Part01●LinuxDeviceTree机制介绍●1.1概念设备树（devicetree）是一种描述硬件资源的数据结构，起源于OpenFirmware（OF：OpenSourceFirmware）。在Linuxkernelv2.6之前的版本中，ARM架构的板级硬件资源通过.c和.h“死死地”写在arch/arm/plat-xxx和arch/arm/mach-xxx目录下文件，在开发设备时，Linux内核中充满了无用的硬件信息，不利于阅读和维护。LinuxARM内核v3.x之后，正式引入了设备树机制，主要是为了减少这种无用的硬件板级信息被写入Linux内核污染内核。有了设备树，你就可以通过它把安装所需硬件的信息传递给Linux内核。1.2组成设备树主要包括dts（devicetreesource，源文件）、dtc（devicetreecompiler，编译工具）和dtb（devicetreeblob，二进制文件）。dts是设备树描述的源文件。在ARM架构下，一个dts对应一个device，一般位于arch/arm(64)/boot/dts目录下。这个文件一般都有一个.dtsi文件包含相应的名字，类似于c语言的头文件，主要是一些SOC宏定义的公共部分。dtc是一个设备树编译工具，类似于gcc等编译器，但与gcc不同的是，dtc不需要外部安装，由内核构建。.dts文件可以编译成.dtb文件。dtb是设备树二进制文件，可以被linux内核识别解析，也可以被bootloader解析。dtbo是overlay编译出来的二进制文件。dts、dtc、dtb的关系如下：Part02●设备树框架和dts文件语法格式●2.1设备树基本框架一个设备树文件的基本结构主要包括以下几个部分，其形式有点类似于一个xml文件。单根节点（root）：/节点名称：图中的“node1”和“node2”子节点：“child-node1”和“child-node2”节点地址：node@xxx属性（property）：是一组keys值对，包括属性名（propertyname）和属性值（propertyvalue）标签（label，optional）https://elinux.org/Device_Tree_Usage#Basic_Data_Format值得注意的是“/”是根节点，每个设备tree文件只有一个，当设备树中有多个根节点时，编译时会将这些根节点合并为一个。2.2dts文件的语法格式与C语言类似。dts也支持头文件。头文件扩展名为.dtsi，通常通过#includexxx引用。例如，以全志H616为例，基于Linuxv4.9的orangepi开发板的时钟节点（部分）如下：/dts-v1/;/memreserve/0x00000000480000000x0000000001000000;/{interrupt-parent=<0x1>;#address-cells=<0x2>;#size-cells=<0x2>;model="OrangePiZero2";compatible="allwinner,h616","arm,sun50iw9p1";clocks{compatible="allwinner,clk-init";device_type="clocks";#address-cells=<0x2>;#size-cells=<0x2>;ranges;reg=<0x00x30010000x00x10000x00x70100000x00x4000x00x70000000x0;;其中特别重要的compatible属性，可以指定名字的偏好，格式为“,”。设备树中表示设备的每个节点都必须具有兼容属性，这是操作系统用来确定要绑定到哪个设备驱动程序的关键特征。Part03●修改设备树和内核编译安装●编写模块驱动程序时，为了不影响内核结构，通常在外部目录。生成的.ko可以在系统启动后单独加载运行，不需要和内核一起编译，更新方便。流程一般是：写makefile，然后写驱动源码（可以找个优秀的架构修改，填写细节，比如兼容，读，写操作等），然后编译生成.ko文件，并进一步修改板子相关的Devicetree文件（.dts），在.dts文件中增加或删除相应的设备节点信息，最后编译出整个内核文件。内核编译完成后，使用如下命令卸载旧版本内核，安装新版本内核：aptpurge-ylinux-image-xxx.deb//卸载内核dpkg-ilinux-image(dtb)-xxx.deb//安装内核并重启板子后，使用uname-a命令查看内核信息，在新编译的内核上，使用insmod命令加载生成的.ko模块，使用cat命令查看设备节点信息。需要注意的是，使用设备树需要在编译内核时进行相应的配置，以及bootloader的支持，否则无法将数据结构传递给内核。
