Linux设备树DTS详解：起源、作用与工作原理

"本文主要介绍了设备树在Linux驱动开发中的应用和重要性，以及设备树的概念、作用和工作原理。设备树是Linux内核的一种参数表示和传递技术，用于描述硬件信息，避免了内核源码中的冗余代码。通过设备树源文件(DTS)、设备树编译器(DTC)和二进制设备树镜像(DTB)等组件，设备驱动开发者能够更灵活地管理和修改硬件资源。设备树的引入使得驱动代码和设备代码的匹配更加独立，简化了驱动开发过程。在设备树的工作流程中，驱动开发者编写DTS文件，内核编译时将DTS编译为DTB，然后在U-Boot启动时加载到内存中供内核解析使用。此外，文章还提及了DTS的语法基础，包括设备驱动程序的不同编写方式，但未详细展开。" 详细内容: 设备树的引入是Linux内核发展的一个重要里程碑，它解决了过去在不同平台间移植和维护大量板级配置代码的难题。在设备树出现之前，硬件资源的描述直接嵌入在内核源码中，导致代码复用性和可维护性降低。通过设备树，硬件信息被分离出来，存储在独立的DTS文件中，这使得硬件平台的变更只需修改对应的DTS文件，无需改动内核源码，大大简化了驱动开发和维护。 DTS文件是设备树的源文件，使用特定的语法描述硬件设备和其属性。DTC则是用来编译和反编译DTS文件的工具，它将DTS编译成DTB，一个可以直接被内核读取的二进制格式。DTSI文件则用于包含共享的硬件描述，提高了代码的复用性。 设备树在启动过程中扮演关键角色。当内核启动时，U-Boot会加载内核镜像和DTB到内存，并告知内核DTB的位置。内核接着解析DTB，提取出硬件信息，根据这些信息构建相应的设备结构，并与驱动程序进行匹配。这样，驱动程序就可以通过查找设备树中的设备描述来初始化和管理硬件，而无需硬编码具体的硬件资源。 DTS的语法类似于XML，包含了节点和属性，每个节点代表一个硬件设备或组件，属性则描述该设备的特性。例如，一个GPIO节点可能包含名称、端口号和方向等属性。设备驱动程序可以通过解析这些属性来设置和操作GPIO。 设备树的引入使得Linux驱动开发变得更加模块化，降低了内核的复杂性，提升了系统的可移植性和可维护性。对于驱动开发者来说，理解设备树的原理和语法是进行Android驱动开发和操作系统内核工作不可或缺的知识。