在嵌入式Linux系统开发中，设备树（Device Tree，简称DTS）是一种描述硬件设备及其在系统中的连接关系和属性的数据结构。设备树使得Linux内核能够在不同的硬件平台上灵活地运行，而无需对内核进行修改。在本文中，将介绍Linux DTS的作用及用法，并提供具体的代码示例来帮助读者更好地理解。
设备树的主要作用是描述硬件设备的信息，包括但不限于硬件的类型、地址、中断号、GPIO引脚等，并规定了这些硬件设备之间的连接关系。通过设备树，Linux内核可以在启动过程中动态地识别硬件设备及其属性，从而正确地配置硬件资源，使得内核能够顺利地与硬件设备进行通信。
另外，设备树还可以通过描述设备树片段（*.dtsi文件）来实现硬件模块的复用，从而提高代码的可维护性和可重用性。通过组合不同的设备树片段，可以灵活地配置硬件资源，方便定制不同的硬件平台。
在使用设备树时，需要了解以下几个重要概念：
设备树源文件的基本结构由节点（node）和属性（property）组成。节点用来描述硬件设备，属性用来描述节点的属性信息。以下是一个简单的设备树源文件示例：
/dts-v1/;
#include <dt-bindings/gpio/gpio.h>
/ {
compatible = "myboard, mydevice";
mydevice {
compatible = "mydevice";
reg = <0x100000 0x1000>;
interrupts = <0 2>;
gpio = <&gpio1 10 GPIO_ACTIVE_LOW>;
};
};在上面的示例中，mydevice表示一个硬件设备的节点，包含了设备的compatible属性、寄存器地址、中断号以及GPIO引脚的信息。
下面将以一个LED驱动程序为例，展示如何使用设备树来描述硬件设备，并将其与设备驱动程序进行绑定。
首先，创建一个LED设备树源文件led.dts，并添加如下内容：
/dts-v1/;
/ {
compatible = "myboard, myled";
myled {
compatible = "myled";
reg = <0x200000 0x1000>;
gpio = <&gpio1 20 GPIO_ACTIVE_LOW>;
};
};接着，编写LED设备驱动程序led_driver.c，示例代码如下：
#include <linux/module.h>
#include <linux/platform_device.h>
static struct platform_device led_device = {
.name = "myled",
.id = -1,
};
static int __init led_driver_init(void)
{
platform_device_register(&led_device);
pr_info("LED driver initialized
");
return 0;
}
static void __exit led_driver_exit(void)
{
platform_device_unregister(&led_device);
pr_info("LED driver exited
");
}
module_init(led_driver_init);
module_exit(led_driver_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Author Name");
MODULE_DESCRIPTION("LED Driver");在驱动程序的Makefile中添加编译规则，并编译内核生成设备树二进制文件led.dtb：
obj-m += led_driver.o
all:
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -C /path/to/kernel M=$(PWD) modules
dtc -I dts -O dtb -o led.dtb led.dts在Linux启动过程中，加载设备树文件led.dtb：
# cp led.dtb /boot/ # echo "dtb=led.dtb" >> /boot/uEnv.txt
然后加载LED设备驱动程序：
# insmod led_driver.ko
通过以上代码示例，读者可以更深入地了解设备树在Linux内核中的作用及用法。设备树提供了一种灵活、可扩展的硬件描述方式，使得Linux内核能够适应不同硬件平台的需求。在实际开发中，合理使用设备树可以大大简化嵌入式系统的开发流程，提高开发效率。
以上是理解Linux DTS的作用及用法的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！
