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IMX6ULL开发板Linux设备树实验(一)

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在上一节迅为IMX6ULL开发板已经对DTS的语法做了比较详细的介绍,在本节中根据前面讲解的语法,从头到尾编写一个小型的设备树文件。我们会以一个虚拟的设备作为参考,提前假设一些外部设备和功能。当然这个虚拟的设备没有任何的意思,只是为了复习掌握前面学习的设备树语法。在实际产品的开发过程中,我们不需要从头编写一个dts设备树文件,一般都是使用soc厂商提供的dts文件,我们只需要根据自己的实际情况修改添加自己的内容即可。
下面这个假设的设备,制造商为Acme”,并命名为“Coyote's Revenge”,具体功能如下:
l 一个32ARM CPU
l 处理器本地总线连接到内存映射的串行口、spi 总线控制器、i2c 控制器、中断控制器和外部总线桥
l 256MB SDRAM起始地址为0
l 两个串口起始地址:0x101F10000x101F2000
l GPIO控制器起始地址:0x101F3000
l 带有一下设备的SPI控制器起始地址:0x10170000
n MMC插槽的SS管脚连接至GPIO #1
l 外部总线桥挂载一下设备
n SMC SMC91111 以太网,起始地址:0x10100000
l i2c控制器起始地址:0x10160000,并挂载一下设备
n Maxim DS1338实时时钟,响应至从地址110100000x58
n 64MB NOR闪存起始地址:0x30000000
1、初始结构
第一步就是要给这个虚拟的设备构建一个基本结构,这是一个有效的设备树的最基本的结构,在这个阶段需要唯一的标识该设备:
/ {
compatible = "acme,coyotes-revenge";
};
2、添加CPU处理器
接着就是描述每个CPU了,先添加一个名为“cpus”的容器节点,然后为每个CPU分别添加子节点,具体到我们的情况就是一个ARM的双核Cortex A9系统。
/ {
compatible = "acme,coyotes-revenge";
cpus {
cpu@0 {
compatible = "arm,cortex-a9";
};
cpu@1 {
compatible = "arm,cortex-a9";
};
};
};
1、添加设备
系统中的每个设备都表示为一个设备树节点,所以接下来就应该为这个设备树填充设备节点,我们先简单的形成一个框架,设备节点中的某些属性在后面不断添加。
/ {
compatible = "acme,coyotes-revenge";
cpus {
cpu@0 {
compatible = "arm,cortex-a9";
};
cpu@1 {
compatible = "arm,cortex-a9";
};
};
serial@101F0000 {
compatible = "arm,pl011";
};
serial@101F2000 {
compatible = "arm,pl011";
};
gpio@101F3000 {
compatible = "arm,pl061";
};
interrupt-controller@10140000 {
compatible = "arm,pl190";
};
spi@10115000 {
compatible = "arm,pl022";
};
external-bus {
ethernet@0,0 {
compatible = "smc,smc91c111";
};
i2c@1,0 {
compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
rtc@58 {
compatible = "maxim,ds1338";
};
};
flash@2,0 {
compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
};
};
};
在此树中,已经为系统中的每个设备添加了节点,而且这个层次结构也反映了设备与系统的连接方式。例如,外部总线上的设备就是外部总线节点的子节点,i2c 设备就是 i2c 总线节点的子节点。通常,这个层次结构表现的是 CPU 视角的系统视图。
2、CPU编址
现在这个树还是无效的,因为他缺少关于设备之间的关联信息,接下来我们添加这些属性信息。
cpus {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
cpu@0 {
compatible = "arm,cortex-a9";
reg = <0>;
};
cpu@1 {
compatible = "arm,cortex-a9";
reg = <1>;
};
};
cpu 节点中,#address-cells 设置为 1#size-cells 设置为 0。这意味着子节点的 reg 值是一个单一的 uint32,这是一个不包含大小字段的地址,为这两个 cpu 分配的地址是 0 1cpu 节点的 #size-cells 0 是因为只为每个 cpu 分配一个单独的地址。
3、内存映射设备
cpu 节点里单一地址值不同,应该分配给内存映射设备一个地址范围。#size-cells 声明每个子节点的 reg 元组中长度字段的大小。在接下来的例子中,每个地址值是 1 cell32 位),每个长度值也是 1 cell,这是典型的 32 位系统。
/ {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <1>;
...
serial@101f0000 {
compatible = "arm,pl011";
reg = <0x101f0000 0x1000 >;
};
serial@101f2000 {
compatible = "arm,pl011";
reg = <0x101f2000 0x1000 >;
};
gpio@101f3000 {
compatible = "arm,pl061";
reg = <0x101f3000 0x1000
0x101f4000 0x0010>;
};
interrupt-controller@10140000 {
compatible = "arm,pl190";
reg = <0x10140000 0x1000 >;
};
spi@10115000 {
compatible = "arm,pl022";
reg = <0x10115000 0x1000 >;
};
...
};
一些挂在总线上的设备有不同的编址方案。例如一个带独立片选线的设备也可以连接至外部总线。由于父节点会为其子节点定义地址域,所以可以选择不同的地址映射来最恰当的描述该系统。
external-bus {
#address-cells = <2>
#size-cells = <1>;
ethernet@0,0 {
compatible = "smc,smc91c111";
reg = <0 0 0x1000>;
};
i2c@1,0 {
compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
reg = <1 0 0x1000>;
rtc@58 {
compatible = "maxim,ds1338";
};
};
flash@2,0 {
compatible = "samsung,k8f1315ebm", "cfi-flash";
reg = <2 0 0x4000000>;
};
};
外部总线的地址值使用了两个 cell,一个用于片选号;另一个则用于片选基址的偏移量。而长度字段则还是单个 cell,这是因为只有地址的偏移部分才需要一个范围量。所以,在这个例子中,每个 reg 项都有三个 cell:片选号、偏移量和长度。
4、非内存映射设备
其他的设备没有被映射到处理机总线上。虽然这些设备可以有一个地址范围,但他们并不是由 CPU 直接访问。取而代之的是,父设备的驱动程序会代表 CPU 执行简介访问。
i2c 设备为例,每个设备都分配了一个地址,但并没有与之关联的长度或范围信息。这看起来和 CPU 的地址分配很像
i2c@1,0 {
compatible = "acme,a1234-i2c-bus";
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
reg = <1 0 0x1000>;
rtc@58 {
compatible = "maxim,ds1338";
reg = <58>;
};
};
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