迅为嵌入式linux驱动开发笔记（四）—设备树
一、设备树
一 、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。
二、设备树的基本概念
1、为什么叫设备树呢？
因为他的语法结构像树一样，所以管它叫设备树。
2、常用名词解释
<1>DT:Device Tree // 设备树
<2>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
<3>device tree source(dts)// 设备树代码
<4>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
<5>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
二、设备树基本语法
一．设备树基本框架
<1> 设备树从根节点开始，每个设备都是一个节点。
<2> 节点和节点之间可以互相嵌套，形成父子关系。
<3> 设备的属性用 key-value 对 ( 键值对 ) 来描述，每个属性用分号结束。
二．设备树语法
2.1 节点
什么是节点呢？
节点就好比一颗大树，从树的主干开始，然后有一节一节的树枝，这个就叫节点。 在代码中的节点是什么样子的呢。 我们把上面模板中的根节点摘出来，如下图所 示，这个就是根节点。 相当于大树的树干。
/{
};// 分号
而树枝就相当于设备树的子节点，同样我们把子节点摘出来就是根节点里面的 node1 和 node2 ， 如下图所示：
/{ // 根节点
node1// 子节点 node1
{
};
node2// 子节点 node2
{
};
};// 分号
一个树枝是不是也可以继续分成好几个树枝呢，也就是说子节点里面可以包含子子节 点。 所以 child-node1 和 child-node2 是 node1 和 node1 的子节点，如下图所示：
/{ // 根节点
node1// 子节点 node1
{
child-node1 // 子子节点
{
};
};
node2//子节点node2
{
child-node2 // 子子节点
{
};
};
};// 分号
2.2 节点名称
节点的命名有一个固定的格式。
格式： < 名称 >[@< 设备地址 >]
< 名称 > 节点的名称也不是任意起的，一般要体现设备的类型而不是特点的型号，比如网口， 应该命名为 ethernet ， 而不是随意起一个，比如 111 。
< 设备地址 > 就是用来访问该设备的基地址。 但并不是说在操作过程中来描述一个地址，主要用来区分用。
注意事项：
<1> 同一级的节点只要地址不一样，名字是可以不唯一的。
<2> 设备地址是一个可选选项，可以不写。 但为了容易区分和理解，一般是都写的。
2.3节点别名
当我们找一个节点的时候，我们必须书写完整的节点路径，如果我们的节点名很长，那 么我们在引用的时候就十分不方便，所以，设备树允许我们用下面的形式为节点标注引用 ( 起 别名 ) 。 比如一个动漫人物的名字是蒙其· D · 路飞，他的小名是路飞，那是不是小名要比我们的全名更容易记忆了。这个就是别名。
举例：
uart8: serial@02288000
其中，uart8 就是这个节点名称的别名，serial@02288000 就是节点名称。
2.4 节点的引用
一般我往一个节点里面添加内容的时候，不会直接把添加的内容写到节点里面，而是通过节点的引用来添加。
举例：
&uart8 {
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&pinctrl_uart8>;
status = "okay";
}
&uart8 表示引用节点别名为 uart8 的节点，并往这个节点里面添加以下内容：
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&pinctrl_uart8>;
status = "okay"
注意事项： 编译设备树的时候，相同的节点的不同属性信息都会被合并，相同节点的相同的属性会被 重写，使用引用可以避免移植者四处找节点。 如 dts 和 dtsi 里面都有根节点，但最终会合并 成一个根节点。
2.5 属性
（ 1 ） reg属性reg属性用来描述一个设备的地址范围。
格式：
reg=<add1 length1 [add2 length2]......>
举例：
serial@02288000 {
reg = <101F2000 0x1000>;
};
其中101F2000 就是起始地址，0x1000 就是长度。
（ 2 ）
#address-cells 和 #size-cells 属性
#address-cells 用来设置子节点中 reg 地址的数量
#size-cells 用来设置子节点中 reg 地址长度的数量。
举例：
cpu{
#address-cells = <1>;
#size-cells = <1>;
serial@101F2000{
compatible = "serial";
reg = <101F2000 0x1000>;
};
};
其中 #address-cells 和 #size-cell 均为 1 ，也就是说子节点里面的 reg 属性里这个寄存器 组的起始地址只有一个，长度也只有一个。 所以101F2000是起始地址， 0x1000 是长度。
（ 3 ） compatible 属性
compatible 是一个字符串列表，可以在代码中进行匹配。 举例：
compatible = "led" ；
（ 4 ） status 属性
status 属性的值类型是字符串，这里我们只要记住俩个常用的即可，一个是 okay ， 表示设备可以正常使用，一个是 disable，表示设备不能正常使用。
三、在设备树上添加自己的节点
如果环境没有 dtc 工具，需要安装 dtc工具
安装命令：
apt-get install device-tree-compiler
设备树的of函数
#include设备树下的platform总线
名称匹配：.of_match_table = of_match_table
const struct of_match_table[] =
{
{.compatible = "test1234"},
{},
}
struct platform_driver beep_driver = {
.probe = beep_probe,
.remove = beep_remove,
.driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "beep_test",
.of_match_table = of_match_table
},
.id_table = &beepid_table
};
资源获取，匹配probe之后进入probe函数之后就可以获取资源了
方法1：直接获取
printk("node name is %s\n",pdev->dev.of_node->name);
方法2：
int beep_probe(struct platform_device *pdev){
printk("beep_probe");
//printk("node name is %s\n",pdev->dev.of_node->name);
/*查找我们要查找的节点*/
test_device_node = of_find_node_by_path("/test");
if (test_device_node == NULL)
{
printk("of_find_by_path is erron\n");
return -1;
}
printk("test_device_node is %s",test_device_node->name);
/*获取reg属性内容*/
ret = of_property_read_u32_array(test_device_node,"reg",out_value,2);
if (ret<0)
{
printk("of_property_read_u32_array is error\n");
}
printk("out_value[0] is 0x%08x",out_value[0]);
printk("out_value[1] is 0x%08x",out_value[1]);
return 0;
}
of_iomap重映射函数：
vir_gpio_dr = of_iomap(pdev->dev.of_node,0);
if (vir_gpio_dr == NULL)
{
printk("of_iomap is error\n");
return -1;
}