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驱动架构设计：设备树与寄存器配置分层重构思路

共计 30 章节

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为什么需要设备树与寄存器分层？传统驱…

课程导论为什么需要设备树

设备树基础

设备树(DTS)的起源 · 语法结构 · 节点与属性的基本概念

设备树基础DTS

设备树编译与加载

DTC编译器 · DTB二进制格式 · 内核解析流程

设备树编译加载

寄存器映射基础

ioremap原理 · 物理地址到虚拟地址的转换 · 内存屏障

寄存器映射基础ioremap

寄存器操作封装

readl/writel 与更安全…

寄存器操作封装readl/writel

分层架构设计原则

分层的目的 · 接口隔离 · 依赖倒置在驱动中的应用

分层架构设计原则分层的目的

硬件抽象层(HAL)设计

定义寄存器访问接口 · 平台无关的寄存器读写函数

HAL硬件抽象层

设备树匹配机制

compatible属性 · of_match_table · platform_driver匹配流…

设备树匹配机制compatible

从设备树获取寄存器资源

of_iomap · platform_get_resou… · 地址与中断解析

从设备树获取寄存…of

寄存器描述符模式

使用结构体描述寄存器位域 · 偏移 · 宽度

寄存器描述符模式使用结构体描述寄…

寄存器位域操作

位掩码生成 · 读-改-写原子操作 · SET/CLR寄存器技巧

寄存器位域操作位掩码生成

GPIO控制器驱动——设备树描述 · HAL层 · 寄存器操作层分离

分层实例GPIO

I2C控制器驱动——设备树时钟/频率… · 寄存器分层读写

分层实例I2C

SPI控制器驱动——设备树DMA与C… · 寄存器配置分层

分层实例SPI

时钟与复位管理分层

设备树clock/reset属性 · clk_prepare_enable…

时钟复位管理分层

中断控制器分层

设备树interrupts解析 · irq_domain · 中断处理函数分层

断控制器分层interrupts

电源管理分层

设备树power-domains · runtime PM与寄存器保存恢复

电源管理分层power-domain…

设备树overlay与动态配置

overlay语法 · 运行时修改寄存器映射

overlay设备树

寄存器缓存与延迟写

regmap框架介绍 · cache机制 · 批量操作优化

寄存器缓存延迟写

调试与追踪

设备树验证工具（dt-validat… · 寄存器dump · tracepoint

跨平台移植策略

如何通过设备树与HAL层实现一套驱动…

跨平台移植策略HAL

寄存器访问频率优化 · 内存屏障使用场景 · cache一致性

性能考量寄存器访问频率优…

安全与隔离

寄存器访问权限控制 · SMMU/IOMMU与设备树配置

测试驱动开发(TDD) for 驱动

模拟设备树 · 寄存器mock · 单元测试框架

代码生成与自动化

根据设备树自动生成寄存器结构体与访问…

代码生成自动化

现有框架对比

Linux regmap vs 自定…

现有框架对比Linux

实战项目一

基于设备树的UART驱动分层重构（从…

实战项目一UART

实战项目二

基于设备树的DMA驱动分层重构（描述…

实战项目二DMA

实战项目三

基于设备树的Ethernet MAC…

实战项目三Ethernet

课程总结与未来趋势

ACPI与设备树融合 · Rust for Linux中的寄存…

课程总结未来趋势