Linux DTS (Device Tree Source)设备树源码

Posted 2022-04-01 Arrow

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux DTS (Device Tree Source)设备树源码相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Linux DTS 设备树源码

1. 简介
- 1.1 引入DTS的原因
- 1.2 文件格式
2. DTS语法
3. 在系统中查看设备树
4. Linux内核解析DTB文件流程
5. 绑定信息文档
6. 设备树常用操作函数

1. 简介

概念：设备树(Device Tree)，将这个词分开就是“设备”和“树”，描述设备树的文件叫做 DTS(Device Tree Source)，这个 DTS 文件采用树形结构描述板级设备，也就是开发板上的设备信息，比如 CPU 数量、内存基地址、IIC 接口上接了哪些设备、SPI 接口上接了哪些设备等等。如下图所示
树的主干就是系统总线，IIC 控制器、GPIO 控制器、SPI 控制器等都是接到系统主线上的分支。IIC 控制器有分为 IIC1 和 IIC2 两种，其中 IIC1 上接了 FT5206 和 AT24C02 这两个 IIC 设备，IIC2 上只接了 MPU6050 这个设备。DTS 文件的主要功能就是按图所示的结构来描述板子上的设备信息。
DTS 是为 Linux 提供一种硬件信息的描述方法，以此代替源码中的硬件编码 (hard code)。DTS 即 Device Tree Source 设备树源码， Device Tree 是一种描述硬件的数据结构，起源于 OpenFirmware (OF). 在 Linux 2.6 中， ARM 架构的板级硬件细节过多的被硬编码在 arch/arm/plat-xxx 和 arch/arm/mach-xxx (比如板上的 platform 设备，resource， i2c_board_info, spi_board_info 以及各种硬件的 platform_data）, 这些板级细节代码对内核来讲只不过是垃圾代码。而采用 Device Tree 后，许多硬件的细节可以直接透过它传递给 Linux，而不再需要在 kernel 中进行大量的冗余编码。
DTS设备树描述文件中什么代表总线，什么代表设备
- 设备：一个含有compatible属性的节点就是一个设备
- 总线：包含一组设备节点的父节点即为总线

1.1 引入DTS的原因

对ARM平台的相关code做出如下相关规范调整，这个也正是引入DTS的原因：
- ARM的核心代码仍然保存在arch/arm目录下
- ARM SoC core architecture code保存在arch/arm目录下
- ARM SOC的周边外设模块的驱动保存在drivers目录下
- ARM SOC的特定代码在arch/arm/mach-xxx目录下
- ARM SOC board specific的代码被移除，由DeviceTree机制来负责传递硬件拓扑和硬件资源信息。
本质上，Device Tree改变了原来用hardcode方式将HW 配置信息嵌入到内核代码的方法，改用bootloader传递一个DB的形式。
如果我们认为kernel是一个black box，那么其输入参数应该包括：
- 识别platform的信息
- runtime的配置参数
- 设备的拓扑结构以及特性
对于嵌入式系统，在系统启动阶段，bootloader会加载内核并将控制权转交给内核，此外，还需要把上述的三个参数信息传递给kernel，以便kernel可以有较大的灵活性。在linux kernel中，Device Tree的设计目标就是如此。

1.2 文件格式

缩写	描述
DTS(.dts)	设备树源文件（描述板级信息：开发板上有哪些 IIC 设备、SPI 设备等）
DTS(.dtb)	设备树编译文件
.dtsi	设备树头文件（描述SOC级信息：CPU 架构、主频、外设寄存器地址范围等）
DTC	将.dts 编译为.dtb：DTC的源代码位于内核的scripts/dtc目录，在Linux内核使能了Device Tree的情况下，编译内核的时候主机工具dtc会被编译出来，对应scripts/dtc/Makefile中的“hostprogs-y := dtc”这一hostprogs编译target。在Linux内核的arch/arm/boot/dts/Makefile中，描述了当某种SoC被选中后，哪些.dtb文件会被编译出来

设备树相关文件均在 arch/arm/boot/dts/ 文件夹
DTC 工具源码在 Linux 内核的 scripts/dtc 目录下
DTC 工具依赖于 dtc.c、flattree.c、fstree.c 等文件，最终编译并链接出 DTC 这个主机文件
在 arch/arm/boot/dts/Makefile 中新增需要编译的DTS文件。
如果要编译 DTS 文件的话只需要进入到 Linux 源码根目录下，然后执行如下命令：
- make all：编译 Linux 源码中的所有东西，包括 zImage，.ko 驱动模块以及设备树
- make dtbs：仅编译设备树

2. DTS语法

DTS中常用符号的含义

符号	描述
/	根节点
@	如果设备有地址，则由此符号指定
&	引用节点
：	冒号前的label是为了方便引用给节点起的别名，此label一般使用为&label
，	属性名称中可以包含逗号。如compatible属性的名字组成方式为”[manufacturer], [model]”，加入厂商名是为了避免重名。自定义属性名中通常也要有厂商名，并以逗号分隔。
#	#并不表示注释。如 #address-cells ，#size-cells 用来决定reg属性的格式
	空属性并不一定表示没有赋值。如 interrupt-controller 一个空属性用来声明这个node接收中断信号数据类型
””	引号中的为字符串，字符串数组：”strint1”,”string2”,”string3”
< >	尖括号中的为32位整形数字，整形数组<12 3 4>
[ ]	方括号中的为32位十六进制数，十六机制数据[0x11 0x12 0x13] 其中0x可省略

2.1 .dtsi头文件

在 .dts 设备树文件中，可以通过“#include ”来引用 .h 、 .dtsi 和 .dts 文件。
.dtsi 文件用于描述 SOC 的内部外设信息，比如 CPU 架构、主频、外设寄存器地址范围，比如 UART 、 IIC 等等。

2.2 设备节点

设备树是采用树形结构来描述板子上的设备信息的文件，每个设备都是一个节点，叫做设备节点，每个节点都通过一些属性信息来描述节点信息，属性就是键值对。每个节点都有不同属性，不同的属性又有不同的内容，属性都是键值对，值可以为空或任意的字节流。
.dts举例说明

/  
    aliases  
        can0 = &flexcan1; 
    ;

    cpus  
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;

        cpu0: cpu@0 
        compatible = "arm,cortex-a7";
        device_type = "cpu";
        reg = <0>;
        ;
    ;

    intc: interrupt-controller@00a01000 
        compatible = "arm,cortex-a7-gic";
        #interrupt-cells = <3>;
        interrupt-controller;
        reg = <0x00a01000 0x1000>,
        <0x00a02000 0x100>;
    ;

“/”是根节点，每个设备树文件只有一个根节点。

2.2.1 设备树中节点命名格式

节点标签：节点名@设备的地址或寄存器首地址

label: node-name@unit-address 
// e.g.:
cpu0:cpu@0

2.2.2 设备树源码中常用的几种数据类型

1) 字符串

compatible ="arm,cortex-a7";

上述代码设置 compatible 属性的值为字符串“arm,cortex-a7”。

2) 32 位无符号整数

reg =<0>;

上述代码设置 reg 属性的值为 0，reg 的值也可以设置为一组值，比如： reg =<0 0x123456 100>;

3) 字符串列表

属性值也可以为字符串列表，字符串和字符串之间采用“,”隔开，如下所示：

compatible ="fsl,imx6ull-gpmi-nand", "fsl, imx6ul-gpmi-nand";

上述代码设置属性 compatible 的值为“fsl,imx6ull-gpmi-nand”和“fsl, imx6ul-gpmi-nand”。

2.2.3 标准属性

节点是由一堆属性组成，节点都是具体的设备，不同的设备需要的属性不同，用户可以自定义属性。除了用户自定义属性，有很多属性是标准属性，Linux 下的很多外设驱动都会使用这些标准属性

属性名	描述
compatible	compatible 属性也叫做“兼容性”属性。用于将设备和驱动绑定起来值是一个字符串列表，用于选择设备所要使用的驱动程序
model	值是字符串，用于描述设备模块信息，例如名字
status	值是字符串，设备的状态信息
reg	reg意为region，区域。值一般是(address，length)对。用于描述设备地址空间资源信息，指定某个外设的寄存器地址范围信息格式为reg = <address1 length1 [address2 length2] [address3 length3]>
#address-cells #size-cells	值是无符号 32 位整数。可以用在任何拥有子节点的设备中，用于描述子节点的地址信息 #address-cells 属性值决定了子节点 reg 属性中地址信息所占用的字长(32 位 )，即决定了address1/2/3分别包含几个cell #size-cells 属性值决定了子节点 reg 属性中长度信息所占的字长 (32 位 )，即决定了length1/2/3分别包含了几个cell
ranges	ranges 是一个地址映射/ 转换表， ranges 属性每个项目由子地址、父地址和地址空间长度这三部分组成如果 ranges 属性值为空值，说明子地址空间和父地址空间完全相同，不需要进行地址转换
name	值是字符串，name 属性用于记录节点名字。 name 属性已经被弃用，不推荐使用 name 属性，一些老的设备树文件可能会使用此属性
device_type	值是字符串，IEEE 1275 会用到此属性，用于描述设备的 FCode ，但是设备树没有 FCode ，所以此属性也被抛弃了。此属性只能用于 cpu 节点或者 memory 节点
interrupt-controller	一个空属性用来声明这个node接收中断信号
#interrupt-cells	这是中断控制器节点的属性，用来标识这个控制器需要几个单位做中断描述符
interrupt-parent	标识此设备节点属于哪一个中断控制器，如果没有设置这个属性，会自动依附父节点的
interrupts	一个中断标识符列表，表示每一个中断输出信号

2.3 DTS的加载过程

如果要使用Device Tree，首先用户要了解自己的硬件配置和系统运行参数，并把这些信息组织成Device Tree source file。通过DTC（Device Tree Compiler），可以将这些适合人类阅读的Device Tree source file变成适合机器处理的 Device Tree binary file（有一个更好听的名字，DTB，device tree blob）。在系统启动的时候，boot program （例如：firmware、bootloader）可以将保存在flash中的DTB copy到内存（当然也可以通过其他方式，例如可以通过bootloader的交互式命令加载DTB，或者firmware可以探测到device的信息，组织成DTB保存在内存中），并把DTB的起始地址传递给client program（例如OS kernel，bootloader或者其他特殊功能的程序）。对于计算机系统（computer system），一般是firmware->bootloader->OS，对于嵌入式系统，一般是bootloader->OS。

2.4 DTS的描述信息

设备树的组成：节点+属性
- Device Tree由一系列被命名的结点（node）和属性（property）组成，而结点本身可包含子结点。所谓属性，其实就是成对出现的name和value。在Device Tree中，可描述的信息包括（原先这些信息大多被hard code到kernel中）：
- 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
CPU、总线和设备组成的树
- 它基本上就是画一棵电路板上CPU、总线、设备组成的树，Bootloader会将这棵树传递给内核，然后内核可以识别这棵树，并根据它展开出Linux内核中的platform_device、i2c_client、spi_device等设备，而这些设备用到的内存、IRQ等资源，也被传递给了内核，内核会将这些资源绑定给展开的相应的设备。
只描述无法动态探测到的设备
- 是否Device Tree要描述系统中的所有硬件信息？答案是否定的。基本上，那些可以动态探测到的设备是不需要描述的，例如USB device。不过对于SOC上的usb hostcontroller，它是无法动态识别的，需要在device tree中描述。同样的道理，在computersystem中，PCI device可以被动态探测到，不需要在device tree中描述，但是PCI bridge如果不能被探测，那么就需要描述之。
.dtsi包含公共部分
- .dts文件是一种ASCII 文本格式的Device Tree描述，此文本格式非常人性化，适合人类的阅读习惯。
- 基本上，在ARM Linux中，一个.dts文件对应一个ARM的machine，一般放置在内核的arch/arm/boot/dts/目录。
- 由于一个SoC可能对应多个machine（一个SoC可以对应多个产品和电路板），势必这些.dts文件需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machine共同的部分一般提炼为.dtsi，类似于C语言的头文件。其他的machine对应的.dts就include这个.dtsi。
- 例如，对于RK3288而言， rk3288.dtsi就被rk3288-chrome.dts所引用， rk3288-chrome.dts有如下一行：#include“rk3288.dtsi”, 对于rtd1195,在 rtd-119x-nas.dts中就包含了/include/ ”rtd-119x.dtsi” 当然，和C语言的头文件类似，.dtsi也可以include其他的.dtsi，譬如几乎所有的ARM SoC的.dtsi都引用了skeleton.dtsi，即#include”skeleton.dtsi“ 或者 /include/ “skeleton.dtsi”
DTS合并
- 正常情况下所有的dts文件以及dtsi文件都含有一个根节点”/”,这样include之后就会造成有很多个根节点? 按理说 device tree既然是一个树，那么其只能有一个根节点，所有其他的节点都是派生于根节点的child node. 其实Device Tree Compiler会对DTS的node进行合并，最终生成的DTB中只有一个 root node.
节点
- device tree的基本单元是node。这些node被组织成树状结构，除了root node，每个node都只有一个parent。一个device tree文件中只能有一个root node。每个node中包含了若干的property/value来描述该node的一些特性。
- 每个node用节点名字（node name）标识，节点名字的格式是node-name@unit-address。如果该node没有reg属性（后面会描述这个property），那么该节点名字中必须不能包括@和unit-address。unit-address的具体格式是和设备挂在那个bus上相关。例如对于cpu，其unit-address就是从0开始编址，以此加一。而具体的设备，例如以太网控制器，其unit-address就是寄存器地址。root node的node name是确定的，必须是“/”。在一个树状结构的device tree中，如何引用一个node呢？要想唯一指定一个node必须使用full path，例如/node-name-1/node-name-2/node-name-N。

2.3 DTS举例

1个双核ARM Cortex-A9 32位处理器；
- ARM的local bus：上的内存映射区域分布了2个串口（分别位于0x101F1000 和 0x101F2000）、 GPIO控制器（位于0x101F3000）、SPI控制器（位于0x10115000）、中断控制器（位于0x10140000）和一个external bus桥；
- External bus：桥上又连接了SMC SMC91111 Ethernet（位于0x10100000）、I2C控制器（位于0x10160000）、64MB NOR Flash（位于0x30000000）；
- External bus桥上连接的I2C控制器所对应的I2C总线上又连接了Maxim DS1338实时钟（I2C地址为0x58）
其对应的.dts文件为：

/   
    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@101f1000   
        compatible = "arm,pl011";  
        reg = <0x101f1000 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>;  // 片选、偏移量、地址长度 (前2个cell为地址，后一个cell为长度)
            interrupts = < 5 2 >;  
        ;  
  
        i2c@1,0   
            compatible = "acme,a1234-i2c-bus";  
            #address-cells = <1>;  
            #size-cells = <0>;  
            reg = <1 0 0x1000>;  // 片选、偏移量、地址长度
            rtc@58   
                compatible = "maxim,ds1338";  
                reg = <58>;  
                interrupts = < 7 3 >;  
            ;  
        ;  
  
        flash@2,0   
            compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";  
            reg = <2 0 0x4000000>;  // 片选、偏移量、地址长度
        ;  
    ;  
;

说明如下：
root结点”/”的compatible 属性
- compatible = “acme,coyotes-revenge”; 定义了系统的名称，它的组织形式为：, 。Linux内核通过过root结点"/"的compatible 属性即可判断它启动的是什么machine
- Linux 内核通过根节点 compatible 属性找到对应的设备的函数调用过程：
每个设备的compatible属性
- 在.dts文件的每个设备，都有一个compatible属性，compatible属性用于驱动和设备的绑定
- compatible 属性是一个字符串的列表，列表中的第一个字符串表征了结点代表的确切设备，形式为”,"，其后的字符串表征可兼容的其他设备。可以说前面的是特指，后面的则涵盖更广的范围
#address-cells和#size-cells
- 父结点的#address-cells和#size-cells分别决定了子结点的reg属性的address和length字段的长度
- 在本例中，root结点的#address-cells = <1>;和#size-cells =<1>;决定了serial、gpio、spi等结点的address和length字段的长度分别为1
- cpus 结点的#address-cells= <1>;和#size-cells =<0>;决定了2个cpu子结点的address为1，而length为空，于是形成了2个cpu的reg =<0>;和reg =<1>;
- external-bus结点的#address-cells= <2>和#size-cells =<1>; 决定了其下的ethernet、i2c、flash的reg字段形如reg = <0 0 0x1000>;、reg = <1 0 0x1000>;和reg = <2 0 0x4000000>;
ranges
- ranges属性为一个地址转换表。表中的每一行都包含了子地址、父地址、在子地址空间内的区域大小。他们的大小（包含的cell）分别由子节点的address-cells的值、父节点的address-cells的值和子节点的size-cells来决定。
- 对于本例而言，子地址空间的#address-cells为2，父地址空间的#address-cells值为1，因此0 0 0x10100000 0x10000的前2个cell为external-bus上片选0上偏移0，第3个cell表示external-bus上片选0上偏移0的地址空间被映射到CPU的0x10100000位置，第4个cell表示映射的大小为0x10000。ranges的后面2个项目的含义可以类推。
- 以第一行为例：
  - 0 0 两个cell，由子节点external-bus的address-cells=<2>决定
  - 0x10100000 一个cell，由父节点的address-cells=<1>决定
  - 0x10000 一个cell，由子节点external-bus的size-cells=<1>决定
- 即第一行的含义：片选0，偏移量0（选中了网卡），被映射到CPU地址空间的0x10100000~0x10110000中，地址长度为0x10000

#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
;

节点名
- node的名字自己可以随便定义，当然最好是见名知意，可以通过驱动程序打印当前使用的设备树节点 printk(“now dts node name is %s\\n”,pdev->dev.of_node->name);
compatible
- compatible选项是用来和驱动程序中的of_match_table指针所指向的of_device_id结构里的compatible字段匹配的，只有dts里的compatible字段的名字和驱动程序中of_device_id里的compatible字段的名字一样，驱动程序才能进入probe函数

3. 在系统中查看设备树

Linux 内核启动的时候会解析设备树中各个节点的信息，并且在根文件系统的 /proc/device-tree 目录下根据节点名字创建不同文件夹和文件，/proc/device-tree 目录就是设备树在根文件系统中的体现。

cd /proc/device-tree
ls
# 即可查看所有的设备和属性

特殊节点
- aliases 子节点：主要功能就是定义别名，定义别名的目的就是为了方便访问节点
- chosen 子节点：主要是为了 uboot 向 Linux 内核传递数据，重点是 bootargs 参数。bootargs 环境变量的值是在uboot 中设置的，而 uboot 中的 fdt_chosen 函数在设备树的 chosen 节点中加入了 bootargs 属性，并且还设置了 bootargs 属性值。

4. Linux内核解析DTB文件流程

Linux 内核在启动的时候会解析 DTB 文件，然后在/proc/device-tree 目录下生成相应的设备树节点文件

5. 绑定信息文档

Linux 内核源码中有详细的 .txt 文档描述了如何添加节点，这些 .txt 文档叫做绑定文档。
路径在Linux 源码目录： /Documentation/devicetree/bindings

6. 设备树常用操作函数

Linux 内核给我们提供了一系列函数来获取设备树中的节点或者属性信息，这一系列函数都有统一的前缀“of_ ”，也叫做 OF 函数。OF 函数原型都定义在 include/linux/of.h 文件。

6.1 查找节点的 OF 函数

设备都是以节点的形式“挂”到设备树上的，因此要想获取这个设备的其他属性信息，必须先获取到这个设备的节点。Linux 内核使用 device_node 结构体来描述一个节点，此结构体定义在文件 include/linux/of.h 中，且of函数的实现位于kernel/drivers/of目录。

方法	描述
通过节点名字查找指定的节点	struct device_node * of_find_node_by_name (struct device_node from, const char name) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 name ：要查找的节点名字。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败。
通过 device_type 属性查找指定的节点	struct device_node * of_find_node_by_type (struct device_node from, const char type) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 type ：要查找的节点对应的 type 字符串，也就是 device_type 属性值。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败。
根据 device_type 和 compatible 两个属性查找指定的节点	struct device_node * of_find_compatible_node (struct device_node from, const char type, const char *compatible) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 type ：要查找的节点对应的 device_type 属性值，可以为 NULL ，表示忽略 device_type 属性。 compatible ：要查找的节点所对应的 compatible 属性列表。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败
通过 of_device_id 匹配表查找指定的节点	struct device_node * of_find_matching_node_and_match (struct device_node from, const struct of_device_id matches, const struct of_device_id **match) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 matches ： of_device_id 匹配表，也就是在此匹配表里面查找节点。 match ：找到的匹配的 of_device_id。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败
通过路径来查找指定的节点	inline struct device_node * of_find_node_by_path (const char *path) path ：全路径的节点名，可以使用节点的别名，比如“ /backlight ”就是 backlight 这个节点的全路径。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败

6.2 查找父/子节点的 OF 函数

方法	描述
用于获取指定节点的父节点	struct device_node * of_get_parent (const struct device_node *node) node ：要查找的父节点的节点。返回值：找到的父节点。
用迭代的查找子节点	struct device_node * of_get_next_child (const struct device_node node, struct device_node prev) node ：父节点。 prev ：前一个子节点，从此开始迭代的查找下一个子节点。NULL，表示从第一个子节点开始。返回值：找到的下一个子节点

6.3 提取属性值的 OF 函数

方法	描述
用于查找指定的属性	property * of_find_property (const struct device_node np, const char name, int *lenp) np ：设备节点； name ：属性名字； lenp ：属性值的字节数；返回值：找到的属性。
用于获取属性中元素的数量（获取到属性数组的大小）	int of_property_count_elems_of_size (const struct device_node np, const char propname,int elem_size) np ：设备节点； proname：属性名； elem_size：元素长度；返回值：得到的属性元素数量。
用于从属性中获取指定标号的 u32 类型数据值	int of_property_read_u32_index (const struct device_node np, const char propname, u32 index, u32 *out_value) np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 index ：要读取的值标号。 out_value ：读取到的值返回值：0 读取成功，负值，读取失败， -EINVAL 表示属性不存在， -ENODATA 表示没有要读取的数据，-EOVERFLOW 表示属性值列表太小。
读取属性中 u8 、 u16 、 u32 和 u64 类型的数组数据	int of_property_read_u8_array (const struct device_node np, const char propname, u8 *out_values, size_t sz) of_property_read_u16_array of_property_read_u32_array of_property_read_u64_array np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 out_value ：读取到的数组值，分别为 u8 、 u16 、 u32 和 u64。 sz ：要读取的数组元素数量。
用于读取属性中字符串值	int of_property_read_string(struct device_node np, const char propname,const char **out_string) np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 out_string ：读取到的字符串值。返回值：0：读取成功，负值：读取失败。
用于获取 #address-cells 属性值	int of_n_addr_cells(struct device_node *np) np ：设备节点。返回值：获取到的 #address-cells 属性值。
用于获取 #size-cells 属性值	int of_n_size_cells (struct device_node *np) np ：设备节点。返回值：获取到的 #size-cells 属性值。

6.4 其它常用OF函数

方法	描述
用于查看节点的 compatible 属性是否有包含 compat 指定的字符串，也就是检查设备节点的兼容性	int of_device_is_compatible (const struct device_node device, const char compat) device ：设备节点。 compat ：要查看的字符串。返回值：0 ：节点的 compatible 属性中不包含 compat 指定的字符串；正数：节点的 compatible 属性中包含 compat 指定的字符串。
用于获取地址相关属性，主要是“ reg ”或者 “assigned-addresses”属性值	const __be32 * of_get_address (struct device_node dev, int index, u64 size, unsigned int *flags) dev ：设备节点。 index ：要读取的地址标号。 size ：地址长度。 flags ：参数，比如 IORESOURCE_IO 、 IORESOURCE_MEM 等返回值：读取到的地址数据首地址，为 NULL 的话表示读取失败。
将从设备树读取到的地址转换为物理地址	u64 of_translate_address (struct device_node dev, const __be32 in_addr) dev ：设备节点。 in_addr ：要转换的地址。返回值：得到的物理地址，如果为 OF_BAD_ADDR 的话表示转换失败。
从设备树里面提取资源值，将 reg 属性值转换为 resource 结构体类型	int of_address_to_resource(struct device_node dev, int index, struct resource r) dev ：设备节点。 index ：地址资源标号。 r ：得到的 resource 类型的资源值。返回值：0，成功；负值，失败。
将 reg 属性中地址信息转换为虚拟地址	void __iomem * of_iomap (struct device_node *np, int index) np ：设备节点。 index ： reg 属性中要完成内存映射的段，如果 reg 属性只有一段的话 index 就设置为 0。返回值：经过内存映射后的虚拟内存首地址，如果为 NULL 的话表示内存映射失败。

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方法	描述
通过节点名字查找指定的节点	struct device_node * of_find_node_by_name (struct device_node from, const char name) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 name ：要查找的节点名字。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败。
通过 device_type 属性查找指定的节点	struct device_node * of_find_node_by_type (struct device_node from, const char type) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 type ：要查找的节点对应的 type 字符串，也就是 device_type 属性值。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败。
根据 device_type 和 compatible 两个属性查找指定的节点	struct device_node * of_find_compatible_node (struct device_node from, const char type, const char *compatible) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 type ：要查找的节点对应的 device_type 属性值，可以为 NULL ，表示忽略 device_type 属性。 compatible ：要查找的节点所对应的 compatible 属性列表。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败
通过 of_device_id 匹配表查找指定的节点	struct device_node * of_find_matching_node_and_match (struct device_node from, const struct of_device_id matches, const struct of_device_id **match) from ：开始查找的节点，如果为 NULL 表示从根节点开始查找整个设备树。 matches ： of_device_id 匹配表，也就是在此匹配表里面查找节点。 match ：找到的匹配的 of_device_id。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败
通过路径来查找指定的节点	inline struct device_node * of_find_node_by_path (const char *path) path ：全路径的节点名，可以使用节点的别名，比如“ /backlight ”就是 backlight 这个节点的全路径。返回值：找到的节点，如果为 NULL 表示查找失败

方法	描述
用于查找指定的属性	property * of_find_property (const struct device_node np, const char name, int *lenp) np ：设备节点； name ：属性名字； lenp ：属性值的字节数；返回值：找到的属性。
用于获取属性中元素的数量（获取到属性数组的大小）	int of_property_count_elems_of_size (const struct device_node np, const char propname,int elem_size) np ：设备节点； proname：属性名； elem_size：元素长度；返回值：得到的属性元素数量。
用于从属性中获取指定标号的 u32 类型数据值	int of_property_read_u32_index (const struct device_node np, const char propname, u32 index, u32 *out_value) np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 index ：要读取的值标号。 out_value ：读取到的值返回值：0 读取成功，负值，读取失败， -EINVAL 表示属性不存在， -ENODATA 表示没有要读取的数据，-EOVERFLOW 表示属性值列表太小。
读取属性中 u8 、 u16 、 u32 和 u64 类型的数组数据	int of_property_read_u8_array (const struct device_node np, const char propname, u8 *out_values, size_t sz) of_property_read_u16_array of_property_read_u32_array of_property_read_u64_array np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 out_value ：读取到的数组值，分别为 u8 、 u16 、 u32 和 u64。 sz ：要读取的数组元素数量。
用于读取属性中字符串值	int of_property_read_string(struct device_node np, const char propname,const char **out_string) np ：设备节点。 proname ：要读取的属性名字。 out_string ：读取到的字符串值。返回值：0：读取成功，负值：读取失败。
用于获取 #address-cells 属性值	int of_n_addr_cells(struct device_node *np) np ：设备节点。返回值：获取到的 #address-cells 属性值。
用于获取 #size-cells 属性值	int of_n_size_cells (struct device_node *np) np ：设备节点。返回值：获取到的 #size-cells 属性值。

方法	描述
用于查看节点的 compatible 属性是否有包含 compat 指定的字符串，也就是检查设备节点的兼容性	int of_device_is_compatible (const struct device_node device, const char compat) device ：设备节点。 compat ：要查看的字符串。返回值：0 ：节点的 compatible 属性中不包含 compat 指定的字符串；正数：节点的 compatible 属性中包含 compat 指定的字符串。
用于获取地址相关属性，主要是“ reg ”或者 “assigned-addresses”属性值	const __be32 * of_get_address (struct device_node dev, int index, u64 size, unsigned int *flags) dev ：设备节点。 index ：要读取的地址标号。 size ：地址长度。 flags ：参数，比如 IORESOURCE_IO 、 IORESOURCE_MEM 等返回值：读取到的地址数据首地址，为 NULL 的话表示读取失败。
将从设备树读取到的地址转换为物理地址	u64 of_translate_address (struct device_node dev, const __be32 in_addr) dev ：设备节点。 in_addr ：要转换的地址。返回值：得到的物理地址，如果为 OF_BAD_ADDR 的话表示转换失败。
从设备树里面提取资源值，将 reg 属性值转换为 resource 结构体类型	int of_address_to_resource(struct device_node dev, int index, struct resource r) dev ：设备节点。 index ：地址资源标号。 r ：得到的 resource 类型的资源值。返回值：0，成功；负值，失败。
将 reg 属性中地址信息转换为虚拟地址	void __iomem * of_iomap (struct device_node *np, int index) np ：设备节点。 index ： reg 属性中要完成内存映射的段，如果 reg 属性只有一段的话 index 就设置为 0。返回值：经过内存映射后的虚拟内存首地址，如果为 NULL 的话表示内存映射失败。