platform_device 的生成
在dts/dtsi 文件中添加相應的 node 之后,linux 設備樹框架會將其解析為 platform_device 結構卢厂,編寫設備驅動程序時美莫,也會向platform_bus 注冊 platform_driver ;根據 node 中 compatible 屬性,匹配相應的驅動,最終調用到驅動的 probe 函數
dts/dtsi 文件中添加相應的 node酱床,對應于內核中的 struct device_node 結構體
/linux-5.4.6/arch/arm64/boot/dts/arm juno-motherboard.dtsi
apbregs@10000 {
compatible = "syscon", "simple-mfd";
reg = <0x010000 0x1000>;
led0 {
compatible = "register-bit-led";
offset = <0x08>;
mask = <0x01>;
label = "vexpress:0";
linux,default-trigger = "heartbeat";
default-state = "on";
};
led1 {
compatible = "register-bit-led";
offset = <0x08>;
mask = <0x02>;
label = "vexpress:1";
linux,default-trigger = "mmc0";
default-state = "off";
};
led2 {
compatible = "register-bit-led";
offset = <0x08>;
mask = <0x04>;
label = "vexpress:2";
linux,default-trigger = "cpu0";
default-state = "off";
};
.......
};
};
每一個大括號里面的內容被抽象為一個節(jié)點,在內核中對應的數據結構如下:
include/linux/of.h
struct device_node {
const char *name; //節(jié)點名稱
phandle phandle;
const char *full_name; //帶路徑的節(jié)點全名
struct fwnode_handle fwnode;
struct property *properties;
struct property *deadprops; /* removed properties */
struct device_node *parent; //父節(jié)點名稱
struct device_node *child; //子節(jié)點
struct device_node *sibling; //兄弟節(jié)點
#if defined(CONFIG_OF_KOBJ)
struct kobject kobj;
#endif
unsigned long _flags;
void *data;
#if defined(CONFIG_SPARC)
unsigned int unique_id;
struct of_irq_controller *irq_trans;
#endif
};
獲取節(jié)點常用函數
of_find 相關API
功能:通過節(jié)點的compatible屬性和type類型獲取設備節(jié)點
struct device_node *of_find_compatible_node(struct device_node *from,const char *type, const char *compat);
from:指定從哪里開始尋找設備節(jié)點趟佃,為NULL時從根節(jié)點開始尋找
type:要尋找的設備節(jié)點類型扇谣,為NULL表示忽略type
compatible:要尋找的設備節(jié)點compatible屬性字符串
結果:成功返回設備節(jié)點結構體,失敗返回NULL
功能:根據設備節(jié)點的名字和設備類型獲取設備節(jié)點
struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *from, const char *name);
struct device_node *of_find_node_by_type(struct device_node *from, const char *type);
功能:根據設備節(jié)點的名字和設備類型獲取設備節(jié)點
from:指定從哪里開始尋找設備節(jié)點闲昭,為NULL時從根節(jié)點開始尋找
name:要尋找的設備節(jié)點名字
type:要尋找的設備節(jié)點類型
成功返回設備節(jié)點結構體罐寨,失敗返回NULL
功能:通過路徑全名獲取設備節(jié)點
struct device_node *of_find_node_by_path(const char *path)
獲取子節(jié)點和父節(jié)點API
struct device_node *of_get_parent(const struct device_node *node);
struct device_node *of_get_next_parent(struct device_node *node);
功能:獲取當前節(jié)點的父節(jié)點
參數:需要查找的父節(jié)點的節(jié)點
返回值:成功返回該節(jié)點的父節(jié)點,失敗返回NULL
struct device_node *of_get_next_child(const struct device_node *node, struct device_node *prev);
struct device_node *of_get_next_available_child(const struct device_node *node, struct device_node *prev);
功能:獲取當前節(jié)點的父節(jié)點 of_get_next_child函數可以循環(huán)查找子節(jié)點
參數:node:表示當前的節(jié)點 prev:前一個子節(jié)點序矩,也就是從哪一個子節(jié)點開始尋找鸯绿,為NULL則表示從第一個開始尋找
返回值為找到的下一個子節(jié)點
返回值:成功返回該節(jié)點的父節(jié)點,失敗返回NULL
提取設備數屬性API
設備數的每個node 可以包含多個屬性簸淀,獲取的屬性用下面的結構體表示
主要包含:名稱瓶蝴,屬性的長度,屬性的值
struct property {
char *name; //名稱
int length; //長度
void *value; //屬性值
struct property *next; //下一個屬性
#if defined(CONFIG_OF_DYNAMIC) || defined(CONFIG_SPARC)
unsigned long _flags;
#endif
#if defined(CONFIG_OF_PROMTREE)
unsigned int unique_id;
#endif
#if defined(CONFIG_OF_KOBJ)
struct bin_attribute attr;
#endif
};
of find property
struct property *of_find_property(const struct device_node *np,const char *name,int *lenp);
of_find_property 可以查找指定的屬性 np:設備節(jié)點 name:屬性 lenp:屬性長度
比如使用下面代碼:
of_find_property(client->dev.of_node, "linux,gpio-keymap", &proplen)
通過of_find_property函數獲取設備中"linux,gpio-keymap"這個屬性的值
of_property_read by index
int of_property_read_u32_index(const struct device_node *np, const char *propname,u32 index, u32 *out_value);
int of_property_read_u64_index(const struct device_node *np,const char *propname,u32 index, u64 *out_value);
功能:讀取設備樹中屬性為32/64位無符號整形的值租幕,可以指定標號讀取哪幾個
參數:np:設備節(jié)點 propname:屬性名字 index:標號舷手,表示讀第幾個 out_value:讀出來的值
返回值:0 讀取成功, -EINVAL 表示屬性不存在劲绪,-ENODATA 表示沒有要讀取的數據男窟, -EOVERFLOW 表示屬性值列表太小
of_property_read array
static inline int of_property_read_u8_array(const struct device_node *np,const char *propname, u8 *out_values, size_t sz)
static inline int of_property_read_u16_array(const struct device_node *np,const char *propname, u16 *out_values, size_t sz)
static inline int of_property_read_u32_array(const struct device_node *np,const char *propname,u32 *out_values, size_t sz)
static inline int of_property_read_u64_array(const struct device_node *np,const char *propname, u64 *out_values, size_t sz)
功能:可以一次性讀出多個無符號數據,比如地址信息
np:設備節(jié)點 propname:屬性名字 out_values:讀出的值 sz:要讀多少個數據
下面的接口用于讀取單個的值
static inline int of_property_read_u8(const struct device_node *np,const char *propname,u8 *out_value)
static inline int of_property_read_u16(const struct device_node *np,const char *propname,u16 *out_value)
static inline int of_property_read_u32(const struct device_node *np,const char *propname,u32 *out_value)
static inline int of_property_read_s32(const struct device_node *np,const char *propname, s32 *out_value)
讀取string 值的接口
int of_property_read_string(const struct device_node *np, const char *propname,const char **out_string);
component 框架下的 DTS 寫法
component 框架下為了啟動順序的需要贾富,區(qū)分了master 和 component 設備歉眷,對應的parent 和 child 設備也有固定寫法:
linux-5.4.6/Documentation/devicetree/bindings/display
/ {
dp0: display@c00000 {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
compatible = "arm,mali-d71";
reg = <0xc00000 0x20000>;
interrupts = <0 168 4>;
clocks = <&dpu_aclk>;
clock-names = "aclk";
iommus = <&smmu 0>, <&smmu 1>, <&smmu 2>, <&smmu 3>,
<&smmu 4>, <&smmu 5>, <&smmu 6>, <&smmu 7>,
<&smmu 8>, <&smmu 9>;
dp0_pipe0: pipeline@0 {
clocks = <&fpgaosc2>;
clock-names = "pxclk";
reg = <0>;
port@0 {
reg = <0>;
dp0_pipe0_out: endpoint@0 {
reg = <0>;
remote-endpoint = <&db_dvi0_in>;
};
dp0_pipe0_out_ext: endpoint@1 {
reg = <1>;
remote-endpoint = <&db_dvi1_in>;
};
};
port@1 {
reg = <1>;
}
};
dp0_pipe1: pipeline@1 {
clocks = <&fpgaosc2>;
clock-names = "pxclk";
reg = <1>;
port {
dp0_pipe1_out: endpoint {
remote-endpoint = <&db_dvi1_in>;
};
};
};
};
...
};
以 arm 的 komeda dpu 為例,一個display 設備區(qū)分多個 pipeline颤枪,一個pipeline 下可能有兩個port姥芥,可能其中一個是用于輸出數據的流向 比如輸出到MIPI_DSI,另一個是用于添加一級后處理器汇鞭,用于畫質的處理
單個port 也可能有多個輸出終端凉唐,比如同時輸出到 HDMI 端口和 MIPI_DSI 端口,用 endpoint 區(qū)分霍骄,其中的 remote-endpoint 字段特別用于指向 endpoint 的 device tree node
remote-endpoint 字段引用了其他的 device node台囱,對應了 componet 設備
display 表示顯示控制器,對應了DRM 中的 master 設備
設備樹中使用的 API
include/linux/of_graph.h
struct device_node *of_graph_get_port_by_id(struct device_node *node, u32 id);
struct device_node *of_graph_get_next_endpoint(const struct device_node *parent,
struct device_node *previous);
struct device_node *of_graph_get_endpoint_by_regs(
const struct device_node *parent, int port_reg, int reg);
struct device_node *of_graph_get_remote_endpoint(
const struct device_node *node);
struct device_node *of_graph_get_port_parent(struct device_node *node);
struct device_node *of_graph_get_remote_port_parent(
const struct device_node *node);
struct device_node *of_graph_get_remote_port(const struct device_node *node);
struct device_node *of_graph_get_remote_node(const struct device_node *node,
u32 port, u32 endpoint);
of_graph_get_remote_node 指定 port 和 endpoint 可以返回 remote-endpoint 設備的 device tree node