1. 设备树基础回顾：DTS语法、节点与属性、reg与interrupts详解

各位同学好，我是老李。做嵌入式Linux驱动开发十几年了，设备树这东西，我敢说每个工程师都绕不开。尤其是做版本升级的时候，设备树改不对，内核直接罢工。今天咱们就从最基础的东西开始捋一遍。

你可能会问：都2025年了，还讲DTS语法？嗯，我理解你的想法。但说实话，我在项目里见过太多人栽在基础细节上。有一次客户升级内核，板子死活起不来，最后发现就是一个reg属性少写了一个地址单元。所以，基础不牢，地动山摇。

1.1 DTS 文件长什么样？

先看一个最简单的例子。我习惯把设备树想象成一棵倒着长的树——根节点是 /，下面挂各种外设节点。

/dts-v1/;

/ {
    model = "TI AM335x BeagleBone Black";
    compatible = "ti,am335x-bone-black", "ti,am335x-bone", "ti,am33xx";

    cpus {
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;
        cpu@0 {
            compatible = "arm,cortex-a8";
            reg = <0x00>;
        };
    };

    memory@80000000 {
        device_type = "memory";
        reg = <0x80000000 0x20000000>;  /* 512 MB */
    };

    uart0: serial@44e09000 {
        compatible = "ti,am3352-uart", "ti,omap3-uart";
        reg = <0x44e09000 0x2000>;
        interrupts = <72>;
        status = "okay";
    };
};

你看，结构很清晰。根节点下面有 cpus、memory、uart0。每个节点都有自己的属性。我个人写设备树时，喜欢把节点名写成 功能名@基地址 的格式，这样一眼就能看出这个外设的地址范围。

1.2 节点与属性——设备树的“骨架”和“血肉”

节点就是设备树的骨架，属性就是血肉。每个节点描述一个硬件设备或总线，属性描述这个设备的特征。

常用的属性就那么几个，我列个表给你看：

属性名	含义	常见值示例
compatible	设备兼容性字符串，驱动匹配的关键	"ti,am3352-uart"
reg	设备地址空间描述	<0x44e09000 0x2000>
interrupts	中断号及触发方式	<72> 或 <0 72 4>
status	设备状态：okay 或 disabled	"okay"
#address-cells	reg 中地址字段占几个 cell（32位）	<1>
#size-cells	reg 中长度字段占几个 cell	<1>

这里有个坑，我当年踩过。 #address-cells 和 #size-cells 这两个属性，决定了 reg 怎么解析。如果父节点写的是 #address-cells = <2>，那子节点的 reg 里每个地址就要写两个 32 位数。版本升级时，如果内核改了地址模型，而你的设备树没跟着改，那驱动拿到的地址就是错的。

1.3 reg 属性——告诉驱动“你的硬件在哪”

reg 属性是设备树里最重要的属性之一。它描述设备的地址空间。格式很简单：

reg = <address1 length1 address2 length2 ...>;

每个 address 和 length 占几个 32 位整数，由父节点的 #address-cells 和 #size-cells 决定。

举个例子：

/* #address-cells = <1>; #size-cells = <1>; */
reg = <0x44e09000 0x2000>;
/* 基地址 0x44e09000，长度 0x2000（8KB） */

如果是 64 位地址：

/* #address-cells = <2>; #size-cells = <2>; */
reg = <0x00 0x44e09000 0x00 0x2000>;
/* 基地址 0x0000000044e09000，长度 0x0000000000002000 */

我在项目中遇到过一件事：某次内核从 4.19 升级到 5.10，平台总线驱动对 reg 的解析方式变了，原来只取第一个地址，新内核要求把所有地址段都注册。结果设备树没改，驱动只映射了第一段内存，第二段没映射，外设 DMA 直接写飞了。嗯，查了两天才找到原因。

1.4 interrupts 属性——告诉驱动“中断来了怎么通知你”

interrupts 属性描述设备的中断信息。它的格式取决于中断控制器。最常见的是 ARM GIC（通用中断控制器）的格式：

interrupts = <中断类型 中断号 触发方式>;

其中：

• 中断类型：0 表示 SPI（共享外设中断），1 表示 PPI（私有外设中断）
• 中断号：从 32 开始算（GIC 会把前 32 个留给内部使用）
• 触发方式：1 表示上升沿触发，4 表示高电平触发

看个实际例子：

uart0: serial@44e09000 {
    compatible = "ti,am3352-uart";
    reg = <0x44e09000 0x2000>;
    interrupts = <72>;  /* 在 AM335x 里，UART0 中断号是 72 */
    interrupt-parent = <&intc>;  /* 指定中断控制器 */
};

这里 interrupt-parent 指向中断控制器节点。如果没写，就继承父节点的中断控制器。我建议你每次都显式写出来，这样代码更清晰，也避免继承链出错。

1.5 版本升级时最容易犯的错

根据我的经验，版本升级中设备树适配的坑主要集中在以下几点：

1. reg 地址单元不匹配：32位升64位时，#address-cells 没从1改成2
2. 中断号偏移变化：新内核可能调整了中断映射表
3. compatible 字符串变更：驱动改名了，设备树没跟着改
4. 属性名被废弃：比如 gpios 改成了 cs-gpios
5. status 属性被忽略：新内核要求显式写 status = "okay"

我建议你每次升级内核时，都做一次设备树的“差异分析”。把旧设备树和新内核的绑定文档（Documentation/devicetree/bindings/）逐条对比。别嫌麻烦，这个步骤能省你后面几天的调试时间。