100字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
100字范文 > 【嵌入式Linux】嵌入式Linux驱动开发基础知识之设备树模型

【嵌入式Linux】嵌入式Linux驱动开发基础知识之设备树模型

时间:2022-02-02 11:01:49

相关推荐

【嵌入式Linux】嵌入式Linux驱动开发基础知识之设备树模型

文章目录

前言1、设备树的作用2、设备树的语法2.1、设备树的逻辑图和dts文件、dtb文件2.1.1、1Devicetree格式1DTS文件的格式node的格式properties的格式2.1.2、 dts文件包含dtsi文件2.1.3、常用的属性2.1.4、 常用的节点(node)2.2、编译、更换设备树2.2.1、在内核中直接make2.2.2、手工编译/反编译2.2.3、更换设备树文件dtb2.3、查看设备树3、内核对设备树的处理3.1、dtb中每一个节点都被转换为device_node结构体3.2、哪些设备树节点会被转换为platform_device3.3、怎么转换为platform_device4、platform_device如何与platform_driver配对最先比较device和driver的override比较设备树信息platform_device. dev.of_node和platform_driver.driver.of_match_table接下来比较:platform_device_id最后比较:platform_device.name和platform_driver.driver.name一个图概括所有的配对过程5、没有转换为platform_device的节点,如何使用6、内核里操作设备树的常用函数6.1、内核中设备树相关的头文件介绍6.1.1、处理DTB6.1.2、处理device_node6.1.3、处理 platform_device6.2、platform_device相关的函数of_find_device_by_nodeplatform_get_resource6.3、有些节点不会生成platform_device,怎么访问它们找到device_node找到property获取property的值7、怎么修改设备树文件

前言

韦东山嵌入式Linux驱动开发基础知识学习笔记

文章中大多内容来自韦东山老师的文档,还有部分个人根据自己需求补充的内容

视频教程地址:/video/BV14f4y1Q7ti

1、设备树的作用

在上一章【嵌入式Linux】嵌入式Linux驱动开发基础知识之总线设备驱动模型中介绍了设备树引入的背景,设备树文件可以被内核自动解析并生成设备需要的资源,比如针对LED设备,这个资源就是操作对应GPIO所需要的寄存器信息

2、设备树的语法

2.1、设备树的逻辑图和dts文件、dtb文件

▲设备树逻辑图

如何向内核描述这棵树?

我们需要编写设备树文件(dts: device tree source),它需要编译为dtb(device tree blob)文件,内核使用的是dtb文件。

那么dts文件的语法是怎样的?下面是一个从设备树逻辑图对应dts文件的实例

▲设备树实例▲dts文件实例

2.1.1、1Devicetree格式

1DTS文件的格式

/dts-v1/;// 表示版本[memory reservations] // 格式为: /memreserve/ <address> <length>;/ {[property definitions][child nodes]};

node的格式

[label:] node-name[@unit-address] {[properties definitions][child nodes]};

label是标号,可以省略。label的作用是为了方便地引用node,比如:

/dts-v1/;/ {uart0: uart@fe001000 {compatible="ns16550";reg=<0xfe001000 0x100>;};};

引用:

// 在根节点之外使用label引用node:&uart0 {status = “disabled”;};或在根节点之外使用全路径:&{/uart@fe001000} {status = “disabled”;};

properties的格式

Property格式1:[label:] property-name = value;

Property格式2(没有值):[label:] property-name;

Property取值只有3种: arrays of cells(1个或多个32位数据, 64位数据使用2个32位数据表示), string(字符串), bytestring(1个或多个字节)

示例:

a. Arrays of cells : cell就是一个32位的数据,用尖括号包围起来interrupts = <17 0xc>;

b. 64bit数据使用2个cell来表示,用尖括号包围起来:clock-frequency = <0x00000001 0x00000000>;

c. A null-terminated string (有结束符的字符串),用双引号包围起来:compatible = "simple-bus";

d. A bytestring(字节序列) ,用中括号包围起来:local-mac-address = [00 00 12 34 56 78]; // 每个byte使用2个16进制数来表示local-mac-address = [000012345678]; // 每个byte使用2个16进制数来表示

e. 可以是各种值的组合, 用逗号隔开:compatible = "ns16550", "ns8250";example = <0xf00f0000 19>, "a strange property format";

2.1.2、 dts文件包含dtsi文件

设备树文件不需要我们从零写出来,内核支持了某款芯片比如imx6ull,在内核的arch/arm/boot/dts目录下就有了能用的设备树模板,一般命名为xxxx.dtsi。“i”表示“include”,被别的文件引用的。

我们使用某款芯片制作出了自己的单板,所用资源跟xxxx.dtsi是大部分相同,小部分不同,所以需要引脚xxxx.dtsi并修改。

dtsi文件跟dts文件的语法是完全一样的。

dts中可以包含.h头文件,也可以包含dtsi文件,在.h头文件中可以定义一些宏。/dts-v1/;#include <dt-bindings/input/input.h>#include "stm32mp15xx-100ask.dtsi"/ {……};

2.1.3、常用的属性

#address-cells、#size-cells

address-cells:address要用多少个32位数来表示;

size-cells:size要用多少个32位数来表示。

比如一段内存,起始地址为0x80000000,大小为0x20000000/ {#address-cells = <1>;#size-cells = <1>;memory {reg = <0x80000000 0x20000000>;};};

compatible

“compatible”表示“兼容”,对于某个LED,内核中可能有A、B、C三个驱动都支持它,那可以这样写:led {compatible = “A”, “B”, “C”;};内核启动时,就会为这个LED按这样的优先顺序为它找到驱动程序:A、B、C。

根节点下也有compatible属性,用来选择哪一个“machine desc”:一个内核可以支持machine A,也支持machine B,内核启动后会根据根节点的compatible属性找到对应的machine desc结构体,执行其中的初始化函数。

compatible的值,建议取这样的形式:“manufacturer,model”,即“厂家名,模块名”。

model

model属性与compatible属性有些类似,但是有差别。

compatible属性是一个字符串列表,表示可以你的硬件兼容A、B、C等驱动;

model用来准确地定义这个硬件是什么。

比如根节点中可以这样写:/ {compatible = "samsung,smdk2440", "samsung,mini2440";model = "jz2440_v3";};它表示这个单板,可以兼容内核中的“smdk2440”,也兼容“mini2440”。从compatible属性中可以知道它兼容哪些板,但是它到底是什么板?用model属性来明确。

status

dtsi文件中定义了很多设备,但是在你的板子上某些设备是没有的。这时你可以给这个设备节点添加一个status属性,设置为“disabled”:&uart1 {status = "disabled";};

▲状态属性的值

reg

reg的本意是register,用来表示寄存器地址。

但是在设备树里,它可以用来描述一段空间。反正对于ARM系统,寄存器和内存是统一编址的,即访问寄存器时用某块地址,访问内存时用某块地址,在访问方法上没有区别。

reg属性的值,是一系列的“address size”,用多少个32位的数来表示address和size,由其父节点的#address-cells、#size-cells决定

示例:/dts-v1/;/ {#address-cells = <1>;#size-cells = <1>; memory {reg = <0x80000000 0x20000000>;};};

name(过时了,建议不用)

它的值是字符串,用来表示节点的名字。在跟platform_driver匹配时,优先级最低。

compatible属性在匹配过程中,优先级最高。

1device_type(过时了,建议不用)

它的值是字符串,用来表示节点的类型。在跟platform_driver匹配时,优先级为中。

compatible属性在匹配过程中,优先级最高。

2.1.4、 常用的节点(node)

根节点

dts文件中必须有一个根节点:/dts-v1/;/ {model = "SMDK24440";compatible = "samsung,smdk2440";#address-cells = <1>;#size-cells = <1>; };

根节点中必须有这些属性:#address-cells // 在它的子节点的reg属性中, 使用多少个u32整数来描述地址(address)#size-cells // 在它的子节点的reg属性中, 使用多少个u32整数来描述大小(size)compatible // 定义一系列的字符串, 用来指定内核中哪个machine_desc可以支持本设备// 即这个板子兼容哪些平台 // uImage : smdk2410 smdk2440 mini2440==> machine_desc model // 咱这个板子是什么// 比如有2款板子配置基本一致, 它们的compatible是一样的// 那么就通过model来分辨这2款板子

CPU节点

一般不需要我们设置,在dtsi文件中都定义好了:cpus {#address-cells = <1>;#size-cells = <0>;cpu0: cpu@0 {.......}};

memory节点

芯片厂家不可能事先确定你的板子使用多大的内存,所以memory节点需要板厂设置,比如:memory {reg = <0x80000000 0x20000000>;};

chosen节点

我们可以通过设备树文件给内核传入一些参数,这要在chosen节点中设置bootargs属性:chosen {bootargs = "noinitrd root=/dev/mtdblock4 rw init=/linuxrc console=ttySAC0,115200";};

2.2、编译、更换设备树

我们一般不会从零写dts文件,而是修改。程序员水平有高有低,改得对不对?需要编译一下。并且内核直接使用dts文件的话,就太低效了,它也需要使用二进制格式的dtb文件。

2.2.1、在内核中直接make

make dtbs V=1

2.2.2、手工编译/反编译

除非你对设备树比较了解,否则不建议手工使用dtc工具直接编译。

内核目录下scripts/dtc/dtc是设备树的编译工具,直接使用它的话,包含其他文件时不能使用“#include”,而必须使用“/incldue”。

编译、反编译的示例命令如下,“-I”指定输入格式,“-O”指定输出格式,“-o”指定输出文件:./scripts/dtc/dtc -I dts -O dtb -o tmp.dtb arch/arm/boot/dts/xxx.dts // 编译dts为dtb./scripts/dtc/dtc -I dtb -O dts -o tmp.dts arch/arm/boot/dts/xxx.dtb // 反编译dtb为dts

2.2.3、更换设备树文件dtb

设备树文件是:内核源码目录中arch/arm/boot/dts/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dtb

可以通过nfs ssh等方式把新编译出来的方式拷贝到开发板/boot目录下 替换掉原来的。

2.3、查看设备树

▲ls /sys/firmware/

/sys/firmware/devicetree目录下是以目录结构程现的dtb文件, 根节点对应base目录, 每一个节点对应一个目录, 每一个属性对应一个文件。

这些属性的值如果是字符串,可以使用cat命令把它打印出来;对于数值,可以用hexdump把它打印出来。

▲ls /sys/firmware/devicetree/base/

还可以看到/sys/firmware/fdt文件,它就是dtb格式的设备树文件,可以把它复制出来放到ubuntu上,执行下面的命令反编译出来(-I dtb:输入格式是dtb,-O dts:输出格式是dts):

./scripts/dtc/dtc -I dtb -O dts /从板子上/复制出来的/fdt -o tmp.dts

mi@mi-HP-ProDesk-680-G6-PCI-Microtower-PC:~/100ask/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ sudo ./scripts/dtc/dtc -I dtb -O dts ~/nfs_rootfs/fdt -o tmp.dtstmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /soc/pin-controller@50002000/m_can1-sleep@0: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /soc/pin-controller@50002000/rtc-out2-rmp-pins@0: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /soc/pin-controller@50002000/m_can2-100ask-sleep@0: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /fixedregulator@0: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /fixedregulator@1: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /fixedregulator@2: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_vs_reg): /fixedregulator@3: node has a unit name, but no reg propertytmp.dts: Warning (unit_address_format): /reserved-memory/optee@0xde000000: unit name should not have leading "0x"tmp.dts: Warning (simple_bus_reg): /soc/stmmac-axi-config: missing or empty reg/ranges propertytmp.dts: Warning (simple_bus_reg): /soc/tamp@5c00a000/reboot-mode: missing or empty reg/ranges propertytmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/spi@4000b000: duplicate unit-address (also used in node /soc/audio-controller@4000b000)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/spi@4000c000: duplicate unit-address (also used in node /soc/audio-controller@4000c000)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/spi@44004000: duplicate unit-address (also used in node /soc/audio-controller@44004000)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/pin-controller@50002000/m_can1-sleep@0: duplicate unit-address (also used in node /soc/pin-controller@50002000/rtc-out2-rmp-pins@0)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/pin-controller@50002000/m_can1-sleep@0: duplicate unit-address (also used in node /soc/pin-controller@50002000/m_can2-100ask-sleep@0)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /soc/pin-controller@50002000/rtc-out2-rmp-pins@0: duplicate unit-address (also used in node /soc/pin-controller@50002000/m_can2-100ask-sleep@0)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/spi@4000b000: duplicate unit-address (also used in node /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/audio-controller@4000b000)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/spi@4000c000: duplicate unit-address (also used in node /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/audio-controller@4000c000)tmp.dts: Warning (unique_unit_address): /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/spi@44004000: duplicate unit-address (also used in node /mlahb/m4@10000000/m4_system_resources/audio-controller@44004000)tmp.dts: Warning (graph_child_address): /soc/i2c@5c002000/hdmi-transmitter@40/ports: graph node has single child node 'port@0', #address-cells/#size-cells are not necessary

3、内核对设备树的处理

从源代码文件dts文件开始,设备树的处理过程为:

▲设备树的处理过程

① dts在PC机上被编译为dtb文件;

② u-boot把dtb文件传给内核;

③ 内核解析dtb文件,把每一个节点都转换为device_node结构体;

对于某些device_node结构体,会被转换为platform_device结构体。

3.1、dtb中每一个节点都被转换为device_node结构体

struct device_node {const char *name;phandle phandle;const char *full_name;struct fwnode_handle fwnode;structproperty *properties;structproperty *deadprops;/* removed properties */structdevice_node *parent;structdevice_node *child;structdevice_node *sibling;#if defined(CONFIG_OF_KOBJ)structkobject kobj;#endifunsigned long _flags;void*data;#if defined(CONFIG_SPARC)unsigned int unique_id;struct of_irq_controller *irq_trans;#endif};struct property {char*name;intlength;void*value;struct property *next;unsigned long _flags;unsigned int unique_id;struct bin_attribute attr;};

根节点被保存在全局变量of_root中,从of_root开始可以访问到任意节点。

3.2、哪些设备树节点会被转换为platform_device

A. 根节点下含有compatile属性的子节点

B. 含有特定compatile属性的节点的子节点

如果一个节点的compatile属性,它的值是这4者之一:“simple-bus”,“simple-mfd”,“isa”,“arm,amba-bus”,

那么它的子结点(需含compatile属性)也可以转换为platform_device。

C. 总线I2C、SPI节点下的子节点:不转换为platform_device

某个总线下到子节点,应该交给对应的总线驱动程序来处理, 它们不应该被转换为platform_device。

实例:

/ {mytest {compatile = "mytest", "simple-bus";mytest@0 {compatile = "mytest_0";};};i2c {compatile = "samsung,i2c";at24c02 {compatile = "at24c02"; };};spi {compatile = "samsung,spi"; flash@0 {compatible = "winbond,w25q32dw";spi-max-frequency = <25000000>;reg = <0>;};};};/mytest会被转换为platform_device, 因为它兼容"simple-bus";它的子节点/mytest/mytest@0 也会被转换为platform_device/i2c节点一般表示i2c控制器, 它会被转换为platform_device, 在内核中有对应的platform_driver;/i2c/at24c02节点不会被转换为platform_device, 它被如何处理完全由父节点的platform_driver决定, 一般是被创建为一个i2c_client。类似的也有/spi节点, 它一般也是用来表示SPI控制器, 它会被转换为platform_device, 在内核中有对应的platform_driver;/spi/flash@0节点不会被转换为platform_device, 它被如何处理完全由父节点的platform_driver决定, 一般是被创建为一个spi_device。

3.3、怎么转换为platform_device

内核处理设备树的函数调用过程,这里不去分析;我们只需要得到如下结论:

A. platform_device中含有resource数组, 它来自device_node的reg, interrupts属性;

B. platform_device.dev.of_node指向device_node, 可以通过它获得其他属性

4、platform_device如何与platform_driver配对

从设备树转换得来的platform_device会被注册进内核里,以后当我们每注册一个platform_driver时,它们就会两两确定能否配对,如果能配对成功就调用platform_driver的probe函数。

套路是一样的。

我们需要将前面讲过的“匹配规则”再完善一下:

先贴源码:

/*** platform_match - bind platform device to platform driver.* @dev: device.* @drv: driver.** Platform device IDs are assumed to be encoded like this:* "<name><instance>", where <name> is a short description of the type of* device, like "pci" or "floppy", and <instance> is the enumerated* instance of the device, like '0' or '42'. Driver IDs are simply* "<name>". So, extract the <name> from the platform_device structure,* and compare it against the name of the driver. Return whether they match* or not.*/static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv){struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv);1、/* When driver_override is set, only bind to the matching driver */if (pdev->driver_override)return !strcmp(pdev->driver_override, drv->name);2、/* Attempt an OF style match first */if (of_driver_match_device(dev, drv))return 1;/* Then try ACPI style match */if (acpi_driver_match_device(dev, drv))return 1;3、/* Then try to match against the id table */if (pdrv->id_table)return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL;/* fall-back to driver name match */4、return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0);}

最先比较device和driver的override

比较设备树信息platform_device. dev.of_node和platform_driver.driver.of_match_table

设备树转换来的platform_device含有一个结构体of_node:

platform_device. dev.of_node:

▲platform_device. dev.of_node

如果一个platform_driver支持设备树,它的platform_driver.driver.of_match_table是一个数组,类型如下:platform_driver.driver.of_match_table:struct of_device_id {charname[32];chartype[32];charcompatible[128];const void *data;};

首先,如果of_match_table中含有compatible值,就跟dev的compatile属性比较,若一致则成功,否则返回失败;

其次,如果of_match_table中含有type值,就跟dev的device_type属性比较,若一致则成功,否则返回失败;

最后,如果of_match_table中含有name值,就跟dev的name属性比较,若一致则成功,否则返回失败。

值的注意的是:

而设备树中建议不再使用devcie_type和name属性,所以基本上只使用设备节点的compatible属性来寻找匹配的platform_driver。

接下来比较:platform_device_id

比较platform_device. name和platform_driver.id_table[i].name,id_table中可能有多项。

platform_driver.id_table是“platform_device_id”指针,表示该drv支持若干个device,它里面列出了各个device的=={.name, .driver_data}==,其中的“name”表示该drv支持的设备的名字,driver_data是些提供给该device的私有数据。

最后比较:platform_device.name和platform_driver.driver.name

platform_driver.id_table可能为空,

这时可以根据platform_driver.driver.name来寻找同名的platform_device。

一个图概括所有的配对过程

▲device和driver配对过程

5、没有转换为platform_device的节点,如何使用

任意驱动程序里,都可以直接访问设备树。

你可以使用下一节中介绍的函数找到节点,读出里面的值。

6、内核里操作设备树的常用函数

内核源码中include/linux/目录下有很多of开头的头文件,of表示“open firmware”即开放固件。

6.1、内核中设备树相关的头文件介绍

设备树的处理过程是:dtb -> device_node -> platform_device。

6.1.1、处理DTB

of_fdt.h // dtb文件的相关操作函数, 我们一般用不到, // 因为dtb文件在内核中已经被转换为device_node树(它更易于使用)

6.1.2、处理device_node

of.h// 提供设备树的一般处理函数, // 比如 of_property_read_u32(读取某个属性的u32值),// of_get_child_count(获取某个device_node的子节点数)of_address.h// 地址相关的函数, // 比如 of_get_address(获得reg属性中的addr, size值)// of_match_device (从matches数组中取出与当前设备最匹配的一项)of_dma.h // 设备树中DMA相关属性的函数of_gpio.h// GPIO相关的函数of_graph.h // GPU相关驱动中用到的函数, 从设备树中获得GPU信息of_iommu.h // 很少用到of_irq.h // 中断相关的函数of_mdio.h// MDIO (Ethernet PHY) APIof_net.h // OF helpers for network devices. of_pci.h // PCI相关函数of_pdt.h // 很少用到of_reserved_mem.h // reserved_mem的相关函数

6.1.3、处理 platform_device

of_platform.h// 把device_node转换为platform_device时用到的函数, // 比如of_device_alloc(根据device_node分配设置platform_device), // of_find_device_by_node (根据device_node查找到platform_device),// of_platform_bus_probe (处理device_node及它的子节点)of_device.h // 设备相关的函数, 比如 of_match_device

6.2、platform_device相关的函数

of_platform.h中声明了很多函数,但是作为驱动开发者,我们只使用其中的1、2个。其他的都是给内核自己使用的,内核使用它们来处理设备树,转换得到platform_device。

of_find_device_by_node

extern struct platform_device *of_find_device_by_node(struct device_node *np);

设备树中的每一个节点,在内核里都有一个device_node;你可以使用device_node去找到对应的platform_device。

platform_get_resource

这个函数跟设备树没什么关系,但是设备树中的节点被转换为platform_device后,设备树中的reg属性、interrupts属性也会被转换为“resource”。

这时,你可以使用这个函数取出这些资源。

/*** platform_get_resource - get a resource for a device* @dev: platform device* @type: resource type // 取哪类资源?IORESOURCE_MEM、IORESOURCE_REG* // IORESOURCE_IRQ等* @num: resource index // 这类资源中的哪一个?*/struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *dev,unsigned int type, unsigned int num);

对于设备树节点中的reg属性,它对应IORESOURCE_MEM类型的资源;

对于设备树节点中的interrupts属性,它对应IORESOURCE_IRQ类型的资源。

6.3、有些节点不会生成platform_device,怎么访问它们

内核会把dtb文件解析出一系列的device_node结构体,我们可以直接访问这些device_node。

内核源码incldue/linux/of.h中声明了device_node和属性property的操作函数,device_node和property的结构体定义如下:

▲device_node和property的结构体

找到device_node

a. of_find_node_by_path

根据路径找到节点,比如“/”就对应根节点,“/memory”对应memory节点。

函数原型:

static inline struct device_node *of_find_node_by_path(const char *path);

b. of_find_node_by_name(不建议使用)

根据名字找到节点,节点如果定义了name属性,那我们可以根据名字找到它。

函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *from, const char *name);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

但是在设备树的官方规范中不建议使用“name”属性,所以这函数也不建议使用。

c. of_find_node_by_type(不建议使用)

根据类型找到节点,节点如果定义了device_type属性,那我们可以根据类型找到它。

函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_type(struct device_node *from, const char *type);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

但是在设备树的官方规范中不建议使用“device_type”属性,所以这函数也不建议使用。

d. of_find_compatible_node

根据compatible找到节点,节点如果定义了compatible属性,那我们可以根据compatible属性找到它。

函数原型:

extern struct device_node *of_find_compatible_node(struct device_node *from, const char *type, const char *compat);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

参数compat是一个字符串,用来指定compatible属性的值;

参数type是一个字符串,用来指定device_type属性的值,可以传入NULL。

e. of_find_node_by_phandle

根据phandle找到节点。

dts文件被编译为dtb文件时,每一个节点都有一个数字ID,这些数字ID彼此不同。可以使用数字ID来找到device_node。这些数字ID就是phandle。

函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_phandle(phandle handle);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

f. of_get_parent

找到device_node的父节点

函数原型:

extern struct device_node *of_get_parent(const struct device_node *node);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

g. of_get_next_parent

这个函数名比较奇怪,怎么可能有“next parent”?

它实际上也是找到device_node的父节点,跟of_get_parent的返回结果是一样的。

差别在于它多调用下列函数,把node节点的引用计数减少了1。这意味着调用of_get_next_parent之后,你不再需要调用of_node_put释放node节点。

of_node_put(node);

函数原型:

extern struct device_node *of_get_next_parent(struct device_node *node);

参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

h. of_get_next_child

取出下一个子节点

函数原型:

extern struct device_node *of_get_next_child(const struct device_node *node, struct device_node *prev);

参数node表示父节点;

prev表示上一个子节点,设为NULL时表示想找到第1个子节点。

不断调用of_get_next_child时,不断更新prev参数,就可以得到所有的子节点。

i. of_get_next_available_child

取出下一个“可用”的子节点,有些节点的status是“disabled”,那就会跳过这些节点。

函数原型:

struct device_node *of_get_next_available_child(const struct device_node *node, struct device_node *prev);

参数node表示父节点;

prev表示上一个子节点,设为NULL时表示想找到第1个子节点。

j. of_get_child_by_name

根据名字取出子节点。

函数原型:

extern struct device_node *of_get_child_by_name(const struct device_node *node, const char *name);

参数node表示父节点;

name表示子节点的名字。

找到property

内核源码incldue/linux/of.h中声明了device_node的操作函数,当然也包括属性的操作函数。

a. of_find_property

找到节点中的属性

函数原型:

extern struct property *of_find_property(const struct device_node *np,

const char *name,

int *lenp);

参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为name的属性。

lenp用来保存这个属性的长度,即它的值的长度。

在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {xxx_pp_name = “hello”;};

上述节点中,“xxx_pp_name”就是属性的名字,值的长度是6。

获取property的值

struct property {char*name;intlength;void*value;struct property *next;#if defined(CONFIG_OF_DYNAMIC) || defined(CONFIG_SPARC)unsigned long _flags;#endif#if defined(CONFIG_OF_PROMTREE)unsigned int unique_id;#endif#if defined(CONFIG_OF_KOBJ)struct bin_attribute attr;#endif};

a. of_get_property

根据名字找到节点的属性,并且返回它的值

函数原型:

/** Find a property with a given name for a given node* and return the value.*/const void *of_get_property(const struct device_node *np, const char *name,int *lenp)

参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为name的属性,然后返回它的值。

lenp用来保存这个属性的长度,即它的值的长度。

b. of_property_count_elems_of_size

根据名字找到节点的属性,确定它的值有多少个元素(elem)。

函数原型:

* of_property_count_elems_of_size - Count the number of elements in a property** @np:device node from which the property value is to be read.* @propname:name of the property to be searched.* @elem_size:size of the individual element** Search for a property in a device node and count the number of elements of* size elem_size in it. Returns number of elements on sucess, -EINVAL if the* property does not exist or its length does not match a multiple of elem_size* and -ENODATA if the property does not have a value.*/int of_property_count_elems_of_size(const struct device_node *np,const char *propname, int elem_size)

参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为propname的属性,然后返回下列结果:

return prop->length / elem_size;

在设备树中,节点大概是这样:xxx_node {xxx_pp_name = <0x50000000 1024> <0x60000000 2048>;};

调用of_property_count_elems_of_size(np, “xxx_pp_name”, 8)时,返回值是2;

调用of_property_count_elems_of_size(np, “xxx_pp_name”, 4)时,返回值是4。

c. 读整数u32/u64

函数原型为:

static inline int of_property_read_u32(const struct device_node *np,const char *propname,u32 *out_value);extern int of_property_read_u64(const struct device_node *np,const char *propname, u64 *out_value);

在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {name1 = <0x50000000>;name2 = <0x50000000 0x60000000>;};

调用of_property_read_u32 (np, “name1”, &val)时,val将得到值0x50000000;

调用of_property_read_u64 (np, “name2”, &val)时,val将得到值0x0x6000000050000000。

d. 读某个整数u32/u64

函数原型为:

extern int of_property_read_u32_index(const struct device_node *np,const char *propname,u32 index, u32 *out_value);

在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {name2 = <0x50000000 0x60000000>;};

调用of_property_read_u32 (np, “name2”, 1, &val)时,val将得到值0x0x60000000。

e. 读数组

函数原型为:

int of_property_read_variable_u8_array(const struct device_node *np,const char *propname, u8 *out_values,size_t sz_min, size_t sz_max);int of_property_read_variable_u16_array(const struct device_node *np,const char *propname, u16 *out_values,size_t sz_min, size_t sz_max);int of_property_read_variable_u32_array(const struct device_node *np,const char *propname, u32 *out_values,size_t sz_min, size_t sz_max);int of_property_read_variable_u64_array(const struct device_node *np,const char *propname, u64 *out_values,size_t sz_min, size_t sz_max);

在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {name2 = <0x50000012 0x60000034>;};

上述例子中属性name2的值,长度为8。

调用of_property_read_variable_u8_array (np, “name2”, out_values, 1, 10)时,out_values中将会保存这8个字节: 0x12,0x00,0x00,0x50,0x34,0x00,0x00,0x60。

调用of_property_read_variable_u16_array (np, “name2”, out_values, 1, 10)时,out_values中将会保存这4个16位数值: 0x0012, 0x5000,0x0034,0x6000。

总之,这些函数要么能取到全部的数值,要么一个数值都取不到;

如果值的长度在sz_min和sz_max之间,就返回全部的数值;否则一个数值都不返回。

f. 读字符串

函数原型为:

int of_property_read_string(const struct device_node *np, const char *propname,const char **out_string);

返回节点np的属性(名为propname)的值,(*out_string)指向这个值,把它当作字符串。

7、怎么修改设备树文件

一个写得好的驱动程序, 它会尽量确定所用资源。

只把不能确定的资源留给设备树, 让设备树来指定。

根据原理图确定"驱动程序无法确定的硬件资源", 再在设备树文件中填写对应内容。

那么, 所填写内容的格式是什么?

使用芯片厂家提供的工具

有些芯片,厂家提供了对应的设备树生成工具,可以选择某个引脚用于某些功能,就可以自动生成设备树节点。

你再把这些节点复制到内核的设备树文件里即可。

看绑定文档

内核文档 Documentation/devicetree/bindings/

做得好的厂家也会提供设备树的说明文档

参考同类型单板的设备树文件

网上搜索

实在没办法时, 只能去研究驱动源码

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。