原标题：设备树DTS规范
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作者：韦东山
来自(设备树维基教程第二课，一共2节)：
/Linux_devicetree
第01节_DTS格式
dts文件通过编译生成dtb格式的文件，DTS文件布局如下图：
属性的定义
value取值类型：属性名=值
值有三种取法：
第一种 ，比如<1 0x3 0x123> (术语叫arrays of cells，一个或多个32位数据)
第二种 ，“字符串” (用双引号括起来的字符串，比如“memory”)
第三种， 比如[ 00 11 22] (术语叫byte string， 16进制，表示的一个或者多个字节) 一个 byte string必须用2位16进制数表示 。字节之间的空格可以省略,可组合多种类型的值，之间用逗号分开。
示例:
a.Arrays of cells (cell就是一个32位的数据)
interrupts= < 170xc>;
b. 64bit数据使用2个cell来表示:
clock-frequency= < 0x00000001 0x00000000>;
c. 有结束符的字符串(A null-terminated string):
compatible= "simple-bus";
d. A bytestring(字节序列) :
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";
设备节点如何定义？
[ label:] node-name[@unit-address] {
[ properties definitions]
[ child nodes]
};
比如:
memory@ 30000000{
device_type = "memory";
reg = <0x300000000x4000000>;
};
其中memory@30000000表示node-name;
[@unit-address]其中的unit-address是内存首地址用来区分其它同名的设备。
可以把节点理解为目录，也就是同一目录下的子目录名称不能相同。
有哪些需要注意的事项？
比如2440设备树文件必须要包含的：
model = "SMDK2440";
compatible = "samsung,smdk2440";
#address-cells = <1>;//表示子节点的地址宽度是32位
#size-cells = <1>;//表示子节点的位宽是32位
特殊的、默认的属性:
a. 根节点:
#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, 用来指定这个板子支持哪些平台。
例如：
compatible = "samsung,smdk2440", "samsung,s3c24xx";
//它会优先去内核中寻找samsung,smdk2440，如果没有则寻找第二项samsung,s3c24xx，
*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
b. /memory
device_type = "memory";
reg // 用来指定内存的地址、大小
c. /chosen
bootargs // 内核 commandline参数, 跟u-boot中设置的bootargs作用一样
d. /cpus
/cpus结点下有 1个或多个cpu子结点, cpu子结点中用reg属性用来标明自己是哪一个cpu,
*所以 /cpus 中有以下 2个属性:
#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) 必须设置为0
e. /cpus/cpu*
device_type = "cpu";
reg // 表明自己是哪一个cpu
如何引用其他节点？
a. phandle :节点中的phandle属性, 它的取值必须是唯一的(不要跟其他的phandle值一样)
pic@10000000{
phandle = <1>;
interrupt-controller;
};
another-device-node {
interrupt-parent = <1>; // 使用phandle值为1来引用上述节点
};
b. label(标记):
PIC: pic@10000000{
interrupt-controller;
};
another-device-node {
interrupt-parent = ; // 使用label来引用上述节点,
// 使用lable时实际上也是使用phandle来引用,
// 在编译dts文件为dtb文件时, 编译器dtc会在dtb中插入phandle属性
};
举例说明
新建 jz2440.dtsi，为了方便我把之前的jz2440.dts拷贝过来。
dtsi文件时dts的父节点可以直接引用，语法格式相同，
在dts文件中引用dtsi, 比如想修改某个引脚，但是又不想修改dtsi文件，则只需要在dts文件中覆盖掉原来的的配置即可：
#include"jz2440.dtsi"
/{
led {
pin = ;
}
}
上传文件，设置环境变量，编译
如果我想反编译dtb文件怎么做？
在当前目录下执行：
./s/dtc/dtc -I dtb -O dts -o tmp.dts arch/arm/boot/dts/jz2440.dtb
//./s/dtc/dtc -I 输入文件dtb -O 输出文件dts -o tmp.dts(输出文件名) 指定dtb文件所在位置
发现修改后寄存器值变了, 再次修改。
在dtsi中的led节点上添加lable
LED:led {
compatible = "jz2440_led";
pin = ;
};
在dts文件中覆盖：
&LED{
pin = ;
};
上传文件，设置环境变量，编译, 反编译dtb查看已经变化。
你也可以阅读设备树官方文档进行学习:
https: // /specifications/
还可以查看内核目录：
linux-4.19-rc3Documentationdevicetreeusage-model.txt文件
Linux uses DT data for three major purposes:
* platform identification,
* runtime configuration, and
* device population.
比如你想保留某块内存,保留内存的起始地址以及大小：
/memreserve/0x330000000x10000
这些配置属于runtime configuration
比如led就属于device population。
第02节_DTB格式
这节视频开始讲解设备树的DTB格式。笔记如下：
在dtsi文件里，我们使用了各种类似C语言的宏，这些宏需要在被使用的地方展开；
dtsi和dts文件中，都是可读性非常强的代码，容易引入错误，需要检测这些错误；
在dts文件里，可以包含一个或多个dtsi文件，这就意味着源文件有很多，需要将它们编译成一个唯一的文件；
dtsi和dts文件中，后面属性的值要覆盖前面同名的属性的值；
所以使用dtc工具将dtsi和dts变成dtb文件时，该工具就自动完成前面的四个操作。
本节视频的知识来源如下两个文档，可以阅读参考：
官方文档: https: // /specifications/
内核文档: Documentation/devicetree/booting-without- of.txt
DTB文件布局如下:
可以看出整个DTB分为四个部分:struct ftd_header、memory reservation block、structure block、strings block；
struct ftd_header:用来表明各个分部的偏移地址，整个文件的大小，版本号等；
memory reservation block：在设备树中使用/memreserve/ 定义的保留内存信息；
structure block：保存节点的信息，节点的结构；
strings block：保存属性的名字，单独作为字符串保存；
使用命令make dts编译JZ2440的设备树文件，生成DTB文件，再使用UltraEdit工具打开，方便查看16进制，进行分析dts和dtb的对应关系。
struct ftd_header结构体的定义如下：
structfdt_header{
uint32_tmagic;
uint32_ttotalsize;
uint32_toff_dt_struct;
uint32_toff_dt_strings;
uint32_toff_mem_rsvmap;
uint32_tversion;
uint32_tlast_comp_version;
uint32_tboot_cpuid_phys;
uint32_tsize_dt_strings;
uint32_tsize_dt_struct;
};
在DTB文件中，数据的存放格式是大端模式，即数值的高位存放在低地址。
补充知识: 大端(big endian)小端(little endian) 对于一个值，比如0x12345678，存放方式如下： 注意，大端模式和小端模式只针对数值，对于字符串 abc，a在低地址，c在高地址。
下面开始分析DTB的内容：
首先是ftd_header结构体中的magic，为0xd00dfeed；
然后是totalsize，即整个DTB文件的大小；
再是off_dt_struct，即structure block的偏移地址；
再是off_dt_strings，即strings block的偏移地址；
再是off_mem_rsvmap，即memory reservation block的偏移地址；
因此，根据偏移，就能找到DTB每个部分的内容。structure block保存节点的信息，节点的结构，和DTS中节点信息对应如下：
其中节点信息结构体如下：
struct{
uint32_tlen; 、
uint32_tnameoff;
}
len表示val长度；
nameoff表示在string block的偏移；
总结
DTB文件可以分为四个部分:struct ftd_header、memory reservation block、structure block、strings block；
最开始的为struct ftd_header，包含其它三个部分的偏移地址；
memory reservation block记录保留内存信息；
structure block保存节点的信息，节点的结构；
strings block保存属性的名字，将属性名字单独作为字符串保存； -完-
光看文章的话可能有点抽象难以理解，想继续研究设备树还是需要看视频学习，
不过视频需要购买，
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如果对视频质量有疑虑，可以先学习试看视频：
▲字符设备驱动的三种写法
▲字符设备驱动的传统写法
▲只想使用设备树不想深入研究怎么办？
以下是部分设备树学员的评价：
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