases

    aliases 
        ethernet0 = &eth0;
        serial0 = &serial0;
    ;

欢迎操作系统在为设备分配标识符时使用别名。

您会注意到此处使用的新语法。property = &label;该语法将标签引用的完整节点路径分配为字符串属性。这与前面phandle = < &label >;使用的形式不同，后者将 phandle 值插入单元格中。

`6.2选择`节点

节点不代表真实设备，而是用作在固件和操作系统之间传递数据的位置，例如引导参数。所选节点中的数据不代表硬件。通常，所选节点在 .dts 源文件中留空，并在启动时填充。chosen

在我们的示例系统中，固件可能会将以下内容添加到所选节点：

    chosen 
        bootargs = "root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.1.1 console=ttyS0,115200";
    ;

7.PCIe内容

7.1高级硬件板卡示例

现在我们已经定义了基础知识，让我们向示例硬件板卡添加一些硬件，以讨论一些更复杂的用例。

高级硬件板卡示例增加了一个PCI Host控制器，其控制寄存器映射到0x10180000，并且BARs编程为在地址0x80000000上方启动。

鉴于我们对设备树的了解，我们可以从添加以下节点开始，以描述PCI Host控制器。

        pci@10180000 
            compatible = "arm,versatile-pci-hostbridge", "pci";
            reg = <0x10180000 0x1000>;
            interrupts = <8 0>;
        ;

7.2 PCI Host控制器

本节介绍PCI Host控制器节点。

请注意，本节假定您具备 PCI 的一些基本知识。这不是一个关于PCI的教程，如果您需要一些更深入的信息。您还可以参考 PCI 总线绑定到开放固件。飞思卡尔MPC5200的完整工作示例可在此处找到。

7.2.1总线编号

每个 PCI 总线段的编号都是唯一的，并且总线编号通过使用包含两个单元的属性在 pci 节点中公开。第一个单元给出分配给此节点的总线编号，第二个单元给出任何从属 PCI 总线的最大总线编号。

示例硬件具有单个pci总线，因此两个单元格均为0。

        pci@0x10180000 
            compatible = "arm,versatile-pci-hostbridge", "pci";
            reg = <0x10180000 0x1000>;
            interrupts = <8 0>;
            bus-range = <0 0>;
        ;

7.2.2 地址转换

与前面描述的本地总线类似，PCI 地址空间与 CPU 地址空间完全分开，因此需要进行地址转换才能从 PCI 地址转换为 CPU 地址。与往常一样，这是使用范围和属性完成的。

        pci@0x10180000 
            compatible = "arm,versatile-pci-hostbridge", "pci";
            reg = <0x10180000 0x1000>;
            interrupts = <8 0>;
            bus-range = <0 0>;

            #address-cells = <3>
            #size-cells = <2>;
            ranges = <0x42000000 0 0x80000000 0x80000000 0 0x20000000
                      0x02000000 0 0xa0000000 0xa0000000 0 0x10000000
                      0x01000000 0 0x00000000 0xb0000000 0 0x01000000>;
        ;

#address-cells = <3>即ranges前三个为地址空间，举例0x42000000 0 0x80000000三个单元为地址空间；

#size-cells = <2>即0 0x20000000两个单元为长度属性；

如您所见，子地址（PCI 地址）使用 3 个单元格(#address-cells = <3>)，并且 PCI 范围编码为 2 个单元格(#size-cells = <2>)。第一个问题可能是，为什么我们需要三个32位单元来指定PCI地址。这三个地址被标记为phys.hi，phys.mid和phys.low。

phys.hi，phys.mid和phys.low：

phys.hi cell: npt000ss bbbbbbbb dddddfff rrrrrrrr
phys.mid cell: hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh
phys.low cell: llllllll llllllll llllllll llllllll

PCI 地址的宽度为 64 位，并编码为phys.mid(高32位地址)和phys.low（低32位地址）。然而，真正有趣的事情是在phys.high，这是一个属性领域，具体每一位代表的属性如下：

n：可重定位区域标志（此处不起作用）
p：可预取（可缓存）区域标志
t：别名地址标志（此处不起作用）
ss：空格码
- 00：配置空间
- 01： I/O 空间
- 10：32 位内存空间
- 11：64 位内存空间
bbbbbbbb：PCI 总线编号。PCI 可以分层构建。因此，我们可能有 PCI/PCI 桥接器来定义子总线。
ddddd：设备编号，通常与 IDSEL 信号连接相关联。
fff：函数编号。用于多功能 PCI 设备。
rrrrrrrr：注册号;用于配置周期。

出于 PCI 地址转换的目的，重要字段为 phys.hi 中 p 和 ss 的值确定正在访问哪个 PCI 地址空间。因此，纵观我们的系列属性，我们有三个区域：

从 PCI 地址开始的 32 位可预取内存区域0x80000000大小为 512 MB，将映射到主机 CPU 上的地址0x80000000。
从 PCI 地址开始的 32 位不可预取内存区域0xa0000000大小为 256 MB，将映射到主机 CPU 上的地址0xa0000000。
从 PCI 地址开始的 I/O 区域0x00000000大小为 16 MB，该区域将映射到主机 CPU 上的地址0xb0000000。

为了给作品扳手，phys.hi的存在，意味着操作系统需要知道节点代表PCI桥，以便它可以忽略不相关的场以进行转换。操作系统将在 PCI 总线节点中查找字符串“pci”，以确定是否需要屏蔽额外的字段。

7.2.3地址转换

上述范围定义了CPU如何查看PCI内存，并帮助CPU设置正确的内存窗口并将正确的参数写入各种PCI设备寄存器。这有时称为出站内存(PCIe outbound)。

地址转换的一个特殊情况涉及 PCI 主机硬件如何查看系统的核心内存。当 PCI 主控制器将充当主控制器并独立访问系统的核心内存时，就会发生这种情况。由于这通常与CPU的观点不同（由于内存线的接线方式），因此可能需要在初始化时将其编程到PCI主机控制器中。这被视为一种 DMA，因为 PCI 总线独立执行直接内存访问，因此映射被命名为 dma 范围。这种类型的内存映射有时称为入站内存(PCIe inbound)，并且不是 PCI 设备树规范的一部分。

在某些情况下，ROM （Bios）或类似设备将在启动时设置这些寄存器，但在其他情况下，PCI控制器完全未初始化，需要从设备树中设置这些转换。然后，PCI 主机驱动程序通常会分析 dma 范围属性，并相应地在主机控制器中设置一些寄存器。

扩展上面的示例：

        pci@0x10180000 
            compatible = "arm,versatile-pci-hostbridge", "pci";
            reg = <0x10180000 0x1000>;
            interrupts = <8 0>;
            bus-range = <0 0>;

            #address-cells = <3>
            #size-cells = <2>;
            ranges = <0x42000000 0 0x80000000 0x80000000 0 0x20000000
                      0x02000000 0 0xa0000000 0xa0000000 0 0x10000000
                      0x01000000 0 0x00000000 0xb0000000 0 0x01000000
            dma-ranges = <0x02000000 0 0x00000000 0x80000000 0 0x20000000>;
        ;

此 dma 范围条目表示，从 PCI 主控制器的角度来看，PCI 地址0x00000000处的 512 MB 将出现在主内核内存中地址0x80000000处。如您所见，我们只是将ss地址类型设置为0x02表示这是一些32位内存。

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7.3高级中断映射

现在我们来到最有趣的部分，PCI中断映射。PCI 设备可以使用#INTA、#INTB、#INTC和#INTD的导线触发中断。中断名称前面的 # hash 符号表示它是低电平活动状态，这是一种常见的约定，而 PCI 中断线始终处于活动状态。单功能设备有义务使用#INTA进行中断。多功能设备必须使用#INTA（如果它使用单个中断引脚）、#INTA和#INTB（如果它使用两个中断引脚等）。由于这些规则，#INTA通常由比#INTB、#INTC和#INTD更多的函数使用。为了在通过#INTD支持#INTA的四条IRQ线路上的分配，负载均衡化，每个PCI插槽或设备通常以旋转方式连接到中断控制器上的不同输入，以避免所有#INTA客户端连接到同一条传入中断线路。此过程称为旋转中断。因此，设备树需要一种将每个PCI中断信号映射到中断控制器输入的方法。#interrupt-cells、 interrupt-map和 interrupt-map-mask属性用于描述中断映射。

实际上，这里描述的中断映射并不局限于PCI总线，任何节点都可以指定复杂的中断映射，但PCI情况是迄今为止最常见的。

        pci@0x10180000 
            compatible = "arm,versatile-pci-hostbridge", "pci";
            reg = <0x10180000 0x1000>;
            interrupts = <8 0>;
            bus-range = <0 0>;

            #address-cells = <3>
            #size-cells = <2>;
            ranges = <0x42000000 0 0x80000000  0x80000000  0 0x20000000
                      0x02000000 0 0xa0000000  0xa0000000  0 0x10000000
                      0x01000000 0 0x00000000  0xb0000000  0 0x01000000>;

            #interrupt-cells = <1>;
            interrupt-map-mask = <0xf800 0 0 7>;
            interrupt-map = <0xc000 0 0 1 &intc  9 3 // 1st slot
                             0xc000 0 0 2 &intc 10 3
                             0xc000 0 0 3 &intc 11 3
                             0xc000 0 0 4 &intc 12 3

                             0xc800 0 0 1 &intc 10 3 // 2nd slot
                             0xc800 0 0 2 &intc 11 3
                             0xc800 0 0 3 &intc 12 3
                             0xc800 0 0 4 &intc  9 3>;
        ;

首先，您会注意到PCI中断编号#interrupt-cells = <1>仅使用一个单元，这与使用2个单元的系统中断控制器不同;一个用于 irq 编号，一个用于标志。PCI 只需要一个单元进行中断，因为 PCI 中断被指定为始终对低电平敏感，即中断触发方式已经默认指定为低电平触发。

在我们的示例板中，我们有 2 个 PCI 插槽，分别有 4 条中断线，因此我们必须将 8 条中断线映射到中断控制器。这是使用中断映射属性完成的。

由于中断编号（#INTA等）不足以区分单个PCI总线上的多个PCI设备，因此我们还必须指出哪个PCI设备触发了中断线。幸运的是，每个PCI设备都有一个我们可以使用的唯一设备编号Device ID。为了区分多个 PCI 设备的中断，我们需要一个由 PCI 设备编号和 PCI 中断编号组成的元组。更一般地说，我们构造一个单元中断说明符，其中包含四个单元格：

例举：interrupt-map = <0xc000 0 0 1 &intc 9 3 // 1st slot

0xc000 0 0 2 &intc 10 3

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