Linux设备树(DTS)介绍

简介: **设备树(DTS)是Linux中用于描述硬件信息的文本文件,旨在减少内核与平台相关代码的耦合。DTS文件包含静态硬件配置,不支持动态变更。它被编译成DTB二进制文件,供内核在启动时解析以了解硬件布局。设备树解决了ARM体系结构代码维护的复杂性问题,通过解耦实现vendor修改的独立和共二进制目标。设备树overlay允许对配置进行增量修改,遵循特定规则,如dts覆盖dtsi,先引用后修改。调试时,可使用内置工具反编译dtb或dtbo映像为dts文本以检查内容。**

Dts:DTS即Device Tree Source,是一个文本形式的文件,用于描述硬件信息。一般都是固定信息,无法变更,无法overlay。

设备树由来

linux内核源码中,之前充斥着大量的平台相关(platform Device)配置,而这些代码大多是杂乱且重复的,这使得ARM体系结构的代码维护者和内核维护者在发布一个新的版本的时候有大量的工作要做,以至于LinusTorvalds 在2011年3月17日的ARM Linux邮件列表中宣称“Gaah.Guys,this whole ARM thing is a f*cking pain in the ass”这使得整个ARM社区不得不重新慎重考虑平台配置,于是设备树(Device Tree,DT)被ARM社区采用。需要说明的是,设备树最初是由开发固件(Open Firmware)使用的用来向客户程序(通常是一个操作系统)传递数据的通信方法中的一部分内容。在运行时,客户程序通过设备树发现设备的拓扑结构,这样就不需要把硬件信息硬编码到程序中。

设备树的作用

设备树是一个描述硬件的数据结构,甚至你可以将其看成一个大结构体(这个结构体就是平台,成员就是具体的设备),需要注意的是设备树并不能解决所有的硬件配置问题(例如:机器识别),它只是提供一种语言,将硬件的配置从linux内核的源码中提取出来。

Linux使用设备树的主要原因如下

A:平台识别

B:实时配置

C:设备植入

设备树解耦目标

目标一 vendor相关修改,完全独立出来,禁止在soc原生的dtsi中修改,只允许以dtbo的方式存在;

目标二 同基线项目dtbo要共二进制

设备树解耦框架设计

设备树识别原理及设备树共二进制原理

项目号(Project No)与 PCB ID两个变量同时与dtbo中的两个属性“dtsi_No”“pcb_No”完全匹配,就可以找到对应的dtbo文件。而dtbo可以通过Makefile的控制打包到dtbo.img中,这样就实现了共二进制。

设备树代码架构

设备树overlay规则

该节内容为overlay机制原生规则,罗列出来帮助驱动工程师解决各种异常问题。

规则1:对于同一个节点的设置情况,dts中的配置会覆盖dtsi中的配置;

规则2:对于节点的修改,先引用后修改;例如原生节点定义如下:

需要在reserved-memory节点中添加一个新的节点或者直接修改reserved-memory节点的属性,都需要先引用reserved_memory节点(注意节点的引用名与节点名可以不一致)

如上案例中,引用reserved-memory节点,并删除了ranges属性,删除了hyp_mem节点,新增了kboot_uboot_logmem节点;

规则3:只有引用申明的节点,在dtsi中“&节点名”才会生效,否则引用点将不生效;例如:firmware节点下fstab 节点的定义如下

firmware:firmware中“:”之前的内容为引用申明。只有申明后才可以在其他地方引用。Firmware下的fstab 节点没有引用声明,在其他位置就不可以引用。如果要修改fstab节点里的属性,引用firmware节点然后修改其中属性,案例如下:

对于同一个节点的设置情况,dts文件中的内容会覆盖dtsi中的。

设备树调试手段

在调试的过程中,没有达到预期时,需要先确定修改有没有编译到对应的dtbo.img中,就需要反编译dtbo.img

反编译工具

反编译工具代码中自带,只需要初始化一下环境变量就可以使用。初始化指令如下:

反编译dtb.img

dtc-I dtb -O dts dtb.img -o dtsi.txt

反编译dtbo.img

mkdtimgdump dtbo.img -b dtbo dtc -I dtb -O dts dtbo.00 -o dtsi.txt

相关文章
|
7月前
|
Linux 编译器 开发者
Linux设备树解析:桥接硬件与操作系统的关键架构
在探索Linux的庞大和复杂世界时🌌,我们经常会遇到许多关键概念和工具🛠️,它们使得Linux成为了一个强大和灵活的操作系统💪。其中,"设备树"(Device Tree)是一个不可或缺的部分🌲,尤其是在嵌入式系统🖥️和多平台硬件支持方面🔌。让我们深入了解Linux设备树是什么,它的起源,以及为什么Linux需要它🌳。
Linux设备树解析:桥接硬件与操作系统的关键架构
|
4月前
|
Linux SoC
Linux设备树(DTS)
Dts:DTS即Device Tree Source,是一个文本形式的文件,用于描述硬件信息。一般都是固定信息,无法变更,无法overlay。 设备树由来 linux内核源码中,之前充斥着大量的平台相关(platform Device)配置,而这些代码大多是杂乱且重复的,这使得ARM体系结构的代码维护者和内核维护者在发布一个新的版本的时候有大量的工作要做,以至于LinusTorvalds 在2011年3月17日的ARM Linux邮件列表中宣称“Gaah.Guys,this whole ARM thing is a f*cking pain in the ass”这使得整个ARM社区不得不
Linux设备树(DTS)
|
4月前
|
存储 Unix Linux
揭秘Linux硬件组成:从内核魔法到设备树桥梁,打造你的超级系统,让你的Linux之旅畅通无阻,震撼体验来袭!
【8月更文挑战第5天】Linux作为顶级开源操作系统,凭借其强大的功能和灵活的架构,在众多领域大放异彩。本文首先概述了Linux的四大核心组件:内核、Shell、文件系统及应用程序,并深入探讨了内核的功能模块,如存储、CPU及进程管理等。接着介绍了设备树(Device Tree),它是连接硬件与内核的桥梁,通过DTS/DTB文件描述硬件信息,实现了跨平台兼容。此外,还简要介绍了Linux如何通过本地总线高效管理硬件资源,并阐述了文件系统与磁盘管理机制。通过这些内容,读者可以全面了解Linux的硬件组成及其核心技术。
71 3
|
4月前
|
Linux SoC
【linux】【设备树】中断描述
【linux】【设备树】中断描述
37 0
|
4月前
|
Linux SoC
Linux设备树(DTS)
Dts:DTS即Device Tree Source,是一个文本形式的文件,用于描述硬件信息。一般都是固定信息,无法变更,无法overlay。 设备树由来 linux内核源码中,之前充斥着大量的平台相关(platform Device)配置,而这些代码大多是杂乱且重复的,这使得ARM体系结构的代码维护者和内核维护者在发布一个新的版本的时候有大量的工作要做,以至于LinusTorvalds 在2011年3月17日的ARM Linux邮件列表中宣称“Gaah.Guys,this whole ARM thing is a f*cking pain in the ass”这使得整个ARM社区不得不
|
7月前
|
Linux 编译器 测试技术
探索Linux设备树:硬件描述与驱动程序的桥梁
探索Linux设备树:硬件描述与驱动程序的桥梁
596 0
|
7月前
|
Linux C语言 芯片
嵌入式linux系统中设备树基础知识
嵌入式linux系统中设备树基础知识
98 0
|
7月前
|
关系型数据库 MySQL 数据挖掘
阿里云 SelectDB 携手 DTS ,一键实现 TP 数据实时入仓
DTS 作为阿里云核心的数据交互引擎,以其高效的实时数据流处理能力和广泛的数据源兼容性,为用户构建了一个安全可靠、可扩展、高可用的数据架构桥梁。阿里云数据库 SelectDB 通过与 DTS 联合,为用户提供了简单、实时、极速且低成本的事务数据分析方案。用户可以通过 DTS 数据传输服务,一键将自建 MySQL / RDS MySQL / PolarDB for MySQL 数据库,迁移或同步至阿里云数据库 SelectDB 的实例中,帮助企业在短时间内完成数据迁移或同步,并即时获得深度洞察。
阿里云 SelectDB 携手 DTS ,一键实现 TP 数据实时入仓
|
7月前
|
SQL 分布式计算 监控
在数据传输服务(DTS)中,要查看每个小时源端产生了多少条数据
【2月更文挑战第32天】在数据传输服务(DTS)中,要查看每个小时源端产生了多少条数据
71 6
|
13天前
|
弹性计算 安全 容灾
阿里云DTS踩坑经验分享系列|使用VPC数据通道解决网络冲突问题
阿里云DTS作为数据世界高速传输通道的建造者,每周为您分享一个避坑技巧,助力数据之旅更加快捷、便利、安全。本文介绍如何使用VPC数据通道解决网络冲突问题。
63 0