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目录
[一、DTS 文件的整体结构](#一、DTS 文件的整体结构)
[二、.dtsi 头文件](#二、.dtsi 头文件)
[4.1. compatible 属性](#4.1. compatible 属性)
[4.2、model 属性](#4.2、model 属性)
[4.3、status 属性](#4.3、status 属性)
[4.4、#address-cells 和#size-cells 属性](#address-cells 和#size-cells 属性)
[4.5、reg 属性](#4.5、reg 属性)
[4.6、ranges 属性](#4.6、ranges 属性)
前言
上一期博客我们初步介绍了一下设备树的概念，这一期博客我们来介绍一下DTS语法。
一、DTS 文件的整体结构
设备树源文件（.dts）采用一种类 C 语言的语法格式，以树形结构组织硬件信息。下面我们逐步解析其核心语法元素。
一个完整的 DTS 文件遵循树形层级结构，核心分为三部分，具体结构如下图所示：
代码如下：
// 1. 头文件/include引用（可选）
#include <dt-bindings/gpio/gpio.h>
#include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>
#include <dt-bindings/input/input.h>
#include "imx6ull.dtsi"
// 2. /dts-v1/ 版本声明（必须）
/dts-v1/;
// 设备树根节点，所有硬件描述都在这个节点内
/ {
// --------------------------
// 子节点：aliases（别名节点）
// 作用：为其他节点提供简短别名，方便引用
// --------------------------
aliases {
// 定义 can0 为 flexcan1 节点的别名，后续可通过 &can0 引用该CAN控制器
can0 = &flexcan1;
};
// --------------------------
// 子节点：cpus（CPU集合节点）
// 作用：管理系统中所有CPU核心的描述
// --------------------------
cpus {
// 子节点reg属性中，地址部分占用1个32位整数
#address-cells = <1>;
// 子节点reg属性中，大小部分占用0个32位整数（CPU节点不需要描述地址范围）
#size-cells = <0>;
// --------------------------
// 孙节点：cpu@0（CPU0核心节点）
// 标签为 cpu0，方便后续引用
// --------------------------
cpu0: cpu@0 {
// 兼容属性，用于内核匹配对应的CPU驱动
compatible = "arm,cortex-a7";
// 设备类型，明确该节点代表CPU设备
device_type = "cpu";
// 寄存器地址，对应CPU的ID（这里为0号CPU）
reg = <0>;
};
};
// --------------------------
// 子节点：interrupt-controller@00a01000（中断控制器节点）
// 标签为 intc，方便后续引用
// 物理基地址为 0x00a01000
// --------------------------
intc: interrupt-controller@00a01000 {
// 兼容属性，用于内核匹配对应的GIC中断控制器驱动
compatible = "arm,cortex-a7-gic";
// 引用该中断控制器时，每个中断描述占用3个32位整数
#interrupt-cells = <3>;
// 标识该节点是一个中断控制器（布尔属性，存在即为真）
interrupt-controller;
// 寄存器地址范围，描述GIC的两个寄存器块：
// 第一个块：基地址 0x00a01000，长度 0x1000
// 第二个块：基地址 0x00a02000，长度 0x100
reg = <0x00a01000 0x1000>,
<0x00a02000 0x100>;
};
};二、.dtsi****头文件
和 C 语言一样，设备树也支持头文件，设备树的头文件扩展名为 .dtsi 。在 imx6ull-alientek-
emmc.dts 中有如下所示内容：
include <dt-bindings/input/input.h>
include "imx6ull.dtsi"可以看到：
使用"#include"来引用"input.h"这个.h 头文件。
使用"#include"来引用"imx6ull.dtsi"这个.dtsi 头文件。
在.dts 设备树文件中，可以通过 "#include"来引用.h、.dtsi 和.dts 文件。只是，我们在编写设备树头文件的时候最好选择.dtsi 后缀。
一般.dtsi 文件用于描述 SOC 的内部外设信息，比如 CPU 架构、主频、外设寄存器地址范围，比如 UART、IIC 等等。比如 imx6ull.dtsi 就是描述 I.MX6ULL 这颗 SOC 内部外设情况信息的。
三、设备节点
3.1、设备节点整体结构
设备树是采用树形结构来描述板子上的设备信息的文件，每个设备都是一个节点，叫做设备节点，每个节点都通过一些属性信息来描述节点信息，属性就是键---值对。以下是从 imx6ull.dtsi 文件中缩减出来的设备树文件内容：
// 设备树根节点，所有硬件描述都在这个节点内
/ {
// --------------------------
// 子节点：aliases（别名节点）
// 作用：为其他节点提供简短别名，方便引用
// --------------------------
aliases {
// 定义 can0 为 flexcan1 节点的别名，后续可通过 &can0 引用该CAN控制器
can0 = &flexcan1;
};
// --------------------------
// 子节点：cpus（CPU集合节点）
// 作用：管理系统中所有CPU核心的描述
// --------------------------
cpus {
// 子节点reg属性中，地址部分占用1个32位整数
#address-cells = <1>;
// 子节点reg属性中，大小部分占用0个32位整数（CPU节点不需要描述地址范围）
#size-cells = <0>;
// --------------------------
// 孙节点：cpu@0（CPU0核心节点）
// 标签为 cpu0，方便后续引用
// --------------------------
cpu0: cpu@0 {
// 兼容属性，用于内核匹配对应的CPU驱动
compatible = "arm,cortex-a7";
// 设备类型，明确该节点代表CPU设备
device_type = "cpu";
// 寄存器地址，对应CPU的ID（这里为0号CPU）
reg = <0>;
};
};
// --------------------------
// 子节点：interrupt-controller@00a01000（中断控制器节点）
// 标签为 intc，方便后续引用
// 物理基地址为 0x00a01000
// --------------------------
intc: interrupt-controller@00a01000 {
// 兼容属性，用于内核匹配对应的GIC中断控制器驱动
compatible = "arm,cortex-a7-gic";
// 引用该中断控制器时，每个中断描述占用3个32位整数
#interrupt-cells = <3>;
// 标识该节点是一个中断控制器（布尔属性，存在即为真）
interrupt-controller;
// 寄存器地址范围，描述GIC的两个寄存器块：
// 第一个块：基地址 0x00a01000，长度 0x1000
// 第二个块：基地址 0x00a02000，长度 0x100
reg = <0x00a01000 0x1000>,
<0x00a02000 0x100>;
};
};"/"是根节点，每个设备树文件只有一个根节点。
注意：imx6ull.dtsi 和 imx6ull-alientek-emmc.dts 这两个文件都有一个"/"根节点，这样不会出错吗？不会的，因为这两个"/"根节点的内容会合并成一个根节点。
节点层级说明
根节点：/ ------ 整个设备树的顶层容器。
一级子节点：
aliases：别名定义节点
cpus：CPU 集合节点
intc: interrupt-controller@00a01000：中断控制器节点
二级子节点（孙节点）：
cpu0: cpu@0：CPU0 核心节点，是cpus的子节点。
3.2、节点命名规则
aliases 、 cpus 和 intc 是三个子节点，在设备树中节点命名格式如下：
node-name@unit-address其中"node-name"是节点名字，为 ASCII 字符串，节点名字应该能够清晰的描述出节点的功能。
"unit-address"一般表示设备的地址或寄存器首地址，如果某个节点没有地址或者寄存器的话。"unit-address"可以不要。
但是我们在3.1中的代码 我们看到的节点命名却如下所示：
cpu0:cpu@0上述命令并不是" node-name@unit-address "这样的格式，而是用"："隔开成了两部分。
"：" 前面的是节点标签(label)。
"："后面的才是节点名字。
格式如下所示：
label: node-name@unit-address引入 label 的目的就是为了方便访问节点，可以直接通过 &label 来访问这个节点，比如通过
&cpu0 就可以访问" cpu@0 "这个节点，而不需要输入完整的节点名字。
3.3节点属性
每个节点都有不同属性，不同的属性又有不同的内容，属性都是键值对，值可以为空或任意的字节流。设备树源码中常用的几种数据形式如下所示：
①、字符串
compatible = "arm,cortex-a7";上述代码设置 compatible 属性的值为字符串"arm,cortex-a7"。
②、32 位无符号整数
reg = <0>;上述代码设置 reg 属性的值为 0，reg 的值也可以设置为一组值，比如：
reg = <0 0x123456 100>;③、字符串列表
属性值也可以为字符串列表，字符串和字符串之间采用","隔开，如下所示：
compatible = "fsl,imx6ull-gpmi-nand", "fsl, imx6ul-gpmi-nand";上述代码设置属性 compatible 的值为"fsl,imx6ull-gpmi-nand"和"fsl, imx6ul-gpmi-nand"。
四、标准属性
节点是由一堆的属性组成，节点都是具体的设备，不同的设备需要的属性不同，用户可以自定义属性。除了用户自定义属性，有很多属性是标准属性，Linux 下的很多外设驱动都会使用这些标准属性，本节我们就来学习一下几个常用的标准属性。
4.1. compatible 属性
compatible 属性是设备树中最核心、最重要的标准属性，没有之一！它也被称为 "兼容性属性"，核心作用是将硬件设备节点与 Linux 内核中的驱动程序完成绑定匹配。
4.1.1、基本格式
compatible 属性的值是一个字符串列表，每个字符串都遵循统一的命名规范：
compatible = "manufacturer,model";manufacturer：设备厂商标识（如 fsl 代表飞思卡尔、rockchip 代表瑞芯微）；
model：设备型号 / 对应的驱动模块名称，内核会通过该字段匹配具体驱动。
例子：
compatible = "fsl,imx6ul-evk-wm8960","fsl,imx-audio-wm8960";该属性包含两个兼容值，内核会按顺序匹配：
优先使用第一个值 fsl,imx6ul-evk-wm8960 在内核中查找匹配的驱动；
若未找到，则使用第二个值 fsl,imx-audio-wm8960 继续查找。
这种 "多值列表" 的设计，既可以适配专属驱动，也能兼容通用驱动，是设备树兼容性设计的核心思路。
一般驱动程序文件都会有一个 OF 匹配表，此 OF 匹配表保存着一些 compatible 值，如果设
备节点的 compatible 属性值和 OF 匹配表中的任何一个值相等，那么就表示设备可以使用这个
驱动。
4.2**、model属性**
model 属性值也是一个字符串，一般 model 属性描述设备模块信息，比如名字什么的，比如：
model = "wm8960-audio";4.3**、status属性**
status 属性看名字就知道是和设备状态有关的，status 属性值也是字符串，字符串是设备的状态信息，可选的状态如表所示：
| 值 | 描述 |
|---|---|
| "okay" | 表明设备是可操作的。 |
| "disabled" | 表明设备当前是不可操作的，但在未来可以变为可操作的（如热插拔设备插入后）。具体含义还要看设备的绑定文档。 |
| "fail" | 表明设备不可操作，设备检测到了一系列的错误，而且设备也不大可能变得可操作。 |
| "fail-sss" | 含义和 "fail" 相同，后面的 sss 部分是检测到的错误内容。 |
4.4、#address-cells和#size-cells****属性
#address-cells 和 #size-cells 是设备树中用于描述子节点地址信息的关键属性，它们的值均为无符号 32 位整数。这两个属性可以作用于任何拥有子节点的设备节点，用于规范其子节点 reg 属性的格式。
核心作用
#address-cells：决定子节点 reg 属性中，起始地址（address） 部分所占用的 32 位字长。
#size-cells：决定子节点 reg 属性中，地址长度（length） 部分所占用的 32 位字长。
#address-cells 和#size-cells 表明了子节点应该如何编写 reg 属性值，一般 reg 属性
都是和地址有关的内容，和地址相关的信息有两种：起始地址和地址长度，reg 属性的格式一为：
reg = <address1 length1 address2 length2 address3 length3......>每个"address length"组合表示一个地址范围，其中 address 是起始地址，length 是地址长
度，#address-cells 表明 address 这个数据所占用的字长，#size-cells 表明 length 这个数据所占用
的字长，比如:
aips3: aips-bus@02200000 {
compatible = "fsl,aips-bus", "simple-bus";
#address-cells = <1>; // 子节点地址占1个32位字
#size-cells = <1>; // 子节点长度占1个32位字
dcp: dcp@02280000 {
compatible = "fsl,imx6sl-dcp";
reg = <0x02280000 0x4000>; // 地址: 0x02280000, 长度: 0x4000
};
};子节点 dcp@02280000 的 reg = <0x02280000 0x4000> 严格遵循了这一规则，清晰地定义了该设备的寄存器基地址为 0x02280000，地址空间大小为 0x4000 字节。
4.5、reg****属性
reg 属性前面已经提到过了， reg 属性的值一般是 (address ， length) 对。 reg 属性一般用于描述设备地址空间资源信息，一般都是某个外设的寄存器地址范围信息。
4.6、ranges****属性
ranges 是设备树中用于描述子总线与父总线地址映射关系的标准属性，核心作用是实现地址空间的转换或映射。该属性的值有两种形式：
空值（ranges;）：表示子总线地址空间与父总线地址空间完全一致，无需做地址转换；
数字矩阵：按 (child-bus-address, parent-bus-address, length) 格式编写，每一组数据对应一段地址映射关系。
ranges 属性的每一组映射关系包含三个核心参数，其字长由父节点 的 #address-cells 和 #size-cells 决定：
| 参数 | 含义 | 字长规则 |
|---|---|---|
| child-bus-address | 子总线地址空间的起始物理地址 | 由父节点 #address-cells 定义 |
| parent-bus-address | 父总线地址空间的起始物理地址（子地址要映射到的目标地址） | 由父节点 #address-cells 定义 |
| length | 本次映射的地址空间长度（子地址空间的有效范围） | 由父节点 #size-cells 定义 |
总结
本期博客主要介绍了DTS的语法情况