Linux设备树中一些标准属性介绍

ゝ一世哀愁。 2022-12-23 00:34 230阅读 0赞

### Linux设备树中一些标准属性介绍 ###

*  标准属性
 *   *  1、compatible 属性
     *  2、 model 属性
     *  3、 status 属性
     *  4、 \#address-cells 和\#size-cells 属性
     *  5、 reg 属性
     *  6、 ranges 属性
     *  7、 name 属性
     *  8、 device\_type 属性

# 标准属性 #

节点是由一堆的属性组成，节点都是具体的设备，不同的设备需要的属性不同，用户可以自定义属性。除了用户自定义属性，有很多属性是标准属性， Linux 下的很多外设驱动都会使用这些标准属性。

## 1、compatible 属性 ##

compatible 属性也叫做“兼容性”属性，这是非常重要的一个属性！ compatible 属性的值是一个字符串列表， compatible 属性用于将设备和驱动绑定起来。字符串列表用于选择设备所要使用的驱动程序， compatible 属性的值格式如下所示：

"manufacturer,model"

其中 manufacturer 表示厂商， model 一般是模块对应的驱动名字。比如 imx6ull-alientekemmc.dts 中 sound 节点是 I.MX6U-ALPHA 开发的音频设备节点， I.MX6U-ALPHA 开发板上的音频芯片采用的欧胜(WOLFSON)出品的 WM8960， sound 节点的 compatible 属性值如下：

compatible = "fsl,imx6ul-evk-wm8960","fsl,imx-audio-wm8960";

属性值有两个，分别为“fsl,imx6ul-evk-wm8960”和“fsl,imx-audio-wm8960”，其中“fsl”表示厂商是飞思卡尔，“imx6ul-evk-wm8960”和“imx-audio-wm8960”表示驱动模块名字。 sound这个设备首先使用第一个兼容值在 Linux 内核里面查找，看看能不能找到与之匹配的驱动文件，如果没有找到的话就使用第二个兼容值查。

一般驱动程序文件都会有一个 OF 匹配表，此 OF 匹配表保存着一些 compatible 值，如果设备节点的 compatible 属性值和 OF 匹配表中的任何一个值相等，那么就表示设备可以使用这个驱动。比如在文件 imx-wm8960.c 中有如下内容：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTMwOTkxNg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
第 632~635 行的数组 imx\_wm8960\_dt\_ids 就是 imx-wm8960.c 这个驱动文件的匹配表，此匹配表只有一个匹配值“fsl,imx-audio-wm8960”。如果在设备树中有哪个节点的 compatible 属性值与此相等，那么这个节点就会使用此驱动文件。

第 642 行， wm8960 采用了 platform\_driver 驱动模式。此行设置.of\_match\_table 为 imx\_wm8960\_dt\_ids，也就是设置这个 platform\_driver 所使用的OF 匹配表。

## 2、 model 属性 ##

model 属性值也是一个字符串，一般 model 属性描述设备模块信息，比如名字什么的，比如：

model = "wm8960-audio";

## 3、 status 属性 ##

status 属性看名字就知道是和设备状态有关的， status 属性值也是字符串，字符串是设备的状态信息，可选的状态如表下所示：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>值</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>“okay”</td> 
   <td>表明设备是可操作的。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>“disabled”</td> 
   <td>表明设备当前是不可操作的，但是在未来可以变为可操作的，比如热插拔设备插入以后。至于 disabled 的具体含义还要看设备的绑定文档。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>“fail”</td> 
   <td>表明设备不可操作，设备检测到了一系列的错误，而且设备也不大可能变得可操作。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>“fail-sss”</td> 
   <td>含义和“fail”相同，后面的 sss 部分是检测到的错误内容。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 4、 \#address-cells 和\#size-cells 属性 ##

这两个属性的值都是无符号 32 位整形， \#address-cells 和\#size-cells 这两个属性可以用在任何拥有子节点的设备中，用于描述子节点的地址信息。 \#address-cells 属性值决定了子节点 reg 属性中地址信息所占用的字长(32 位)， \#size-cells 属性值决定了子节点 reg 属性中长度信息所占的。字长(32 位)。 \#address-cells 和\#size-cells 表明了子节点应该如何编写 reg 属性值，一般 reg 属性都是和地址有关的内容，和地址相关的信息有两种：起始地址和地址长度， reg 属性的格式一为：

reg = <address1 length1 address2 length2 address3 length3……>

每个“address length”组合表示一个地址范围，其中 address 是起始地址， length 是地址长度， \#address-cells 表明 address 这个数据所占用的字长， \#size-cells 表明 length 这个数据所占用的字长，比如:

spi4 { 
     	compatible = "spi-gpio";
    	 #address-cells = <1>;
    	 #size-cells = <0>;
    
    gpio_spi: gpio_spi@0 { 
    	 compatible = "fairchild,74hc595";
    	 reg = <0>;
     	};
     };
    
     aips3: aips-bus@02200000 { 
    	 compatible = "fsl,aips-bus", "simple-bus";
    	 #address-cells = <1>;
    	 #size-cells = <1>;
    
     dcp: dcp@02280000 { 
    	 compatible = "fsl,imx6sl-dcp";
    	 reg = <0x02280000 0x4000>;
    	 };
     };

第 3， 4 行，节点 spi4 的\#address-cells = <1>， \#size-cells = <0>，说明 spi4 的子节点 reg 属性中起始地址所占用的字长为 1，地址长度所占用的字长为 0。

第 8 行，子节点 gpio\_spi: gpio\_spi@0 的 reg 属性值为 <0>，因为父节点设置了\#addresscells = <1>， \#size-cells = <0>，因此 addres=0没有 length 的值，相当于设置了起始地址，而没有设置地址长度。

第 14， 15 行，设置 aips3: aips-bus@02200000 节点\#address-cells = <1>， \#size-cells = <1>，说明 aips3: aips-bus@02200000 节点起始地址长度所占用的字长为 1，地址长度所占用的字长也为 1。

第 19 行，子节点 dcp: dcp@02280000 的 reg 属性值为<0x02280000 0x4000>，因为父节点设置了\#address-cells = <1>， \#size-cells = <1>， address= 0x02280000， length= 0x4000，相当于设置了起始地址为 0x02280000，地址长度为 0x40000。

## 5、 reg 属性 ##

reg 属性前面已经提到过了， reg 属性的值一般是(address， length)对。 reg 属性一般用于描述设备地址空间资源信息，一般都是某个外设的寄存器地址范围信息，比如在 imx6ull.dtsi 中有如下内容:

uart1: serial@02020000 { 
    	 compatible = "fsl,imx6ul-uart",
    	 "fsl,imx6q-uart", "fsl,imx21-uart";
    	 reg = <0x02020000 0x4000>;
    	 interrupts = <GIC_SPI 26 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    	 clocks = <&clks IMX6UL_CLK_UART1_IPG>,
    	 <&clks IMX6UL_CLK_UART1_SERIAL>;
    	 clock-names = "ipg", "per";
    	 status = "disabled";
     };

上述代码是节点 uart1， uart1 节点描述了 I.MX6ULL 的 UART1 相关信息，重点是第4行的 reg 属性。其中 uart1 的父节点 aips1: aips-bus@02000000 设置了\#address-cells = <1>、 \#sizecells = <1>，因此 reg 属性中 address=0x02020000， length=0x4000。查阅《I.MX6ULL 参考手册》可知， I.MX6ULL 的 UART1 寄存器首地址为 0x02020000，但是 UART1 的地址长度(范围)并没有 0x4000 这么多，这里我们重点是获取 UART1 寄存器首地址。

## 6、 ranges 属性 ##

ranges属性值可以为空或者按照(child-bus-address,parent-bus-address,length)格式编写的数字矩阵， ranges 是一个地址映射/转换表， ranges 属性每个项目由子地址、父地址和地址空间长度这三部分组成：

child-bus-address：子总线地址空间的物理地址，由父节点的\#address-cells 确定此物理地址所占用的字长。

parent-bus-address： 父总线地址空间的物理地址，同样由父节点的\#address-cells 确定此物理地址所占用的字长。

length： 子地址空间的长度，由父节点的\#size-cells 确定此地址长度所占用的字长。

如果 ranges 属性值为空值，说明子地址空间和父地址空间完全相同，不需要进行地址转换，对于我们所使用的 I.MX6ULL 来说，子地址空间和父地址空间完全相同，因此会在 imx6ull.dtsi中找到大量的值为空的 ranges 属性，如下所示：

soc { 
    	#address-cells = <1>;
    	#size-cells = <1>;
    	compatible = "simple-bus";
    	interrupt-parent = <&gpc>;
    	ranges;
     }

第 6 行定义了 ranges 属性，但是 ranges 属性值为空。

soc { 
    	compatible = "simple-bus";
    	#address-cells = <1>;
    	#size-cells = <1>;
    	ranges = <0x0 0xe0000000 0x00100000>;
    
    serial { 
    	device_type = "serial";
    	compatible = "ns16550";
    	reg = <0x4600 0x100>;
    	clock-frequency = <0>;
    	interrupts = <0xA 0x8>;
    	interrupt-parent = <&ipic>;
    	};
    };

第 5 行，节点 soc 定义的 ranges 属性，值为<0x0 0xe0000000 0x00100000>，此属性值指定了一个 1024KB(0x00100000)的地址范围，子地址空间的物理起始地址为 0x0，父地址空间的物理起始地址为 0xe0000000。

第 10 行， serial 是串口设备节点， reg 属性定义了 serial 设备寄存器的起始地址为 0x4600，寄存器长度为 0x100。经过地址转换， serial 设备可以从 0xe0004600 开始进行读写操作，0xe0004600=0x4600+0xe0000000。

## 7、 name 属性 ##

name 属性值为字符串， name 属性用于记录节点名字， name 属性已经被弃用，不推荐使用name 属性，一些老的设备树文件可能会使用此属性。

## 8、 device\_type 属性 ##

device\_type 属性值为字符串， IEEE 1275 会用到此属性，用于描述设备的 FCode，但是设备树没有 FCode，所以此属性也被抛弃了。此属性只能用于 cpu 节点或者 memory 节点。imx6ull.dtsi 的 cpu0 节点用到了此属性，内容如下所示：

cpu0: cpu@0 { 
     	compatible = "arm,cortex-a7";
     	device_type = "cpu";
    	 reg = <0>;
    ......
     };

关于标准属性就讲解这么多，其他的比如中断、 IIC、 SPI 等使用的标准属性等到具体的例程再具体分析。

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