设备树基本概念

Posted 2022-04-12 idyllcheung

[DTS]设备树基本概念

原创： 杨永达 嵌入式软件开发交流 2月28日

 

前言

    最近在总结一些关于设备树相关的知识，对于做驱动这一块的人应该都会接触到。平常可能很多人移植驱动时也会去改dts文件，但是很多人都是按照模板改，或者网上找过来改，知其然不知其所以然。

 

什么是设备树

    在Linux3.x之前的内核源码中，存在大量对板级细节信息描述的代码。这些代码充斥在/arch/arm/plat-xxx和/arch/arm/mach-xxx目录。为了解决这个问题而引入设备树。

 官方对设备树的描述是，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。

 设备树的主要优势：对于同一SOC的不同主板，只需更换设备树文件.dtb即可实现不同主板的无差异支持，而无需更换内核文件。

 

设备树组成

    设备树包含DTC（device tree compiler），DTS（device tree source和DTB（device tree blob）。

 

DTS: dts文件是对Device Tree的描述，放置在内核的/arch/arm/boot/dts目录。一个*.dts文件对应一个ARM的machine。dts文件描述了一个板子的硬件资源。以前写在mach-xxx文件中的内容被转成了dts文件。

DTC: DTC为编译工具，它可以将.dts文件编译成.dtb文件。

DTB: DTC编译*.dts生成的二进制文件(.dtb)，bootloader在引导内核时，会预先读取.dtb到内存，进而由内核解析。

 

设备树中还有一种文件 ------- dtsi文件，由于一个SOC可能有多个不同的电路板，而每个电路板拥有一个 .dts。这些dts势必会存在许多共同部分，为了减少代码的冗余，设备树将这些共同部分提炼保存在.dtsi文件中，供不同的dts共同使用。

 

Bootloader在设备树中的作用

     设备树文件在kernel源码中，难道是像驱动一样编译进内核吗？其实不是的，上面我们说了dts会最终编译成dtb文件。然后上电之后BootLoader就会将设备树在内存中的地址传给内核。然后内核去解析和读取对应的硬件资源。所以要支持设备树不仅仅需要内核支持，BootLoader也要支持。

 

 

这篇文章只是提一些基本概念，后面会再写几篇文章来讲解设备树相关的东西。

 

 

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