2. 设备树节点与属性
好，咱们今天聊聊设备树里最核心的两个东西——节点和属性。
说白了，设备树就是一棵树。每个硬件设备就是一个节点，节点上挂着的各种信息就是属性。你想想看，这跟咱们文件系统的目录结构是不是很像？根目录下面挂子目录，子目录下面再挂文件。设备树也是这么个玩法。
2.1 节点定义：给硬件设备上户口
每个节点代表一个硬件设备。节点怎么定义？看个例子你就明白了：
/ {
soc {
uart0: serial@10000000 {
compatible = "fsl,imx6q-uart", "fsl,imx21-uart";
reg = <0x10000000 0x4000>;
interrupts = <0 58 4>;
status = "okay";
};
};
};
这里 serial@10000000 就是一个节点。@后面的数字是它的地址，用来区分同级别的节点。我刚开始学的时候，老觉得这个@是多余的，后来发现——没有它，多个串口设备就乱套了。
节点名一般用设备类型+地址的形式。比如 i2c@30000000、gpio@2090000。嗯，这里要注意：节点名不能随便起，最好跟内核里已有的命名规范保持一致。
2.2 属性类型：节点的身份证信息
属性就是节点的详细信息。每个属性都有名字和值。常用的属性类型我列一下：
| 属性名 | 作用 | 值的格式 |
|---|---|---|
| compatible | 告诉内核这个设备是啥型号 | 字符串列表 |
| reg | 描述设备的地址空间 | 地址+长度对 |
| interrupts | 描述中断信息 | 中断号+触发方式 |
| status | 设备是否启用 | "okay" 或 "disabled" |
| clocks | 时钟源 | phandle+时钟索引 |
2.2.1 compatible：最关键的属性
compatible 是设备树的灵魂。内核通过它来匹配驱动。格式是 "厂商,型号"，比如 "fsl,imx6q-uart"。
我个人习惯写两个值：第一个是具体型号，第二个是兼容型号。这样如果内核没有针对这个具体型号的驱动，还能用通用的驱动顶上。
重要：compatible 的匹配顺序是从左到右。内核会先尝试匹配第一个字符串，不行再试第二个。
2.2.2 reg：告诉驱动你的地盘在哪
reg 描述设备的寄存器地址和长度。格式是 <地址 长度>。如果有多个地址段，就写多组。
reg = <0x10000000 0x4000>; // 起始地址0x10000000，长度0x4000
我在项目中遇到过一个问题：有个同事把 reg 的地址写错了，结果驱动一访问寄存器就死机。查了两天才发现是设备树里地址少写了一个0。嗯，这种坑踩过一次就记住了。
2.2.3 interrupts：中断怎么玩
interrupts 描述设备的中断信息。格式一般是 <中断控制器编号 中断号 触发方式>。
interrupts = <0 58 4>;
// 0: 中断控制器编号
// 58: 中断号
// 4: 触发方式（高电平触发）
触发方式的值：1=上升沿触发，2=下降沿触发，4=高电平触发，8=低电平触发。这个数字我老是记混，后来干脆写了个小纸条贴在显示器上。
2.2.4 status：设备开关
status 就两个值："okay" 表示启用，"disabled" 表示禁用。默认不写的话，内核会当成 "okay" 处理。
小技巧：调试的时候，可以把暂时不用的设备设成 "disabled"，这样内核就不会去初始化它，省得干扰你排查问题。
2.3 节点生命周期：从编译到使用
一个设备树节点从诞生到被驱动使用，大概经历这么几个阶段：
- 编写阶段：你在 .dts 文件里写节点和属性
- 编译阶段：dtc 工具把 .dts 编译成 .dtb 二进制文件
- 加载阶段：bootloader 把 .dtb 传给内核
- 解析阶段：内核解析 .dtb，构建出 device_node 树
- 匹配阶段：内核遍历 device_node，根据 compatible 匹配驱动
- 使用阶段：驱动通过 of_xxx 系列 API 读取属性，初始化硬件
我曾经在调试一个网卡驱动时，发现设备树里明明写了节点，但驱动就是匹配不上。查了半天，原来是 bootloader 加载的 .dtb 文件路径错了，加载了个旧的版本。嗯，这种问题最坑人——代码看着都对，就是跑不起来。
注意：设备树编译成 .dtb 后，里面的字符串会被压缩。所以你在内核里看到的 device_node 的 name 可能跟 .dts 里写的不完全一样。调试时别被这个迷惑了。
2.4 知识体系结构图
下面这张图帮你理清节点和属性的关系：
这张图左边是节点和属性的关系，右边是节点从编写到被驱动使用的完整生命周期。你想想看，一个硬件设备从你在 .dts 里写一行代码，到最终被驱动初始化，中间要经过这么多步骤。任何一个环节出问题，设备都起不来。
调试建议：如果设备没起来，先检查 /sys/firmware/devicetree/base/ 目录下有没有你的节点。没有的话，说明 .dtb 没加载对。有的话，再看属性值对不对。这个目录是内核解析完设备树后导出的，相当于设备树的"运行快照"。
好了，节点和属性的基础知识就这些。记住一句话：节点是骨架，属性是血肉。骨架搭好了，血肉填对了，驱动才能跑起来。
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