飞凌嵌入式ElfBoard ELF1板卡-设备树组成和结构

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前边讲解了内核编译选项的配置，这一节我们详细讲一下设备树。设备树的知识是Linux驱动开发人员必备的技能，我们现在使用的Linux内核，绝大多数都是支持设备树功能的，掌握设备树是软件嵌入式工程师必备的一项技能。
设备树的起源
设备树(Device Tree)是一种描述硬件资源的数据结构，它由uboot传递给Linux内核，被内核解析，内核根据设备树中的硬件描述信息加载利用相应驱动资源。在引入设备树之前，Linux内核中充斥着大量的用于描述板级硬件信息的文件，拥有不同硬件资源的板卡 ，都有其对应的板级文件或者冗余文件，随着Linux内核支持的板卡越来越多，板级文件也越来越多。尤其是一些冗余的文件信息导致了内核的臃肿，为了解决这一问题Linus Torvalds在2011年3月17日的ARM Linux邮件列表宣称“this whole ARM thing is a **ing pain in the ass”，因此，ARM Linux社区作出了回应，引入了设备树Device Tree，这样一来许多硬件的细节可以直接透过设备树传递给Linux内核，而不再需要在内核中进行大量的冗余编码来适配不同的板卡。
设备树组成和结构及dts、dtb、dtsi
设备树Device Tree由一系列被命名的节点（node）和属性（property）组成，而节点本身可包含子节点。所谓属性，其实就是成对出现的name和value。在设备树中，可描述的信息包括：
一、CPU的数量和类别；
二、内存基地址和大小；
三、总线和桥；
四、外设连接；
五、中断控制器和中断使用情况；
六、GPIO控制器和GPIO使用情况；
七、Clock控制器和Clock使用情况；
这种以树状节点的方式描述一个设备的各种硬件信息：CPU、GPIO、时钟、中断、内存等，形成类似文本文件，很好的解决了这些问题。

它基本上就是画一棵电路板上CPU、总线、设备组成的树，uboot在启动的时候会将这棵树传递给内核，然后内核可以识别这棵树，并根据它展开出Linux内核中的platform_device、i2c_client、spi_device等设备，而这些设备用到的内存、IRQ等资源，也被传递给了内核，内核会将这些资源绑定给展开的相应的设备。
通常由.dts文件以文本方式对系统设备树进行描述，经过Device Tree Compiler(dtc)将dts文件转换成二进制文件binary device tree blob(dtb)，.dtb文件可由Linux内核解析，有了device tree就可以在不改动Linux内核的情况下，对不同的平台实现无差异的支持，硬件有变动时不需要重新编译内核或驱动程序，只需更换相应的dts文件即可。dtsi文件被dts文件包含引用，这类似于C语言C文件include包含.h文件，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。