ARM Linux设备树入门教程：Device Tree详解

"这篇文档是关于ARM架构，特别是mt7620芯片，使用设备树(Device Tree)进行硬件描述的入门教程。设备树是Linux系统中用于替代平台代码，描述硬件配置的一种数据结构，旨在减少内核中的冗余代码，提高代码的可移植性和维护性。本文档作者为宋宝华，并提供了对Device Tree起源、结构和用途的详细解释。" 在ARM/Linux系统中，设备树(即Flattened Device Tree，FDT)的引入是为了应对日益增长的板级代码量问题。传统的ARM架构在`arch/arm/plat-xxx`和`arch/arm/mach-xxx`目录下包含大量与特定硬件相关的代码，这些代码在不同平台上重复且难以维护。借鉴了PowerPC等其他架构的经验，ARM社区开始采用Device Tree来描述硬件配置。 Device Tree是由节点(node)和属性(property)构成的数据结构。每个节点可以有子节点，属性则由名称(name)和值(value)组成。通过Device Tree，我们可以描述如下关键硬件信息： 1. **CPU信息**：包括CPU的数量和类型。 2. **内存信息**：内存的基地址和容量。 3. **总线和桥**：描述系统的总线结构，如AHB、APB等，以及桥接设备。 4. **外设连接**：连接到总线的各个设备，如I2C、SPI、UART等。 5. **中断控制器**：定义中断控制器的类型和中断分配。 6. **GPIO控制器**：描述GPIO引脚的配置和使用。 7. **时钟控制器**：定义时钟源和时钟使能状态。 Bootloader负责将编译后的Device Tree Blob传递给内核。内核解析这个Blob，从中提取硬件信息，动态创建平台设备(`platform_device`)、I2C客户端(`i2c_client`)等对象，从而避免了在内核中硬编码这些信息。这种方式使得内核更专注于核心功能，提高了代码的可移植性，简化了新板级支持的添加过程。 在mt7620这样的芯片上，设备树的使用同样重要，因为它允许开发人员更加灵活地配置硬件资源，同时减少了对内核源码的修改。这对于嵌入式系统和物联网(IoT)设备尤其有利，因为它们通常需要支持各种定制化的硬件配置。 总结来说，"mt7620/arm 设备数快速入门(Device Tree)"文档是学习如何在基于mt7620芯片的ARM系统中利用Device Tree进行硬件描述的宝贵资源，适合对Linux内核移植和设备驱动开发感兴趣的工程师阅读。通过理解和掌握Device Tree，开发者能够更高效地管理硬件资源，提高软件的可维护性和适应性。