4. 添加板级设备树文件

任务说明

为自定义板卡创建 board.dts 设备树源文件，描述 SoC 型号、内存布局、时钟源以及 UART 外设节点，并确保该文件能被 Zephyr 构建系统正确编译。本案例以 Nordic nRF52840 SoC 为例，但方法适用于任意 Zephyr 支持的 SoC。

前置条件

• 已安装 Zephyr SDK 和 west 工具，版本 ≥ 3.6
• 已创建自定义板卡目录：zephyr/boards/arm/myboard/
• 已存在最小化的 Kconfig.board 和 board.cmake（本案例不展开，仅需保证构建系统可识别板卡）

实现步骤

在 zephyr/boards/arm/myboard/ 下创建 myboard.dts 文件。核心思路：通过 #include 引入 SoC 厂商提供的 .dtsi 文件，然后仅覆盖或补充板级特有内容（如内存大小、使能的外设）。这样避免重复定义 SoC 内部结构，同时保持文件精简。

关键完整代码

// myboard.dts - 自定义板卡设备树
/dts-v1/;
#include <nordic/nrf52840_qiaa.dtsi>

/ {
    model = "MyBoard NRF52840";
    compatible = "mycompany,myboard";

    chosen {
        zephyr,console = &uart0;
        zephyr,shell-uart = &uart0;
        zephyr,sram = &sram0;
        zephyr,flash = <&flash0>;
    };

    // 板载 32MHz 外部晶振（若 SoC .dtsi 已定义可省略）
    &clk_xtal {
        status = "okay";
    };

    // 板载 32.768kHz 低速晶振
    &clk_lfclk {
        status = "okay";
        xtal = <32768>;
    };
};

// 内存节点：覆盖 SoC .dtsi 中的默认大小
&sram0 {
    reg = <0x20000000 0x40000>;  // 256 KB SRAM
};

&flash0 {
    reg = <0x00000000 0x100000>; // 1 MB Flash
};

// UART0：使能并配置为板载 USB 串口（通过 nRF52840 的 CDC ACM）
&uart0 {
    compatible = "nordic,nrf-uarte";
    status = "okay";
    current-speed = <115200>;
    pinctrl-0 = <&uart0_default>;
    pinctrl-names = "default";
};

// 引脚控制：UART0 使用 P0.06 (TX) 和 P0.08 (RX)
&pinctrl {
    uart0_default: uart0_default_alt {
        group1 {
            psels = <NRF_PSEL(UART_TX, 0, 6)>,
                    <NRF_PSEL(UART_RX, 0, 8)>;
        };
    };
};

编译验证

# 在 Zephyr 根目录下执行
west build -b myboard zephyr/samples/hello_world

# 若构建成功，会生成 build/zephyr/zephyr.dts（展开后的完整设备树）
# 检查关键节点是否生效：
grep -A2 "uart0" build/zephyr/zephyr.dts | head -20

通过条件：构建无错误，生成的 zephyr.dts 中包含 uart0 节点且 status = "okay"，sram0 大小为 0x40000，flash0 大小为 0x100000。

常见问题

• 找不到 SoC .dtsi：确认 #include 路径与 dts/arm/nordic/ 下的文件名一致，且 Kconfig.board 中 config BOARD_MYBOARD 已正确 select 对应 SoC 型号。
• 引脚冲突：若 UART 引脚被其他外设占用，编译时 pinctrl 会报错，需调整 psels 或禁用冲突外设。
• 内存地址错误：nRF52840 的 SRAM 起始地址固定为 0x20000000，Flash 为 0x00000000，不要随意修改。