Linux DTS：硬件描述的革新力量
在Linux操作系统的广阔世界里，DTS（Device Tree Source）作为一种强大的硬件描述语言，正在发挥着越来越重要的作用
它以其独特的优势，彻底改变了传统硬编码方式带来的局限，为开发者提供了更加灵活、高效的硬件资源配置手段
本文将深入探讨Linux DTS的基本概念、作用、结构及应用，帮助读者更好地理解和应用这一技术
一、DTS的起源与背景
在Linux内核发展的早期阶段，尤其是3.1版本之前，大量的platform-device文件被用来描述板级配置信息
这种方式虽然在一定程度上满足了需求，但随着硬件复杂度的增加，内核代码的维护变得异常困难
为了解决这个问题，设备树（Device Tree）应运而生
设备树是一种数据结构，用于描述硬件设备的组织结构和属性
它使得操作系统可以在不依赖硬编码的情况下，动态识别和配置硬件设备
这种机制大大提高了系统的灵活性和可维护性，尤其是在ARM等嵌入式系统中，更是显示出了其无可比拟的优势
二、DTS的基本概念与结构
DTS，即Device Tree Source，是设备树信息的文本表示形式
它以ASCII文本格式描述了硬件设备的详细信息，包括设备的地址、中断、寄存器配置以及设备驱动等
这些信息被组织成一棵树形结构，其中每个节点代表一个设备或子系统，而属性则描述了该设备的各种参数和配置信息
一个典型的DTS文件结构如下：
/dts-v1/;
include
include
/ {
compatible = fsl,imx6q-pico, fsl,imx6q;
model = Boundary Devices i.MX6 Quad SABRE Lite;
memory{
device_type = memory;
reg = <...>;
};
chosen{
compatible = brcm,bcm2835;
uart_boot = <...>;
};
aliases{
serial0 = &uart1;
};
soc{
compatible = simple-bus;
#address-cells = <...>;
#size-cells = <...>;
ranges;
gpio: gpio@0209c000 {
compatible = fsl,imx6ul-gpio;
reg = <...>;
interrupts = ;
gpio-controller;
#gpio-cells = <...>;
};
};
uart1: serial@02020000{
compatible = fsl,imx6q-uart, fsl,imx21-uart;
reg = <...>;
interrupts = <...>;
clocks = <...>;
clock-names = ipg, per;
status = okay;
};
sound{
compatible = fsl,imx6-sai;
model = imx6-sai;
status = okay;
ssi@021d8000 {
compatible = fsl,imx6-sai;
reg = <...>;
interrupts = <...>;
clocks = <...>;
dmas = <...>, <...>, <...>;
dma-names = tx, rx, mclk;
status = okay;
};
};
};
在上述示例中，`/dts-v1/;`指定了DTS文件的版本信息，`#include`指令用于包含其他DTS文件以复用其定义 根节点/描述了整个设备树结构，其子节点则代表了系统中的各个设备或子系统
每个节点下的属性以键值对的形式出现，用于描述该节点的详细信息
三、DTS的作用与优势
DTS在Linux内核中扮演着至关重要的角色
它使得操作系统能够正确地识别和使用硬件设备，而无需在内核中进行大量的冗余编码
这一特性极大地提高了系统的灵活性和可维护性，降低了开发成本和风险
具体来说，DTS的作用体现在以下几个方面：
1.动态识别与配置：通过
