3. 设备树基础语法（二）：标准属性详解与实战

各位同学，咱们接着聊设备树。上一章我们把设备树的基本骨架搭起来了，这一章要往骨架上填肉——也就是那些标准属性。说白了，这些属性就是设备树世界的「通用语言」，不管你是做I2C控制器，还是写GPIO驱动，都得跟它们打交道。

我个人习惯把标准属性分成三类：身份标识类（你是谁）、资源描述类（你用啥）、状态控制类（你活没活）。咱们一个一个来啃。

3.1 compatible：你的设备叫什么名字

compatible 属性，我愿称之为设备树的「身份证」。内核通过它来匹配驱动。格式很简单：

compatible = "厂商,型号", "通用型号";

注意顺序：越具体的越靠前。内核匹配时从左往右找，找到第一个能驱动的就停。

来看个完整例子：

// 一个SPI Flash节点的compatible写法
spi_flash: flash@0 {
    compatible = "winbond,w25q128", "jedec,spi-nor";
    reg = <0>;
    spi-max-frequency = <104000000>;
};

这里写了两个兼容型号。第一个是精确的Winbond芯片，第二个是通用的JEDEC SPI NOR标准。万一内核没有Winbond的驱动，还能用通用驱动兜底。你想想看，这设计是不是挺巧妙的？

3.2 reg：你的设备占哪些资源

reg 属性描述设备的地址空间。对于内存映射设备，它告诉内核：我的寄存器从哪个地址开始，占多大地方。

格式是：

reg = <地址1 长度1>, <地址2 长度2>, ...;

嗯，这里要注意：地址和长度的位数由父节点的 #address-cells 和 #size-cells 决定。默认都是1个32位单元。

#address-cells	#size-cells	含义
1	1	32位地址，32位长度
2	1	64位地址，32位长度
1	0	只有地址，没有长度（常用于片选信号）

多段地址空间的例子：

// 一个以太网控制器，有两段寄存器空间
ethernet@ff700000 {
    compatible = "allwinner,sun8i-emac";
    reg = <0xff700000 0x10000>,  // 主寄存器
          <0xff714000 0x1000>;   // DMA描述符区
    interrupts = <0 57 4>;
};

3.3 interrupts：你的设备怎么通知CPU

interrupts 属性描述设备的中断信息。它告诉内核：我这个设备用哪个中断号，触发方式是什么。

格式：

interrupts = <中断号 触发类型>;

触发类型的常见值：

• 0：上升沿触发
• 1：下降沿触发
• 2：高电平触发
• 3：低电平触发
• 4：边沿触发（上升沿和下降沿都触发）

但要注意，中断号的编码方式取决于中断控制器。ARM GIC（通用中断控制器）通常用这种方式：

interrupts = <0 30 4>;  // 第一个0表示SPI中断，30是中断号，4是触发类型

这里的第一个数字：0=SPI（共享外设中断），1=PPI（私有外设中断）。

来看一个带中断控制器的完整例子：

// 中断控制器
gic: interrupt-controller@1c81000 {
    compatible = "arm,gic-400";
    reg = <0x1c81000 0x1000>,
          <0x1c82000 0x2000>;
    interrupt-controller;
    #interrupt-cells = <3>;
};

// 使用中断的设备
uart0: serial@1c28000 {
    compatible = "snps,dw-apb-uart";
    reg = <0x1c28000 0x400>;
    interrupts = <0 1 4>;  // SPI中断，中断号1，高电平触发
    clocks = <&uart_clk>;
    status = "okay";
};

3.4 status：你的设备活没活

status 属性最简单，但也最容易忽略。它控制设备是否启用：

• "okay"：设备启用
• "disabled"：设备禁用
• "reserved"：保留（不常用）
• "fail"：设备检测失败

为什么需要这个属性？因为很多SoC的.dtsi文件里把所有外设都定义好了，但默认都是disabled。板级.dts文件里再根据需要逐个打开。这样设计的好处是：一个芯片的.dtsi可以被多个板子复用。

典型用法：

// 芯片级.dtsi中定义，默认关闭
&uart0 {
    status = "disabled";
};

// 板级.dts中打开
&uart0 {
    status = "okay";
    pinctrl-0 = <&uart0_pins>;
    pinctrl-names = "default";
};

3.5 实战：组装一个完整的设备节点

好了，理论讲完了。咱们来动手组装一个真实的设备节点。假设我们要描述一个I2C总线上的温度传感器：

// I2C控制器节点
i2c0: i2c@1c2ac00 {
    compatible = "allwinner,sun8i-h3-i2c";
    reg = <0x1c2ac00 0x400>;
    interrupts = <0 6 4>;
    clocks = <&ccu CLK_BUS_I2C0>;
    resets = <&ccu RST_BUS_I2C0>;
    pinctrl-0 = <&i2c0_pins>;
    pinctrl-names = "default";
    status = "okay";
    #address-cells = <1>;
    #size-cells = <0>;

    // 温度传感器子节点
    temp_sensor: lm75@48 {
        compatible = "national,lm75";
        reg = <0x48>;  // I2C地址
        status = "okay";
    };
};

这个例子把今天讲的所有属性都用上了。你仔细看看：compatible标识设备类型，reg描述地址空间，interrupts定义中断，status控制启用状态。每个属性各司其职，缺一不可。

3.6 知识体系总览

下面这张图把今天讲的内容串起来了。你可以看到每个属性在设备树中的角色和关系：

这张图把四个属性的关系理清楚了。compatible负责「你是谁」，reg负责「你在哪」，interrupts负责「你怎么叫人」，status负责「你活没活」。四个属性配合起来，一个完整的设备描述就出来了。

好了，这一章的内容就到这。标准属性是设备树的基石，你写多了自然就熟练了。记住：多查文档，多对比参考板，少走弯路。