嵌入式linux/鸿蒙开发板(IMX6ULL)开发(三十一)驱动进化之路:设备树的引入及简明教程(下)

简介: 嵌入式linux/鸿蒙开发板(IMX6ULL)开发(三十一)驱动进化之路:设备树的引入及简明教程

1.7.3 有些节点不会生成platform_device,怎么访问它们


内核会把dtb文件解析出一系列的device_node结构体,我们可以直接访问这些device_node。

内核源码incldue/linux/of.h中声明了device_node和属性property的操作函数,device_node和property的结构体定义如下:



1670919643166.jpg


1.7.3.1 找到节点


a. of_find_node_by_path


根据路径找到节点,比如“/”就对应根节点,“/memory”对应memory节点。 函数原型:

static inline struct device_node *of_find_node_by_path(const char *path);

b. of_find_node_by_name


根据名字找到节点,节点如果定义了name属性,那我们可以根据名字找到它。 函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *from,
  const char *name);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

但是在设备树的官方规范中不建议使用“name”属性,所以这函数也不建议使用。


c. of_find_node_by_type


根据类型找到节点,节点如果定义了device_type属性,那我们可以根据类型找到它。 函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_type(struct device_node *from,
  const char *type);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

但是在设备树的官方规范中不建议使用“device_type”属性,所以这函数也不建议使用。


d. of_find_compatible_node


根据compatible找到节点,节点如果定义了compatible属性,那我们可以根据compatible属性找到它。 函数原型:

extern struct device_node *of_find_compatible_node(struct device_node *from,
  const char *type, const char *compat);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。

参数compat是一个字符串,用来指定compatible属性的值;

参数type是一个字符串,用来指定device_type属性的值,可以传入NULL。


e. of_find_node_by_phandle


根据phandle找到节点。

dts文件被编译为dtb文件时,每一个节点都有一个数字ID,这些数字ID彼此不同。可以使用数字ID来找到device_node。这些数字ID就是phandle。


函数原型:

extern struct device_node *of_find_node_by_phandle(phandle handle);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。


f. of_get_parent


找到device_node的父节点。 函数原型:

extern struct device_node *of_get_parent(const struct device_node *node);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。


g. of_get_next_parent


这个函数名比较奇怪,怎么可能有“next parent”?

它实际上也是找到device_node的父节点,跟of_get_parent的返回结果是一样的。

差别在于它多调用下列函数,把node节点的引用计数减少了1。这意味着调用of_get_next_parent之后,你不再需要调用of_node_put释放node节点。

of_node_put(node);


函数原型:

extern struct device_node *of_get_next_parent(struct device_node *node);


参数from表示从哪一个节点开始寻找,传入NULL表示从根节点开始寻找。


h. of_get_next_child


取出下一个子节点。 函数原型:

extern struct device_node *of_get_next_child(const struct device_node *node,
          struct device_node *prev);


参数node表示父节点; prev表示上一个子节点,设为NULL时表示想找到第1个子节点。

不断调用of_get_next_child时,不断更新pre参数,就可以得到所有的子节点。


i. of_get_next_available_child


取出下一个“可用”的子节点,有些节点的status是“disabled”,那就会跳过这些节点。 函数原型:

struct device_node *of_get_next_available_child(const struct device_node *node,
  struct device_node *prev);


参数node表示父节点; prev表示上一个子节点,设为NULL时表示想找到第1个子节点。


j. of_get_child_by_name


根据名字取出子节点。

函数原型:

extern struct device_node *of_get_child_by_name(const struct device_node *node,
      const char *name);


参数node表示父节点; name表示子节点的名字。


1.7.3.2 找到属性


内核源码incldue/linux/of.h中声明了device_node的操作函数,当然也包括属性的操作函数。


a. of_find_property


找到节点中的属性。

函数原型:

extern struct property *of_find_property(const struct device_node *np,
      const char *name,
      int *lenp);


参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为name的属性。 lenp用来保存这个属性的长度,即它的值的长度。


在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {
    xxx_pp_name = “hello”;
};


上述节点中,“xxx_pp_name”就是属性的名字,值的长度是6。


1.7.3.3 获取属性的值


a. of_get_property


根据名字找到节点的属性,并且返回它的值。 函数原型:

/*
 * Find a property with a given name for a given node
 * and return the value.
 */
const void *of_get_property(const struct device_node *np, const char *name,
       int *lenp)


参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为name的属性,然后返回它的值。 lenp用来保存这个属性的长度,即它的值的长度。


b. of_property_count_elems_of_size


根据名字找到节点的属性,确定它的值有多少个元素(elem)。 函数原型:

* of_property_count_elems_of_size - Count the number of elements in a property
 *
 * @np:  device node from which the property value is to be read.
 * @propname: name of the property to be searched.
 * @elem_size:  size of the individual element
 *
 * Search for a property in a device node and count the number of elements of
 * size elem_size in it. Returns number of elements on sucess, -EINVAL if the
 * property does not exist or its length does not match a multiple of elem_size
 * and -ENODATA if the property does not have a value.
 */
int of_property_count_elems_of_size(const struct device_node *np,
    const char *propname, int elem_size)


参数np表示节点,我们要在这个节点中找到名为propname的属性,然后返回下列结果:

return prop->length / elem_size;


在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {
    xxx_pp_name = <0x50000000 1024>  <0x60000000  2048>;
};


调用of_property_count_elems_of_size(np, “xxx_pp_name”, 8)时,返回值是2;

调用of_property_count_elems_of_size(np, “xxx_pp_name”, 4)时,返回值是4。


c. 读整数u32/u64


函数原型为:

static inline int of_property_read_u32(const struct device_node *np,
           const char *propname,
           u32 *out_value);
extern int of_property_read_u64(const struct device_node *np,
    const char *propname, u64 *out_value);


在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {
    name1 = <0x50000000>;
    name2 = <0x50000000  0x60000000>;
};


调用of_property_read_u32 (np, “name1”, &val)时,val将得到值0x50000000;

调用of_property_read_u64 (np, “name2”, &val)时,val将得到值0x0x6000000050000000。


d. 读某个整数u32/u64


函数原型为:

extern int of_property_read_u32_index(const struct device_node *np,
           const char *propname,
           u32 index, u32 *out_value);


在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {
    name2 = <0x50000000  0x60000000>;
};


调用of_property_read_u32 (np, “name2”, 1, &val)时,val将得到值0x0x60000000。


e. 读数组


函数原型为:

int of_property_read_variable_u8_array(const struct device_node *np,
      const char *propname, u8 *out_values,
      size_t sz_min, size_t sz_max);
int of_property_read_variable_u16_array(const struct device_node *np,
      const char *propname, u16 *out_values,
      size_t sz_min, size_t sz_max);
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);
int of_property_read_variable_u64_array(const struct device_node *np,
          const char *propname, u64 *out_values,
          size_t sz_min, size_t sz_max);


在设备树中,节点大概是这样:

xxx_node {
    name2 = <0x50000012  0x60000034>;
};


上述例子中属性name2的值,长度为8。

调用of_property_read_variable_u8_array (np,“name2”, out_values, 1, 10)时,out_values中将会保存这8个字节:0x12,0x00,0x00,0x50,0x34,0x00,0x00,0x60。

调用of_property_read_variable_u16_array (np, “name2”, out_values, 1, 10)时,out_values中将会保存这4个16位数值: 0x0012, 0x5000,0x0034,0x6000。


总之,这些函数要么能取到全部的数值,要么一个数值都取不到;

如果值的长度在sz_min和sz_max之间,就返回全部的数值;否则一个数值都不返回。


f. 读字符串


函数原型为:

int of_property_read_string(const struct device_node *np, const char *propname,
    const char **out_string);


返回节点np的属性(名为propname)的值,(*out_string)指向这个值,把它当作字符串。


1.8 怎么修改设备树文件


一个写得好的驱动程序, 它会尽量确定所用资源。 只把不能确定的资源留给设备树, 让设备树来指定。


根据原理图确定"驱动程序无法确定的硬件资源", 再在设备树文件中填写对应内容。 那么, 所填写内容的格式是什么?


1.8.1 使用芯片厂家提供的工具


有些芯片,厂家提供了对应的设备树生成工具,可以选择某个引脚用于某些功能,就可以自动生成设备树节点。

你再把这些节点复制到内核的设备树文件里即可。


1.8.2 看绑定文档


内核文档 Documentation/devicetree/bindings/做得好的厂家也会提供设备树的说明文档


1.8.3 参考同类型单板的设备树文件


1.8.4 网上搜索


1.8.5 实在没办法时, 只能去研究驱动源码

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