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Linux内核从3.x开始引入设备树的概念，用于实现
驱动代码与设备信息相分离
。在设备树出现以前，所有关于设备的具体信息都要写在驱动里，一旦外围设备变化，驱动代码就要重写。引入了设备树之后，驱动代码只负责处理驱动的逻辑，而关于设备的具体信息存放到设备树文件中，这样，如果只是硬件接口信息的变化而没有驱动逻辑的变化，驱动开发者只需要修改设备树文件信息，不需要改写驱动代码。比如在ARM Linux内，一个
.dts(device tree source)文件
对应一个ARM的machine，一般放置在内核的
“arch/arm/boot/dts/”
目录内，比如exynos4412参考板的板级设备树文件就是
“arch/arm/boot/dts/exynos4412-origen.dts”
。这个文件可以通过
$make dtbs
命令
编译成二进制的
.dtb文件
供内核驱动使用。
基于同样的软件分层设计的思想，由于一个SoC可能对应多个machine，如果每个machine的设备树都写成一个完全独立的
.dts文件
，那么势必相当一些
.dts
文件有重复的部分，为了解决这个问题，Linux设备树目录把一个SoC公用的部分或者多个machine共同的部分提炼为相应的
.dtsi文件
。这样每个
.dts
就只有自己差异的部分，公有的部分只需要
“include”相应的.dtsi文件
, 这样就是整个设备树的管理更加有序。我这里用`Linux4.8.5源码自带的dm9000网卡为例来分析设备树的使用和移植。这个网卡的设备树节点信息在
“Documentation/devicetree/bindings/net/davicom-dm9000.txt”
有详细说明，其网卡驱动源码是
“drivers/net/ethernet/davicom/dm9000.c”
。
设备树框架
设备树用树状结构描述设备信息，它有以下几种特性
-
每个设备树文件都有一个根节点，每个设备都是一个节点。
-
节点间可以嵌套，形成父子关系，这样就可以方便的描述设备间的关系。
-
每个设备的属性都用一组key-value对(键值对)来描述。
-
每个属性的描述用
;
结束
所以，一个设备树的基本框架可以写成下面这个样子
/{ //根节点
node1{ //node1是节点名，是/的子节点
key=value; //node1的属性
...
node2{ //node2是node1的子节点
key=value; //node2的属性
...
}
} //node1的描述到此为止
node3{
key=value;
...
}
}
节点名
理论个节点名只要是长度不超过31个字符的ASCII字符串即可，此外
Linux内核还约定设备名应写成形如
<name>[@<unit_address>]
的形式，其中name就是设备名，unit_address就是设备地址，如果有应该写上，下面就是典型节点名的写法
Linux中的设备树还包括几个特殊的节点，比如chosen，chosen节点不描述一个真实设备，而是用于firmware传递一些数据给OS，比如bootloader传递内核启动参数给内核
引用
当我们找一个节点的时候，我们必须书写
完整的节点路径
，这样当一个节点嵌套比较深的时候就不是很方便，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)，借以省去冗长的路径。这样就可以实现类似函数调用的效果。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到设备节点中，而相同的属性会被覆盖，使用引用可以避免移植者四处找节点，直接在板级.dts增改即可。
下面的例子中就是直接引用了dtsi中的一个节点，并向其中添加/修改新的属性信息
KEY
在设备树中，
键值对
是描述属性的方式，比如，Linux驱动中可以通过设备节点中的
“compatible”
这个属性查找设备节点。
Linux设备树语法中定义了一些具有规范意义的属性，包括：
compatible
,
address
,
interrupt
等，这些信息能够在内核初始化找到节点的时候，自动解析生成相应的设备信息。此外，还有一些Linux内核定义好的，一类设备通用的有默认意义的属性，这些属性一般不能被内核自动解析生成相应的设备信息，但是内核已经编写的相应的解析提取函数，常见的有
“mac_addr”
，
“gpio”
，
“clock”
，
“power”
。
“regulator”
等等。
compatible
设备节点中对应的节点信息已经被内核构造成
struct platform_device
。驱动可以通过相应的函数从中提取信息。
compatible属性是用来查找节点的方法之一，另外还可以通过节点名或节点路径查找指定节点
。dm9000驱动中就是使用下面这个函数通过设备节点中的
“compatible”
属性提取相应的信息，所以二者的字符串需要严格匹配。
address
(几乎)所有的设备都需要与CPU的IO口相连，所以其IO端口信息就需要在设备节点节点中说明。常用的属性有
-
#address-cells
，用来描述
子节点
“reg”
属性的地址表中用来描述首地址的cell的数量
，
-
#size-cells
，用来描述
子节点
“reg”
属性的地址表中用来描述地址长度的cell的数量
。
有了这两个属性，子节点中的
“reg”
就可以描述一块连续的地址区域。下例中，父节点中指定了”#address-cells = <2>” “#size-cells = <1>”，则子节点dev-bootscs0中的reg中的前两个数表示一个地址，最后的0x4表示地址跨度是0x4
interrupts
一个计算机系统中大量设备都是通过中断请求CPU服务的，所以设备节点中就需要在指定中断号。常用的属性有
-
interrupt-controller
一个空属性用来声明这个node接收中断信号
-
#interrupt-cells
，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,用来描述
子节点中
“interrupts”
属性使用了父节点中的
interrupts
属性的具体的哪个值
。一般，如果父节点的该属性的值是3，则子节点的interrupts一个cell的三个32bits整数值分别为:<中断域 中断 触发方式>,如果父节点的该属性是2，则是<中断 触发方式>
-
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
这里，在我板子上的dm9000的的设备节点中，
“interrupt-parent”
使用了exynos4x12-pinctrl.dtsi（被板级设备树的exynos4412.dtsi包含）中的gpx0节点的引用，而在gpx0节点中，指定了
“#interrupt-cells = <2>;”
，所以在dm9000中的属性
“interrupts = <6 4>;”
表示指定gpx0中的属性
“interrupts”
中的
“<0 22 0>”
，通过查阅exynos4412的手册知道，对应的中断号是EINT[6]。
gpio
gpio也是最常见的IO口，常用的属性有
-
“gpio-controller”
，用来说明该节点描述的是一个gpio控制器
-
“#gpio-cells”
，用来描述gpio使用节点的属性一个cell的内容，即
属性 = <&引用GPIO节点别名 GPIO标号 工作模式>
驱动自定义key
针对具体的设备，有部分属性很难做到通用，需要驱动自己定义好，通过内核的属性提取解析函数进行值的获取，比如dm9000节点中的下面这句就是自定义的节点属性，用以表示配置EEPROM不可用。
VALUE
dts描述一个键的值有多种方式，当然，一个键也可以没有值
字符串信息
32bit无符号整型数组信息
二进制数数组
字符串哈希表
混合形式
上述几种的混合形式
设备树/驱动移植
设备树就是为驱动服务的，配置好设备树之后还需要配置相应的驱动才能检测配置是否正确。比如dm9000网卡，就需要首先将示例信息挂接到我们的板级设备树上，并根据芯片手册和电路原理图将相应的属性进行配置，再配置相应的驱动。需要注意的是，dm9000的地址线一般是接在片选线上的，我这里用的exynos4412，接在了bank1，所以是
“<0x50000000 0x2 0x50000004 0x2>”
最终的配置结果是：
勾选相应的选项将dm9000的驱动编译进内核。
make menuconfig
[*] Networking support --->
Networking options --->
<*> Packet socket
<*>Unix domain sockets
[*] TCP/IP networking
[*] IP: kernel level autoconfiguration
Device Drivers --->
[*] Network device support --->
[*] Ethernet driver support (NEW) --->
<*> DM9000 support
File systems --->
[*] Network File Systems (NEW) --->
<*> NFS client support
[*] NFS client support for NFS version 3
[*] NFS client support for the NFSv3 ACL protocol extension
[*] Root file system on NFS
执行
make uImage;make dtbs
,tftp下载，成功加载nfs根文件系统并进入系统，表示网卡移植成功
