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2015-01-27T04:56:30Z

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本节教程主要介绍Linux 内核树的概念，在3.x的linux 系统中，为了是kernel 程序保持整洁，将许多和开发板相关的代码去掉了，然后引入了
内核树的概念。下面就让我们了解一下内核树，这里只是一个简单介绍，详细的资料在网上会找到很多。

==Device Tree Source诞生==

在过去的linux内核里，如：ARM Linux中，arch/arm/plat-xxx和arch/arm/mach-xxx中充斥着大量的垃圾代码，
相当多数的代码只是在描述板级细节，而这些板级细节对于内核来讲，不过是垃圾，
如板上的platform设备、resource、i2c_board_info、spi_board_info 以及各种硬件的platform_data。
Device Tree是一种描述硬件的数据结构，它起源于 OpenFirmware (OF)。在Linux 2.6中，
ARM架构的板极硬件细节过多地被硬编码在arch/arm/plat-xxx和arch/arm/mach-xxx，采用Device Tree后，
许多硬件的细节可以直接透过它传递给Linux，而不再需要在kernel中进行大量的冗余编码。
Device Tree由一系列被命名的结点（node）和属性（property）组成，而结点本身可包含子结点。
所谓属性，其实就是成对出现的name和 value。在Device Tree中，可描述的信息包括（原先这些信息大多被hard code到kernel中）：
*CPU的数量和类别
*内存基地址和大小
*总线和桥
*外设连接
*中断控制器和中断使用情况
*GPIO控制器和GPIO使用情况
*Clock控制器和Clock使用情况

它基本上就是画一棵电路板上CPU、总线、设备组成的树，Bootloader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。

==Device Tree组成和结构==

.dts文件是一种ASCII 文本格式的Device Tree描述，此文本格式非常人性化，适合人类的阅读习惯。
基本上，在mips Linux，一个.dts文件对应一个mips的machine，一般放置在/target/linux/ramips/dts目录。
由于一个SoC可能对应多个machine（一个SoC可以对应多个产品和电路板），势必这些.dts文件需包含许多共同的部分，Linux内核为了简化，
把SoC公用的部分或者多个machine共同的部分一般提炼为.dtsi，类似于C语言的头文件。其他的machine对应的.dts就include这个.dtsi。
譬如，对于MT762n而言，mt7620n.dtsi就被WRTNODE.dts，WRTNODE.dts所引用，WRTNODE.dts 有如下一行：

/include/ "mt7620n.dtsi"

当然，和C语言的头文件类似，.dtsi也可以include其他的.dtsi，譬如几乎所有的ARM SoC的.dtsi都引用了skeleton.dtsi。
.dts（或者其include的.dtsi）基本元素即为前文所述的结点和属性。
例如：m25p80的spi flash

m25p80@0 {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <1>;
#compatible = "mx25l6405d";
compatible = "w25q128";
reg = <0 0>;
linux,modalias = "m25p80", "w25q128";
spi-max-frequency = <10000000>;
partition@0 {
label = "u-boot";
reg = <0x0 0x30000>;
read-only;
};
partition@30000 {
label = "u-boot-env";
reg = <0x30000 0x10000>;
read-only;
};
factory: partition@40000 {
label = "factory";
reg = <0x40000 0x10000>;
read-only;
};
partition@50000 {
label = "firmware";
reg = <0x50000 0xfb0000>;
};
};

m25p80@0 为结点， partition@0， factory: partition@40000 是他的子结点。
compatible 属性的组织形式为<manufacturer>,<model>，别名其实就是去掉compatible 属性中逗号前的manufacturer前缀。
关于这一点，可查看drivers/spi/spi.c的源代码，函数spi_match_device()暴露了更多的细节，
如果别名出现在设备spi_driver的id_table里面，或者别名与spi_driver的name字段相同，SPI设备和驱动都可以匹配上。

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第十三课--MicroWRT 内核树介绍 - 版本历史

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