"ARM设备树介绍及简单示例"

在ARM Linux社区中，Linus Torvalds在2011年3月17日的邮件列表中对ARM设备的繁琐性展开了抨击，这导致了ARM Linux社区的一场改革风暴。在过去的ARM Linux中，代码中充斥着大量的垃圾代码，而这些代码只是在描述板级细节，而对于内核来说却是毫无意义的。这些板级细节包括板上的platform设备、resource、i2c_board_info、spi_board_info等。为了改变这种局面，ARM社区引入了Flattened Device Tree（FDT），这是一种描述硬件的数据结构，起源于Op。DTS设备树是对设备硬件配置信息的描述，使用一种类似于C语言的语法，用来描述设备的硬件规格、属性和配置信息。它包括了设备型号、供应商信息、中断控制器和外设等，可以在设备驱动程序中使用这些信息来访问设备的正确地址、中断、寄存器、时钟等。DTS设备树的介绍，包括简单的例子介绍，希望对大家有抛砖引玉的作用。 DTS设备树的主要作用是将驱动程序与硬件之间的关系解耦，对设备进行抽象描述，使得硬件和驱动程序之间可以更好地协同工作。这种描述以设备树文件（.dts文件）的方式存在，在编译内核时会被编译为设备树二进制文件（.dtb文件）加载到内核中。通过设备树，驱动程序可以根据设备树中的信息正确地初始化硬件设备，而不用再依赖于特定的代码与硬件进行绑定。 举例来说，如果一款ARM开发板具有多个外设（比如I2C、SPI等），每个外设都需要与一个对应的驱动程序进行匹配。而使用设备树，开发者可以通过编写对应的设备树文件来描述每个外设的地址、中断、传输模式等信息，这样在加载驱动程序时，就可以根据设备树中的信息自动与正确的外设进行绑定，而不用再手动指定硬件的地址或中断信息。 下面来举一个简单的例子来介绍设备树的使用。假设有一个开发板上有一个LED灯，我们想要通过设备树来描述这个LED灯的信息。首先，我们需要编写一个设备树文件（.dts文件）： ```c /dts-v1/; / { compatible = "example,board"; model = "example board"; leds { compatible = "gpio-leds"; led0 { label = "green"; gpios = <&gpio1 6 GPIO_ACTIVE_HIGH>; linux,default-trigger = "heartbeat"; }; }; }; ``` 在这个设备树文件中，我们定义了一个LED节点，通过label属性指定了LED的颜色为绿色，通过gpios属性指定了LED的控制引脚为GPIO1_6，通过linux,default-trigger属性指定了LED的默认触发方式为heartbeat。这样在加载LED的驱动程序时，就可以根据设备树中的信息来正确地初始化LED硬件。 在编译内核时，这个设备树文件会被编译为设备树二进制文件（.dtb文件），并与内核一起加载。在内核启动时，内核会使用设备树中的信息来初始化硬件设备，并将相应的信息传递给驱动程序。这样就实现了硬件与驱动程序之间的解耦，使得驱动程序可以更好地与不同的硬件进行匹配。 总的来说，DTS设备树是一种描述硬件的数据结构，它的引入解决了ARM Linux中大量垃圾代码的问题，使得驱动程序与硬件之间可以更好地解耦。通过简单的例子介绍，大家可以了解DTS设备树的基本用法，希望对大家有所启发，进一步探索DTS设备树的更多应用场景和技术细节。