设备树就是描述单板资源以及设备的一种文本文件。至于出现的原因，基本的语法和使用方法，上一章节做了基本的介绍。本篇文章主要是更深层次的探讨设备文件的构成。

1. devie tree的编译

Device Tree文件的格式为dts，包含的头文件格式为dtsi，dts文件是一种人可以看懂的编码格式。但是uboot和linux不能直接识别，他们只能识别二进制文件，所以需要把dts文件编译成dtb文件。dtb文件是一种可以被kernel和uboot识别的二进制文件。把dts编译成dtb文件的工具是dtc。Linux源码目录下scripts/dtc目录包含dtc工具的源码。在Linux的scripts/dtc目录下除了提供dtc工具外，也可以自己安装dtc工具，linux下执行：sudo apt-get install device-tree-compiler安装dtc工具。其中还提供了一个fdtdump的工具，可以反编译dtb文件
dtc工具的使用方法是：

dtc –I dts –O dtb –oxxx.dtb xxx.dts

dts和dtb文件的转换如图1所示

2. Device Tree头信息

本章我们将采用实例解析一个dtb文件，看看其原理是什么样的？
fdtdump工具使用，Linux终端执行ftddump –h，输出以下信息：

review@ubuntu:~/02_dtb$ fdtdump --h
Usage: fdtdump [options] <file>Options: -[dshV]-d, --debug   Dump debug information while decoding the file-s, --scan    Scan for an embedded fdt in file-h, --help    Print this help and exit-V, --version Print version and exit

本文采用 jz2440.dtb文件为例说明fdtdump工具的使用。Linux终端执行fdtdump

review@ubuntu:~/02_dtb$ fdtdump -d -s jz2440.dtb
jz2440.dtb: found fdt at offset 0
/dts-v1/;
// magic:               0xd00dfeed
// totalsize:           0x1d1 (465)
// off_dt_struct:       0x48
// off_dt_strings:      0x188
// off_mem_rsvmap:      0x28
// version:             17
// last_comp_version:   16
// boot_cpuid_phys:     0x0
// size_dt_strings:     0x49
// size_dt_struct:      0x140

以上信息便是Device Tree文件头信息，存储在dtb文件的开头部分。在Linux内核中使用struct fdt_header结构体描述。struct fdt_header结构体定义在scripts\dtc\libfdt\fdt.h文件中

struct  fdt_header  {fdt32_t  magic;             /* magic word FDT_MAGIC */fdt32_t  totalsize;         /* total size of DT block */fdt32_t  off_dt_struct;        /* offset to  structure */fdt32_t  off_dt_strings;       /* offset to  strings */fdt32_t  off_mem_rsvmap;       /* offset to  memory reserve map */fdt32_t  version;               /* format version */fdt32_t  last_comp_version;    /* last compatible  version *//*  version 2 fields below */fdt32_t  boot_cpuid_phys;   /* Which physical CPU  id we're booting on *//*  version 3 fields below */fdt32_t  size_dt_strings;   /* size of the  strings block *//*  version 17 fields below */fdt32_t  size_dt_struct;       /* size of the  structure block */
};
/memreserve/ 33f00000 100000;
// 0048: tag: 0x00000001 (FDT_BEGIN_NODE)
/ {
// 0050: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 0188: string: model
// 005c: valuemodel = "SMDK24440";
// 0068: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 018e: string: compatible
// 0074: valuecompatible = "samsung,smdk2440";
// 0088: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 0199: string: #address-cells
// 0094: value#address-cells = <0x00000001>;
// 0098: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 01a8: string: #size-cells
// 00a4: value#size-cells = <0x00000001>;
// 00a8: tag: 0x00000001 (FDT_BEGIN_NODE)memory {
// 00b4: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 01b4: string: device_type
// 00c0: valuedevice_type = "memory";
// 00c8: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 01c0: string: reg
// 00d4: valuereg = <0x30000000 0x00000002 0x00000003 0x69747264>;
// 00e4: tag: 0x00000002 (FDT_END_NODE)};
// 00e8: tag: 0x00000001 (FDT_BEGIN_NODE)chosen {
// 00f4: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 01c4: string: bootargs
// 0100: valuebootargs = "noinitrd root=/dev/mtdblock4 rw init=/linuxrc console=ttySAC0,115200";
// 0148: tag: 0x00000002 (FDT_END_NODE)};
// 014c: tag: 0x00000001 (FDT_BEGIN_NODE)led {
// 0154: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 018e: string: compatible
// 0160: valuecompatible = "jz2440_led";
// 016c: tag: 0x00000003 (FDT_PROP)
// 01cd: string: pin
// 0178: valuepin = <0x00050005>;
// 017c: tag: 0x00000002 (FDT_END_NODE)};
// 0180: tag: 0x00000002 (FDT_END_NODE)
};

fdtdump工具的输出信息即是以上结构中每一个成员的值，struct fdt_header结构体包含了Device Tree的私有信息，并且Device Tree的文件是以大端模式储存。并且，头部信息和fdtdump的输出信息一致。

3. Device Tree文件结构

DTB文件布局如下:

可以看出整个DTB分为四个部分:struct ftd_header、memory reservation block、structure block、strings block；

struct ftd_header:用来表明各个分部的偏移地址，整个文件的大小，版本号等；

memory reservation block：在设备树中使用/memreserve/ 定义的保留内存信息；

structure block：保存节点的信息，节点的结构；

strings block：保存属性的名字，单独作为字符串保存；

3.1 DTB header

对于DTB header，其各个含义定义如下：

header field name	description
magic	用来识别DTB的。通过这个magic，kernel可以确定bootloader传递的参数block是一个DTB还是tag list
totalsize	DTB的total size
off_dt_struct	device tree structure block的offset
off_dt_strings	device tree strings block的offset
off_mem_rsvmap	offset to memory reserve map。有些系统，我们也许会保留一些memory有特殊用途（例如DTB或者initrd image），或者在有些DSP+ARM的SOC platform上，有写memory被保留用于ARM和DSP进行信息交互。这些保留内存不会进入内存管理系统
version	该DTB的版本
last_comp_version	兼容版本信息
boot_cpuid_phys	我们在哪一个CPU（用ID标识）上booting
dt_strings_size	device tree strings block的size。和off_dt_strings一起确定了strings block在内存中的位置
dt_struct_size	device tree structure block的size。和off_dt_struct一起确定了device tree structure block在内存中的位置

奇小葩讲设备树（2/5）-- Linux设备树详解(二)文件构成相关推荐

奇小葩讲设备树（5/5）-- Linux设备树详解(五)设备树的使用
对于任何的知识来说,了解了理论的知识,知道了设备树怎么解析用以代替传统的范式之后,我们需要知道怎么使用设备树.对于使用我们分两部分,一部分是它有哪些接口,能做些什么,至于怎么编写dts文件本章不讨论. ...
奇小葩讲设备树（4/5）-- Linux设备树详解(四)kernel的解析
uboot将一些参数,设备树文件传给内核,那么内核如何处理这些设备树文件呢?本章就kernel解析设备树的过程和原理,本章的主要内容以Device Tree相关的数据流分析为索引,对ARM linux ...
奇小葩讲设备树（1/5）-- Linux设备树详解(一) 基础知识
关于设备树,之前就经过详细的系统培训,但是本着会用就行的原则,对各个知识点都没有进行系统的总结.都是用到哪里学哪里,时间长了,基本也忘记了.所以对于后期知识各个知识点进行总结,本章主要讨论一下内容,能 ...
奇小葩讲设备树（3/5）-- Linux设备树详解(三)u-boot设备树的传递
前面两节介绍了设备的基本概念.编译.结构的组成,本章讨论的主要内容为 dtb如何通过Bootloader引导程序加载到内核 bootloader如何解析dbt bootloader支持哪些dtb的操作 ...
树链剖分之重链剖分详解
树链剖分之重链剖分详解一些概念算法讲解应用求最近公共祖先对树上的一条链进行修改和查询相关练习题一些概念在学习重链剖分前,首先要明白以下几个概念: 中二重儿子:就是一个节点的儿子中最&q ...
目录树删除数据结构_数据结构：B树和B+树的插入、删除图文详解
B树 1.1B树的定义 B树也称B-树,它是一颗多路平衡查找树.我们描述一颗B树时需要指定它的阶数,阶数表示了一个结点最多有多少个孩子结点,一般用字母m表示阶数.当m取2时,就是我们常见的二叉搜索树. ...
数据结构图文解析之：哈夫曼树与哈夫曼编码详解及C++模板实现
0. 数据结构图文解析系列数据结构系列文章数据结构图文解析之:数组.单链表.双链表介绍及C++模板实现数据结构图文解析之:栈的简介及C++模板实现数据结构图文解析之:队列详解与C++模板实现 ...
数据结构：B树和B+树的插入、删除图文详解
目录 B树 1.1B树的定义 1.2B树的插入操作 1.3B树的删除操作 B+树 2.1 B+树的定义 2.2 B+树的插入操作 2.3 B+树的删除操作 B树 1.1B树的定义 B树也称B-树,它是 ...
第二讲：ADS入门和Data DisPlay操作详解
第二讲:ADS入门和Data DisPlay操作详解设计流程简介创建Workspace的过程和设计讲解仿真设计要素和原理图元件面板和元器件操作仿真控件仿真分析设置和运行仿真分析查看分析结 ...

奇小葩讲设备树（2/5）-- Linux设备树详解(二)文件构成

1. devie tree的编译

2. Device Tree头信息

3. Device Tree文件结构

3.1 DTB header

奇小葩讲设备树（2/5）-- Linux设备树详解(二)文件构成相关推荐

最新文章

热门文章