【Luckfox幸狐 RV1106 Linux 开发板测评】06 设备树DTS细细念
Linux诞生后就有了设备驱动程序,也就是直接获取设备的信息然后操作和调用接口实现,用户方便的在应用层调用这些接口访问设备。
后来又出了个platform-device驱动模型,一个程序分成两部分device.c driver.c 一个注册设备的资源,一个负责设备的操作和调用接口实现。这样当设备的资源变化的时候不一定要改动驱动程序driver.c。
再后来就出现了设备树,就是用设备树文件描述设备的硬件资源,由系统bootloader把资源给加载进去,然后传给内核,驱动程序从内核里面去获取设备的硬件资源。这样就更加方便了。
设备树(Device Tree),“设备”和“树”,描述设备树的文件叫做DTS(DeviceTree Source),DTS 采用树形结构描述板级设备(开发板上的设备信息),如CPU 数量、 内存基地址、IIC 接口上接了哪些设备、SPI 接口上接了哪些设备等等。目的就是为了驱动代码和设备信息分离。
一个 SOC 可以做很多不同的板子,不同的板子有共同的信息,将共同的信息提取出来作为一个通用的文件,其他的.dts 文件引用这个文件,这个文件就是.dtsi 文件,类似 C 中的头文件。.dts 描述板级信息(开发板上有哪些 IIC 设备、SPI 设备等),.dtsi 描述 SOC 级信息(SOC 有几个 CPU、主频是多少、各个外设控制器信息等)。
DTS、DTB 和 DTC
DTS 是设备树源码文件,DTB 是将 DTS 编译以后得到的二进制文件。需要用到的工具是 DTC!DTC工具源码在 Linux 内核的 scripts/dtc 目录下
DTC 把DTS编译成DTB
DTSI
+ ===》 DTC ===》 DTB
DTS
DTC还可以把DTB给反编译成DTS
DTB ===》 DTC ===》 DTS
DTC 工具依赖于 dtc.c、flattree.c、fstree.c 等文件,最终编译并链接出 DTC 文件。
如果要编译 DTS 文件的话
方法一:只需要进入到 Linux 源码根目录下,然后执行如下命令:make all 或者 make dtbs。
方法二:直接用dtc命令
dtc [-I input-format] [-O output-format][-o output-filename] [-V output_version] input_filename
input-format: //输入格式 反编译的把dtb编译成dts
- “dtb”: “blob” format //dtb格式
- “dts”: “source” format. //dts格式
- “fs” format.
output-format: //输出格式
- “dtb”: “blob” format
- “dts”: “source” format
- “asm”: assembly language file
output_version:
定义”blob”的版本,在dtb文件的字段中有表示,支持1 2 3和16,默认是3,在16版本上有许多特性改变
dtb编译成dtb
./dtc -I dts -O dtb -o B_dtb.dtb A_dts.dts
把A_dts.dts编译生成B_dtb.dtb
dtb编译成dts
./dtc -I dtb -O dts -o A_dts.dts A_dtb.dtb
把A_dtb.dtb反编译生成为A_dts.dts
幸狐 RV1106 Linux开发板的dts dtsi文件很多,在下面目录中有列出:/home/rv-xxxx/rv1106-spinand/luckfox-pico/sysdrv/source/kernel/adrv/source/kernel/arch/arm/boot/dts$
下面结合这个开发板列出这几个文件来分析分析,语法和相互关系什么的,进一步的消化设备树的相关知识。
首先安装好vscode ,然后安装扩展插件DeviceTree,便于更直观好看的显示DTS文件。
然后把上面文件全部打开
他们之间的包含关系如下图:
可以看出dts和dtsi是可以包含c语言都文件的。
dts是可以包含很多个dtsi文件的。
rv1106.dtsi包含了一些头文件,包括下面几个,时钟,gpio,中断,pinctrl,boot,system等等。
#include <dt-bindings/clock/rv1106-cru.h>
#include <dt-bindings/gpio/gpio.h>
#include <dt-bindings/interrupt-controller/irq.h>
#include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>
#include <dt-bindings/pinctrl/rockchip.h>
#include <dt-bindings/soc/rockchip,boot-mode.h>
#include <dt-bindings/soc/rockchip-system-status.h>
#include <dt-bindings/thermal/thermal.h>
rv1106.dtsi还包含了rv1106-pinctrl.dtsi
rv1106-pinctrl.dtsi 包含
#include <dt-bindings/pinctrl/rockchip.h>
#include "rockchip-pinconf.dtsi"
rv1103.dtsi包含了rv1106.dtsi
从里面可以看出是rv1106.dtsi删除了一些设备,并加了一些东西。
从里面内容看出,rv1106.dtsi rv1103.dtsi 定义了基本的mcu的资源信息
aliases {
csi2dphy0 = &csi2_dphy0;
csi2dphy1 = &csi2_dphy1;
csi2dphy2 = &csi2_dphy2;
ethernet0 = &gmac;
gpio0 = &gpio0;
gpio1 = &gpio1;
gpio2 = &gpio2;
gpio3 = &gpio3;
gpio4 = &gpio4;
i2c0 = &i2c0;
i2c1 = &i2c1;
i2c2 = &i2c2;
i2c3 = &i2c3;
i2c4 = &i2c4;
mmc0 = &emmc;
mmc1 = &sdmmc;
mmc2 = &sdio;
pwm0 = &pwm0;
pwm1 = &pwm1;
pwm2 = &pwm2;
pwm3 = &pwm3;
pwm4 = &pwm4;
pwm5 = &pwm5;
pwm6 = &pwm6;
pwm7 = &pwm7;
pwm8 = &pwm8;
pwm9 = &pwm9;
pwm10 = &pwm10;
pwm11 = &pwm11;
rkcif_mipi_lvds0 = &rkcif_mipi_lvds;
rkcif_mipi_lvds1 = &rkcif_mipi_lvds1;
serial0 = &uart0;
serial1 = &uart1;
serial2 = &uart2;
serial3 = &uart3;
serial4 = &uart4;
serial5 = &uart5;
spi0 = &spi0;
spi1 = &spi1;
spi2 = &sfc;
};
rv1106-evb.dtsi文件包含
#include "rv1106-amp.dtsi"
#include <dt-bindings/input/input.h>
rv1106-evb.dtsi定义了一个基本的芯片级信息。并且配置哪些可用,哪些禁用。
rv1103-luckfox-pico-plus-ipc.dtsi
包含#include "rv1106-amp.dtsi"
rv1103-luckfox-pico-plus-ipc.dtsi 配置了rv1106幸狐板子的信息。
rv1103-luckfox-pico-plus.dtsi包含了
#include "rv1103.dtsi"
#include "rv1106-evb.dtsi"
#include "rv1103-luckfox-pico-plus-ipc.dtsi"
rv1103-luckfox-pico-plus.dtsi全面的包含所有用到的dts信息,这里还放置了适合用户配置的一些二接口配置信息。
关于驱动,其实这些都在sdk里面做好了。驱动一般是不需要修改的,除非有特殊的要求就自己做驱动。这里gpio至少配置是可用与否,io口,高低,模式等。
gpio3pa1:gpio3pa1 {
compatible = "regulator-fixed";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&gpio3_pa1>;
regulator-name = "gpio3_pa1";
regulator-always-on;
};
gpio3-pa1 {
gpio3_pa1:gpio3-pa1 {
rockchip,pins = <3 RK_PA1 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>;
};
};
I2c:
&i2c3 {
status = "okay";
pinctrl-0 = <&i2c3m1_xfer>;
clock-frequency = <100000>;
};
Spi
&spi0 {
status = "okay";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&spi0m0_pins>;
cs-gpios = <&gpio1 RK_PC0 1>;
// cs-gpios = <&gpio1 26 1>;
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
spidev@0 {
compatible = "rockchip,spidev";
spi-max-frequency = <1000000000>;
reg = <0>;
};
};
串口也是配置可以用否
&uart3 {
status = "okay";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&uart3m1_xfer>;
};
&uart4 {
status = "okay";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&uart4m1_xfer>;
};
Pwm
&pwm0 {
status = "okay";
pinctrl-names = "active";
pinctrl-0 = <&pwm0m0_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm0m1_pins>;
};
&pwm1 {
status = "okay";
pinctrl-names = "active";
pinctrl-0 = <&pwm1m0_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm1m1_pins>;
}
&pwm10 {
status = "okay";
pinctrl-names = "active";
pinctrl-0 = <&pwm10m1_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm10m2_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm10m0_pins>;
};
&pwm11 {
status = "okay";
pinctrl-names = "active";
pinctrl-0 = <&pwm11m1_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm11m2_pins>;
// pinctrl-0 = <&pwm11m0_pins>;
};
以太网这里只需要配置用还是不用。
/**********ETH**********/
&gmac {
status = "okay";
};
这样就理解了如何配置设备树了。我们也可以根据LUCKFOX的Wiki提供的信息操作和理解设备树的用法。
关于设备树的语法也可以对照相关资料和代码一一的理解。当然,设备地址和中断等硬件信息还得结合rv1106相关的数据手册和驱动的实现来深入理解。
好,先汇报到这里,谢谢大家。
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