Linux DTS：解析硬件信息的強大工具
在嵌入式系統開發的廣闊領域中，Linux操作系統以其靈活性和強大的功能脫穎而出
然而，隨著硬件設備的多樣化和復雜化，如何有效地描述和管理這些硬件信息成為了一個關鍵問題
Linux設備樹（Device Tree，簡稱DTS）正是為解決這一問題而誕生的強大工具
本文將深入探討Linux DTS的定義、結構、作用以及其在嵌入式系統開發中的應用
一、Linux DTS的定義
Linux DTS，全稱Device Tree Source，是一種描述硬件設備及其配置信息的文本文件
它在Linux內核啟動時加載，用于初始化硬件設備
DTS文件采用了樹形結構，能夠清晰地描述嵌入式系統中各個硬件設備的信息，包括設備的地址、中斷、寄存器配置以及設備驅動等
這種數據結構不僅提高了系統的穩定性，還極大地簡化了硬件管理過程
二、DTS文件的組成與結構
DTS文件通常由頭部信息、設備節點、總線節點和特殊節點等組成
頭部信息通常包括DTS文件的版本信息，如`/dts-v1/;`，用于指定當前文件的版本
設備節點則描述了具體的硬件設備信息，如CPU、內存、GPIO控制器等
總線節點用于連接不同的設備節點，形成完整的設備樹結構
特殊節點則用于描述一些特殊的配置信息，如系統啟動參數等
一個典型的DTS文件結構如下所示：
/dts-v1/;
include
include
/ {
compatible = fsl,imx6q-pico, fsl,imx6q;
model = Boundary Devices i.MX6 Quad SABRE Lite;
memory{
device_type = memory;
reg = <...>;
};
chosen{
compatible = brcm,bcm2835;
uart_boot = <...>;
};
aliases{
serial0 = &uart1;
};
soc{
compatible = simple-bus;
#address-cells = <...>;
#size-cells = <...>;
ranges;
gpio: gpio@0209c000 {
compatible = fsl,imx6ul-gpio;
reg = <...>;
interrupts = <...>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <...>;
};
};
uart1: serial@02020000{
compatible = fsl,imx6q-uart, fsl,imx21-uart;
reg = <...>;
interrupts = <...>;
clocks = <...>;
clock-names = ipg, per;
status = okay;
};
sound{
compatible = fsl,imx6-sai;
model = imx6-sai;
status = okay;
/ SSI1 /
ssi@021d8000 {
compatible = fsl,imx6-sai;
reg = <...>;
interrupts = <...>;
clocks = <...>;
dmas = <...>, <...>, <...>;
dma-names = tx, rx, mclk;
status = okay;
};
};
};
在上述示例中，`/dts-v1/;`指定了DTS文件的版本信息，`#include`指令用于包含其他DTS文件以復用其定義 根節點/描述了整個設備樹的結構，其中包含了多個子節點，如`memory`、`chosen`、`aliases`、`soc`、`uart1`和`sound`等
每個子節點都包含了特定的硬件信息，如設備的兼容性、寄存器地址、中斷號等
三、DTS的作用與優勢
1.提高系統穩定性：通過將硬件描述與內核代碼分離，DTS減少了代碼耦合性，使得內核代碼更加簡潔和易于維護
同時，這也提高了系統的穩定性，因為硬件信息的更改不再需要直接修改內核代碼
2.簡
