Linux设备驱动之devicetree

Devicetree（设备树）是用来描述系统硬件信息的树模型，其旨在unify内核。通过bootloader将devicetree的信息传给kernel，然后kernel根据这些设备描述初始化相应的板级驱动，达到一个内核多个平台共享的目的。

Overview

Devicetree主要为描述不可插拔（非动态）设备的板级硬件信息而设计的。它由分层的描述设备信息的节点（node）组成树结构。每个node包含的内容通过property/value对来表示。除root节点外，每个节点都有parent。如图所示：

Node Names

除root节点名用'/'表示外，其余节点都由node-name@unit-address来命名，且同一层级必须是唯一的。

node-name

表示节点名，由1-31个字符组成。如非必须，推荐使用以下通用的node-name: cpu、memory、memory-controller、gpio、serial、watchdog、flash、compact-flash、rtc、interrupt-controller、dma-controller、ethernet、ethernet-phy、timer、mdio、spi、i2c、usb、can、keyboard、ide、disk、display、sound、atm、cache-controller、crypto、fdc、isa、mouse、nvram、parallel、pc-card、pci、pcie、sata、scsi、vme。

unit-address

表示这个节点所在的bus类型。它必须和节点中reg属性的第一个地址一致。如果这个节点没有reg属性，则不需“@unit-address”。

Path Names

表示一个节点的完整路径（full path）。型如：

/node-name-1/node-name-2/node-name-N Properties

每个节点包含的主要内容就是这个所描述的设备的属性信息，由name和value组成：

Property Names

1-31个字符，可包含字母、数字、及‘,’，‘.’，‘_’，‘+’，‘?’，‘#’。

Property Values

ValueDescription
empty   属性值为空，用来表示true-false信息  
u32/u64   32/64位大端字节序的无符号整形，表示时需加<>  
string,stringlist   null-terminated字符串或其组成的列表  
Standard Properties

compatible

Value type: <stringlist> Description: 表示兼容的设备类型，内核据此选择合适的驱动程序。由多个字符串组成，从左到由列出这个设备兼容的驱动（from most specific to most general）。 推荐的格式为：“制造商名,具体型号”。 Example: compatible = "fsl,mpc8641-uart", "ns16550"; 内核先搜索支持“fsl,mpc8641-uart”的驱动，如未找到，则搜索支持更通用的“ns16550”设备类型的驱动。

model

Value type: <stringlist> Description: 表明设备型号。 推荐的格式为：“制造商名,具体型号”。 Example: model = "fsl,MPC8349EMITX";

phandle

Value type: <u32> Description: 用一个树内唯一的数字标识所在的这个节点，其他节点可以直接通过这个数字标识来引用这个节点。 Example: pic@10000000 { phandle = <1>; interrupt-controller; }; interrupt-parent = <1>;

status

Value type: <string> Description: 表示设备的可用状态： "okay" -> 设备可用 "disabled" -> 目前不可用，但以后可能会可用 "fail" -> 不可用。出现严重问题，得修一下 "fail-sss" -> 不可用。出现严重问题，得修一下。sss指明错误类型。

#address-cells and #size-cells

Value type: <u32> Description: 在拥有子节点的节点中使用，来描述它的字节点的地址分配问题。即分别表示子节点中使用多少个u32大小的cell来编码reg属性中的address域和size域。 这两个属性不会继承，必须明确指出。如未指出，默认#address-cells=2，#size-cells=1。 Example: soc { #address-cells = <1>; #size-cells = <1>; serial { reg = <0x4600 0x100>; }; };

reg

Value type: <prop-encoded-array> encoded as an arbitraty number of (address, length) pairs. Description: 描述该设备在parent bus定义的地址空间中的地址资源分配。 Example: reg = <0x3000 0x20 0xFE00 0x100>; a 32-byte block at offset 0x3000 and a 256-byte block at offset 0xFE00。