4、CPU与内存节点调整：CPU频率、核心数、内存布局、DMA内存区域的配置

设备树里CPU和内存节点的调整，说白了你就是在告诉内核：「我的硬件长这样，你按这个来跑」。调对了，性能蹭蹭涨；调错了，系统可能连起都起不来。

我个人习惯，拿到一块新板子，第一件事就是先看这两块节点。CPU节点决定了你能用几个核、跑多快；内存节点决定了系统怎么用这片RAM。嗯，咱们一个一个来拆。

4.1 CPU节点：频率与核心数的精确控制

CPU节点在设备树里通常长这样：

cpus {
    #address-cells = <1>;
    #size-cells = <0>;

    cpu@0 {
        device_type = "cpu";
        compatible = "arm,cortex-a72";
        reg = <0x0>;
        operating-points = <
            1200000 1100000
            1000000 1000000
            800000  900000
        >;
        clock-latency = <300000>;
    };

    cpu@1 {
        device_type = "cpu";
        compatible = "arm,cortex-a72";
        reg = <0x1>;
        operating-points = <
            1200000 1100000
            1000000 1000000
            800000  900000
        >;
        clock-latency = <300000>;
    };
};

这里有个关键点——operating-points。每一行第一个数字是频率（kHz），第二个是电压（mV）。你想想看，如果你把频率写高了但电压没跟上，CPU就会不稳定。我在项目中遇到过，有人把频率从1.2GHz改到1.5GHz，电压没动，结果跑压力测试时系统随机死机。查了两天才发现是OPP表配错了。

核心数的控制更直接。如果你只想用4核中的2核，直接把另外两个cpu节点删掉或status设为"disabled"就行：

cpu@2 {
    status = "disabled";
};

我曾经为了省电，在某个IoT项目里只开了2个核，剩下2个核在需要时才通过cpu-hotplug动态唤醒。效果不错，待机功耗降了30%。

4.2 内存节点：布局与大小

内存节点决定了内核能看到多少RAM，以及这些RAM怎么分布。基础写法：

memory@80000000 {
    device_type = "memory";
    reg = <0x0 0x80000000 0x0 0x80000000>;
};

这里reg的前两个数字是起始地址，后两个是大小。上面这个例子表示：从0x80000000开始，共2GB内存。

如果你的板子有多个内存区域，比如DDR和SRAM混用，可以这样写：

memory@80000000 {
    device_type = "memory";
    reg = <0x0 0x80000000 0x0 0x40000000>;  /* 1GB DDR */
};

memory@c0000000 {
    device_type = "memory";
    reg = <0x0 0xc0000000 0x0 0x10000000>;  /* 256MB SRAM */
};

我有个教训：某次项目里，内存节点地址写错了，导致内核只认到一半的RAM。系统能跑，但跑着跑着就OOM。查了三天，最后发现是reg里的地址偏移算错了。嗯，这种低级错误最坑人。

4.3 DMA内存区域：性能的关键

DMA内存区域，说白了就是给外设直接访问用的内存池。配置好了，数据搬运不经过CPU，性能翻倍；配不好，DMA和CPU抢内存，反而更慢。

设备树里用reserved-memory来预留DMA区域：

reserved-memory {
    #address-cells = <2>;
    #size-cells = <2>;
    ranges;

    dma_pool: dma@a0000000 {
        compatible = "shared-dma-pool";
        reg = <0x0 0xa0000000 0x0 0x10000000>;
        no-map;
    };
};

这里no-map;表示这块内存不映射到内核的页表，完全给DMA用。为什么这么做？因为DMA需要连续的物理内存，而内核的虚拟内存映射会打碎物理连续性。你想想看，如果DMA要搬运一个大块数据，结果物理地址东一块西一块，那还怎么搞？

然后在外设节点里引用这块区域：

ethernet@40000000 {
    compatible = "vendor,eth";
    reg = <0x0 0x40000000 0x0 0x1000>;
    memory-region = <&dma_pool>;
};

我曾经在一个视频处理项目里，DMA区域只给了4MB，结果4K视频流一进来，DMA缓冲区频繁溢出，画面卡成PPT。后来改成32MB，问题立刻解决。

4.4 知识体系总览

下面这张图把CPU和内存节点的调整逻辑串起来了：

4.5 实战避坑清单

最后，我把自己踩过的坑整理成一张表，你调设备树时对照着检查：

嗯，CPU和内存节点的调整，说白了就是让内核知道你的硬件到底长什么样。别小看这几行配置，我见过太多系统因为这里写错，性能直接腰斩。你调设备树时，多花10分钟检查这些节点，后面能省下几天的调试时间。