前言
（1）在韦东山Linux驱动入门实验班（5）LED驱动—驱动分层和分离，平台总线模型我们已经讲解了如何将驱动程序和硬件程序进行剥离。但是大佬们感觉这样还不行，他们认为要专门弄一个结构存储硬件信息，而不是用c文件存储。于是，大佬们就发明了设备树进行存储硬件信息。
（2）代码仓库：gitee仓库；github仓库；
（3）注意：大家下载我仓库里面的代码再阅读本文会跟好理解一点。我仓库里面的代码依旧加上了详细的注释，觉得本文过于冗余。可以看我仓库代码和正点原子的文档学习。
（4）我这里将会使用BCompare软件进行文件对比，方便各位理解。
不同点
不同点1 — platform_driver配置不同
（1）同样，一个驱动程序还是需要从module_init()这个宏开始看起，然后网上爬，我们会发现platform_driver结构体有一个细微的区别。
（2）platform_driver.driver里面我们增加了一个of_match_table变量，led_dtb。这个是用于和设备树进行匹配的。关于驱动程序和设备匹配规则不太明白的同学，建议看一下 Linux驱动与设备的匹配规则。
（3）我们在of_match_table变量中需要传入const struct of_device_id类型的数组。这里里面的of_device_id结构体中的compatible值要和设备树里面的compatible 名字是一模一样的。否则无法匹配成功。
/* 在dts文件下增加这几行 */ /{ test1:test_device_tree{ compatible = "test_compatible"; gpios = <&gpio5 3 GPIO_ACTIVE_HIGH>; }; }
不同点2 — 存放设备信息的结构体不同
（1）如果驱动和设备匹配上了，就会触发probe函数。在这个函数里面我们需要获得设备信息。如果是设备树，使用device_node指针可以获得。如果是c文件中的设备信息，使用resource结构体指针可以获得数据。
（2）如果匹配上了设备树np将会指向这个设备树文件。否则np将会是一个空指针。
struct device_node *np = pdev->dev.of_node; //设备树中 struct resource *led_resource; //c文件中
不同点3 — 获取gpio数量的方式不同
（1）在设备树中，直接调用of_gpio_count(np)可以获得gpio的数量。
（2）而在C文件中，有两种方式可以获得设备信息。
//设备树中统计的设备的 GPIO 数量 count = of_gpio_count(np); //C文件中获取GPIO数量的两种方法 count = pdev->num_resources; //这个不会区分GPIO的flag while (1) //这个可以获得指定flag的GPIO数量 { /* 下面这9行，是用于统计有多少个GPIO的 * dev：一个指向 platform_device 结构的指针，表示要获取资源信息的设备。 * type：一个无符号整数，表示要获取的资源类型。在 Linux 内核中，资源类型使用常量来表示， 例如 IORESOURCE_MEM 表示内存资源，IORESOURCE_IRQ 表示中断资源等。你可以根据需要选择适当的资源类型。 * num：一个无符号整数，表示要获取的资源的索引号。在一个设备中可能存在多个相同类型的资源，通过索引号可以区分它们。 * 返回值：返回一个指向 resource 结构的指针，表示获取到的资源信息。 resource 结构包含了资源的起始地址、大小等信息。如果没有找到指定的资源，函数将返回 NULL。 */ led_resource = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, count); if (led_resource) { count++; } else { break; } }
不同点4 — 获取引脚号的方式不同
（1）
<1>在设备树中，直接调用of_get_gpio()可以获得gpios的数据，然后并且将他转换为引脚号。
<2>例如本文中的<&gpio5 3 GPIO_ACTIVE_HIGH>，他会调用desc_to_gpio这个函数将gpio5 3转换为引脚号131。
（2）在c文件中，获取引脚信息需要调用platform_get_resource()函数获得platform_device.resource结构体，然后调用led_resource->start，就可以获得引脚号了。不过这个引脚号需要你本人来进行计算。所以相对来说麻烦一点。
//设备树 gpios[i].gpio = of_get_gpio(np, i); //获得gpio信息 //c文件中 led_resource = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, i); //从节点里面取出第i项 if(led_resource==NULL) { printk("platform_get_resource is flaut\r\n"); } printk("platform_get_resource is ok\r\n"); gpios[i].gpio = led_resource->start; //将需要操作的IO号传递给gpios[i].gpio
不同点5 — 获取引脚名字的方式不同
（1）说实话，其实也差不多。都是一个结构体指针指向name变量。为了方便新手理解，还是当成不同来处理算了。
//设备树 sprintf(gpios[i].name, "%s", np->name); //将设备树中的节点名字传递给gpios[i].name //c文件 sprintf(gpios[i].name, "%s", pdev->name); //将platform_device.resource.name传递给gpios[i].name
OF函数介绍
（1）Linux的设备树起源于OpenFirmware，OF。所以与设备树相关的函数前缀都有OF，也就是OF函数。
（2）我们驱动如何想获取设备树的信息，就需要调用OF函数。OF函数需要先找到节点，然后才可以获取属性。所以我这里将会分为获得节点和获得属性两部分讲解。
使用OF函数获得节点
of_find_node_by_name()函数
（1）根据名字查找节点
/* 作用 ： 查找设备树中特定节点的函数 * 传入参数 ： * from ： 指向一个起始节点，该函数从这个节点开始向上遍历设备树，查找匹配名称的节点。 * name ： 要查找的节点的名称 * 返回值 ： 如果找到了匹配名称的节点，函数将返回该节点的指针（struct device_node*）。否则返回NULL。 */ struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *from,const char *name); /*------- 示例 --------*/ /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为led_test_compatible */ of_find_node_by_name(NULL,"led_test_compatible");
of_find_node_by_path()函数
（1）这个是根据路径查找对应节点
/* 作用 ： 根据节点的路径查找节点 * 传入参数 ： * path ： 一个以斜杠（/）分隔的字符串，表示设备树中从根节点到目标节点的路径 * 返回值 ： 如果找到了匹配名称的节点，函数将返回该节点的指针（struct device_node*）。否则返回NULL。 */ of_find_node_by_path(const char *path); /*------- 示例 --------*/ /* "/topeet/myled" ： 在根节点下的topeet节点中，找到myled节点 */ of_find_node_by_path("/topeet/myled");
of_get_parent()函数
（1）获取指定节点的父节点
/* 作用 ： 获取指定节点的父节点 * 传入参数 ： * node ： 要获得哪个节点的父节点 * 返回值 ： 成功返回查找到的父节点，失败返回NULL */ struct device_node *of_get_parent(const struct device_node *node); /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; /* "/topeet/myled" ： 在根节点下的topeet节点中，找到myled节点 */ mydevice_node = of_find_node_by_path("/topeet/myled"); printk("mydevice node is %s n",mydevice_node->name); //打印出myled /* mydevice_node ： 获得mydevice_node的父节点 */ mydevice_node = of_get_parent(mydevice_node); printk("mydevice bab node is %s n",mydevice_node->name); //打印出topeet
of_get_next_child()函数
（1）获取指定节点的父节点
/* 作用 ： 获取指定节点的父节点 * 传入参数 ： * node ： 父节点 * prev ： 从哪个子节点开始查找下一个子节点，设置为NULL，表示从第一个节点开始 * 返回值 ： 成功返回查找到的节点，失败返回NULL */ struct device_node *of_get_next_child(const struct device_node *node, struct device_node *prev) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; /* "/topeet/myled" ： 在根节点下的topeet节点中，找到myled节点 */ mydevice_node = of_find_node_by_path("/topeet/myled"); printk("mydevice node is %s n",mydevice_node->name); //打印出myled /* mydevice_node ： 获得mydevice_node的父节点 */ mydevice_node = of_get_parent(mydevice_node); printk("mydevice bab node is %s n",mydevice_node->name); //打印出topeet /* mydevice_node ： 获得mydevice_node的子节点 * NULL ： 从第一个节点开始 */ mydevice_node = of_get_next_child(mydevice_node,NULL); printk("mydevice child node is %s n",mydevice_node->name); //打印出myled
of_find_compatible_node()函数
（1）通过device_type和compatible属性来查找指定节点
/* 作用 ： 通过device_type和compatible属性来查找指定节点 * 传入参数 ： * from ： 从哪个节点开始查找，如果是NULL表示从根节点开始查找 * type ： 要查找的节点的device_type属性的属性值，可以为NULL，代表忽略device_type属性 * compatible: 要查找的节点对应的compatible属性列表 * 返回值 ： 成功返回查找到的节点，失败返回NULL */ of_find_compatible_node(struct device_node *from, const char *type, const char *compat); /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; /* NULL ： 从根节点开始查找 * NULL ： 表示要查找的节点没有device_type属性，或者是忽略查找他的device_type属性 * "my_devicetree" ： 要查找的节点compatible属性叫做my_devicetree */ mydevice_node = of_find_compatible_node(NULL,NULL,"my_devicetree");
使用OF函数获得属性
of_find_property()函数
（1）查找节点下指定的属性
/* 作用 ： 查找节点下指定的属性 * 传入参数 ： * np ： 查找的节点 * name ： 要查找的属性的属性名 * lenp : 属性值的字节数 * 返回值 ： 成功返回查找的属性，失败返回NULL */ struct property *of_find_property(const struct device_node *np, const char *name, int *lenp) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; struct property *my_property; /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为led_test_compatible */ mydevice_node = of_find_node_by_name(NULL,"led_test_compatible"); my_property = of_find_property(mydevice_node,"compatible",&size);
of_property_count_elems_of_size函数
（1）获取属性中元素的数量
/* 作用 ： 获取属性中元素的数量 * 传入参数 ： * np ： 设备节点 * propname ： 需要获取那个属性的元素数量 * elem_size : 单个元素尺寸 * 返回值 ： 成功返回元素的数量 */ int of_property_count_elems_of_size(const struct device_node *np, const char *propname, int elem_size) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; int num; /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为my_devicetree */ mydevice_node = of_find_node_by_name(NULL,"my_devicetree"); /* mydevice_node ： 在mydevice_node 设备节点中查找 * "reg" ： 需要获取reg属性的元素数量 * 4 ： 元素是4个字节 */ num = of_property_count_elems_of_size(mydevice_node,"reg",4); printk("reg num is %d\n",num); //因为reg中有两个元素，所以打印2
of_property_read_uxx_index()函数
（1）这种类型的函数有2种：of_property_read_u32_index() 函数；of_property_read_u64_index() 函数；
（2）这里分别代表要读取的数据是多少个bit。示例如下
/* 作用 ： 获取属性中元素的数量 * 传入参数 ： * np ： 设备节点 * propname ： 要读取的属性名字 * index : 读取这个属性下第几个值，index从0开始 * out_value ： 读到的值 * 返回值 ： 成功返回0 */ int of_property_read_u32_index(const struct device_node *np, const char *propname, u32 index, u32 *out_value) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; u32 value_u32; u64 value_u64; /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为my_devicetree */ mydevice_node = of_find_node_by_name(NULL,"my_devicetree"); /* mydevice_node ： 在mydevice_node 设备节点中查找 * "reg" ： 需要读取的reg属性 * 0 ： 从第0个元素开始读取 * value_uxx ： 读取到的数据存放在这个变量种 */ of_property_read_u32_index(mydevice_node,"reg",0,&value_u32); of_property_read_u64_index(mydevice_node,"reg",0,&value_u64); printk("value u32 is 0x%x\n",value_u32); printk("value u64 is 0x%llx\n",value_u64);
of_property_read_variable_uxx_array()函数
（1）这种类型的函数有4种：of_property_read_variable_u8_array() 函数；of_property_read_variable_u16_array() 函数；of_property_read_variable_u32_array() 函数；of_property_read_variable_u64_array() 函数；
（2）这里表示读取的数组，是什么类型的数组。示例如下
/* 作用 ： 获取属性中元素的数量 * 传入参数 ： * np ： 设备节点 * propname ： 要读取的属性名字 * out_values : 读取到的数组值，分别为u8、u16、u32、u64 * sz_min ： 数组最小值 * sz_max ： 数组最大值 * 返回值 ： 成功返回0 */ int of_property_read_variable_u32_array(const struct device_node *np, const char *propname, u32 *out_values, size_t sz_min, size_t sz_max) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; u32 out_value[2]; /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为my_devicetree */ mydevice_node = of_find_node_by_name(NULL,"my_devicetree"); /* mydevice_node ： 在mydevice_node 设备节点中查找 * "reg" ： 需要读取的reg属性 * out_value ： 读取到的数组数据存储在这个里面 * 1 ： 读取的数组最少1个元素 * 2 ： 读取的数组最多2个元素 */ of_property_read_variable_u32_array(mydevice_node, "reg" ,out_value,1,2); printk("out value[0] is 0x%x\n",out_value[0]); //打印0xfdd6000 printk("out value[1] is 0x%x\n",out_value[1]); //打印0x4
of_property_read_string()函数
（1）读取属性中的字符串
/* 作用 ： 读取属性中的字符串 * 传入参数 ： * np ： 设备节点 * propname ： 要读取的属性名字 * out_string : 读取到的字符串 * 返回值 ： 成功返回0 */ int of_property_read_string(const struct device_node *np, const char *propname, const char **out_string) /*------- 示例 --------*/ struct device_node * mydevice_node; const char *value_compatible; /* NULL ： 表示从根节点开始查找 * name ： 节点的compatible名字为my_devicetree */ mydevice_node = of_find_node_by_name(NULL,"my_devicetree"); /* mydevice_node ： 在mydevice_node 设备节点中查找 * "compatible" ： 需要读取的compatible属性 * value_compatible ： 读取到compatible属性的字符串 */ of_property_read_string(mydevice_node,"compatible",&value_compatible); printk("compatible value is %s\n",value_compatible); //打印my_devicetree
总结
设备树其实就是将设备信息从原来存放在c文件中，变成一种树形结构来存储，然后是dts文件存储。这个能够很好的将驱动文件与设备文件剥离。实现真正的脱离硬件。
