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本文是设备树驱动修改系列的第一篇，旨在帮助新手理解设备树（Device Tree）的基本结构、常见节点含义以及修改设备树的通用流程。下一篇将结合具体修改案例，手把手演示如何修改设备树驱动。

一、为什么需要设备树？

在 Linux 内核中，设备树（Device Tree）是一种描述硬件配置的数据结构。它告诉内核：板子上有哪些硬件（如 CPU、内存、I2C 设备、SPI 设备、GPIO 等），它们之间如何连接，占用哪些资源（中断号、地址、引脚复用等）。

简单说：设备树是“硬件的说明书”，内核启动时读取它，就知道该怎么初始化各个外设。

与传统的硬编码方式相比，设备树使得同一份内核可以支持多种不同的板子，只需更换设备树文件即可。

二、设备树文件的基本结构

以你提供的OK3568-C-common-old.txt为例，一个典型的设备树文件包含以下几大部分：

2.1 头文件包含（#include）

dts

#include <dt-bindings/gpio/gpio.h> #include <dt-bindings/pwm/pwm.h> #include <dt-bindings/input/rk-input.h> #include "rk3568.dtsi"

• dt-bindings/...：这些是设备树中常用的宏定义文件，例如GPIO_ACTIVE_HIGH、KEY_VOLUMEUP等。

• rk3568.dtsi：这是 Rockchip 官方提供的 SoC（片上系统）级设备树包含文件，定义了 RK3568 芯片内部的所有外设（如 I2C、SPI、UART、PWM 控制器等）及其默认配置。板级设备树通过&引用这些节点并覆盖属性。

2.2 根节点/和板级描述

dts

/ { model = "Forlinx OK3568-C Board"; compatible = "forlinx,ok3568", "rockchip,rk3568-evb1-ddr4-v10", "rockchip,rk3568"; ... };

• model：板子的名称，仅用于人类阅读。

• compatible：内核用来匹配设备驱动的字符串，通常格式为厂商,板名。多个值表示兼容多种板型。

2.3 板级自定义设备（如面板、背光、按键等）

dts

edp-panel { ... }; panel { ... }; rgb-panel { ... }; adc_keys { ... }; leds { ... }; hdmi_sound { ... }; ...

这些节点描述了板子上额外的硬件，它们不是 SoC 内部集成的外设，而是通过 GPIO、PWM、I2C 等总线连接的外部器件。

例如edp-panel节点定义了一个 eDP 显示屏：

• compatible = "simple-panel"表示这是一个通用面板，驱动由内核的simple-panel驱动处理。

• backlight = <&edp_backlight>引用了一个背光节点，用于控制亮度。

• enable-gpios指定了控制面板使能的 GPIO 引脚。

2.4 电源管理节点（regulator-fixed）

dts

vcc12v: vcc-12v { ... }; vcc5v0_sys: vcc5v0-sys { ... }; 5g-rst { ... }; 5g-pwr { ... }; ...

这些节点用于描述板上的固定电压稳压器或电源控制开关。例如5g-rst节点：

• compatible = "regulator-fixed"表示这是一个输出电压固定的稳压器。

• gpio = <&gpio1 RK_PB2 GPIO_ACTIVE_LOW>表示通过 GPIO 控制该稳压器的使能。

• enable-active-low表示 GPIO 低电平时使能。

• regulator-boot-on和regulator-always-on表示系统启动时自动打开且一直保持。

2.5 引用 SoC 外设并覆盖属性

dts

&i2c2 { status = "okay"; pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&i2c2m1_xfer>; ... };

• &i2c2表示引用rk3568.dtsi中定义的 I2C2 控制器节点。

• status = "okay"启用该 I2C 总线（disabled表示禁用）。

• pinctrl-0指定引脚复用配置（例如使用哪一组引脚作为 I2C 的 SCL/SDA）。

• 大括号内定义的是挂载在该 I2C 总线上的设备（如摄像头、触摸屏、对焦马达等）。

2.6 引脚复用配置（&pinctrl）

dts

&pinctrl { touch { touch_gpio: touch-gpio { rockchip,pins = <1 RK_PA4 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_up>, <1 RK_PB0 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>; }; }; ... };

• rockchip,pins是 Rockchip 平台特有的属性，用于配置引脚功能。

• 格式：<bank pin func config>。例如<1 RK_PA4 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_up>表示将 GPIO1_A4 设置为普通 GPIO 功能，并使能上拉。

• 这些引脚组可以在外设节点中通过pinctrl-0 = <&touch_gpio>引用。

三、常见节点类型及含义

四、编写或修改设备树的通用规则

4.1 语法规则

• 每个节点以节点名 { ... };形式定义，必须以分号结束。

• 属性赋值：属性名 = 值;。

• 值可以是数字（<123>）、字符串（"string"）、数组（<1 2 3>）、引用（&标签）。

• 标签（标签: 节点名 { ... }）方便其他节点引用。

4.2 引脚复用的核心原则

• 一个引脚在同一时间只能被一个外设使用。如果你把某个引脚配置为 I2C 的 SCL，就不能再把它当作 GPIO 或 UART 的 TX。

• 修改引脚功能时，必须找到原功能所在的节点并禁用或移除其pinctrl引用，然后为新功能配置新的pinctrl组。

4.3 节点状态的默认值

• SoC 级 dtsi 中的大部分外设默认是status = "disabled"，板级 dts 中根据需要启用（okay）。

• 如果某个外设你不需要，可以保持disabled或显式地禁用。

4.4 覆盖节点属性

• 使用&标签 { 新属性; };来覆盖或追加属性。

• 如果你重复定义同一个属性，后面的会覆盖前面的。

4.5 常用宏和头文件

• 使用#include <dt-bindings/...>引入预定义的宏，避免硬编码数字。

• 例如GPIO_ACTIVE_HIGH比直接写0更可读。

五、工作中修改设备树驱动的标准流程

当你需要修改设备树来适配新的硬件或释放某个引脚时，建议按以下步骤操作：

步骤 1：理解需求

• 明确你要修改的硬件是什么？例如：要把 I2C2 引脚改为 CAN2 功能，或者禁用某个 GPIO 输出。

• 查阅原理图和芯片数据手册，确认引脚编号和功能号（Alt 值）。

步骤 2：找到原始设备树文件

• 通常内核源码中arch/arm64/boot/dts/rockchip/下有板级 dts 文件。

• 你可以用find或grep搜索节点名。

步骤 3：备份原始文件

• 使用版本控制（如 Git）或直接复制备份。

步骤 4：定位要修改的节点

• 如果是修改某个外设的引脚，找到该外设的节点（例如&i2c2）。

• 如果是释放某个 GPIO，找到占用该 GPIO 的节点（如5g-rst）。

步骤 5：进行修改

• 禁用旧功能：将冲突外设的status改为disabled，或删除其pinctrl-0中的引脚组。

• 新增 pinctrl 组：在&pinctrl节点中定义新的引脚组，指定正确的引脚和功能号。

• 启用新功能：将外设节点的status改为okay，并添加正确的pinctrl-0引用。

步骤 6：编译设备树

cd /home/forlinx/3568/OK3568-linux-source
./build.sh kernel
生成boot.img

步骤 7：烧写并测试

步骤 8：验证功能

• 如果是新启用的外设（如 CAN2），使用candump、cansend等工具测试通信。

• 如果是释放的 GPIO，通过/sys/class/gpio测试输入输出。

六、常见问题与技巧

Q1：如何知道某个引脚当前被谁使用？

• 运行cat /sys/kernel/debug/pinctrl/pinctrl-rockchip-pinctrl/pinmux-pins。

• 输出会显示每个引脚当前的 owner（哪个驱动）和功能。

七、结语

本文从设备树的基本结构出发，介绍了常见节点类型、修改规则和实际工作流程，希望对初次接触设备树的开发者有所帮助。下一篇我们将基于具体的修改案例（例如：把 I2C2 改为 CAN2、禁用 5G 电源控制、释放 SPI 片选等），手把手演示每一步的修改细节，敬请期待。