裝置樹

-小白總結，謹慎參考

裝置樹是從軟體的角度描述硬體，DTS是裝置樹原始檔。DTC是負責將DTS轉換成DTB,DTB是DTS的二進位制形式，供機器使用。

裝置樹，首先是一個樹形結構，除了根節點外其他子節點都有唯一的父節點，節點下可以有子節點和屬性。屬性由名字和值組成。裝置樹僅僅是軟體開發人員為了描述硬體而做的一個近似標識而已。系統中的每個裝置都對應著裝置樹的一個節點。

基於platform匯流排的驅動分析：
在裝置驅動模型中，匯流排負責將裝置和驅動繫結。在系統每註冊一個裝置的時候，會尋找與之匹配的驅動；相反的，在系統每註冊一個驅動的時候，會尋找與之匹配的裝置，而匹配由匯流排完成。

1.Platform匯流排驅動的工作流程：

1.提供並註冊platform_device/裝置節點

2.提供並註冊platform_driver

3.當platform匯流排內的mach函式會不停的匹配driver和device（老核心是根據driver內的id、name元素；新核心是根據of_match_table中的compatible）

4.一旦匹配成功，則呼叫driver的probe（探測）函式開始正式執行驅動程式碼

2. platform匯流排驅動的獨立性和適應性

一個platform匯流排驅動程式可以對應多個裝置，並且裝置的變化也不會影響驅動。這是如何實現的呢？

簡單的說，這是一種類似傳參的機制。裝置將底層資訊（比如暫存器資訊、使用到的中斷號、裝置名稱等）傳遞給驅動，驅動本身程式碼不用變，只需要根據引數操作底層，便可適應裝置的變化

現代驅動設計理念就是演算法和資料分離，驅動原始碼中不攜帶資料，只負責演算法（對硬體的操作方法），這樣最大程度保持驅動的獨立性和適應性

具體的實現方法是：老核心中，platform_device包含了一個device結構體，其內部有一個void *platform_data; 使用者可以在裡面存放各種底層資訊。當driver的probe（探測）函式執行時，platform_device會作為引數傳進去，這樣驅動就能夠間接的得到這個void *platform_data，從而據此操作硬體；新核心則直接在裝置節點屬性中存放資料，驅動通過API讀取節點裡的資料：

老版本設備註冊：

驅動編寫：

紅線部分：引數資訊傳遞到驅動

3.新核心下的匯流排驅動:裝置樹

對於驅動本身來說，主要是platform裝置不再需要在mach-xxx中註冊，而是直接以節點形式定義在裝置樹中。platform裝置可以直接定義在dts的根節點內。

驅動程式將直接和裝置樹裡的裝置節點進行配對，是通過裝置節點中的compatible（相容性）來與裝置節點進行配對的。具體方法是定義一個of_match_table，只要裡面的compatible與裝置節點裡的compatible相同，那麼就觸發probe函式

有關裝置的私有資料，新核心不再使用plat_data了，而是直接在節點中定義各種屬性，然後在驅動中用特定的API獲取，詳見裝置樹詳解

4.裝置樹結構：

基本構造：

{}包圍起來的結構稱之為節點，dts中最開頭的/ {}，稱為根節點。節點的標準結構是[email protected]{…}，xxx是節點的名字，

yyy則不是必須的，其值為節點的地址（暫存器地址或其他地址），比如i2c1:[email protected]中的就是一個i2c控制器的暫存器基地址，

rtc: [email protected]中的就是這個rtc裝置的i2c地址

屬性：地址：

有關節點的地址，比如[email protected]，雖然它在名字後面跟了地址，但是正式的設定是在reg屬性中設定的

比如：reg = <0x021a0000 0x4000>; reg的格式通常為<address length>，0x021a0000是暫存器基地址，0x4000是長度。

屬性：相容性：

如果一個節點是裝置節點，那麼它一定要有compatible（相容性），因為這將作為 驅動和裝置（裝置節點）的匹配依據，compatible（相容性）的值可以有不止一個字元串以滿足不同的需求，系統啟動後，將根據根節點的compatible來判斷cpu資訊，並由 此進行初始化

核心與節點的匹配：

首先，核心需要知道dtb檔案的地址，這是uboot告訴核心的，核心知曉dtb的文件地址後，那麼驅動就可以通過一些API任意獲取裝置樹的內部資訊

對於3.x版本之後的核心，platform、i2c、spi等裝置不再需要在mach-xxx中註冊，驅動程式將直接和裝置樹裡面的裝置節點進行匹配，是通過裝置節點中的compatible （相容性）來與裝置節點進行匹配的。

常見屬性的設定和獲取：

當修改或編寫驅動時，常常需要修改gpio、時鐘、中斷等等引數，以前都是在mach-xxx中的device設定的，現在則要在節點裡設定，然後驅動用特殊的API來獲取

屬性的獲取常常在probe函式中進行，但是獲取屬性之前，最重要的是，確定哪個節點觸發了驅動。如果一個驅動對應多個節點，那驅動可以通過

int of_device_is_compatible(const struct device_node *device, const char *name)來判斷當前節點是否包含指定的compatible（相容性）