作者wtchen (没有存在感的人)
看板LinuxDev
标题[心得] 使用 device tree overlay控制iio driver
时间Thu Jul 23 18:02:52 2015
以下是在下针对device tree写的文章，若有误请不吝指正。
网志好读版：
http://gnitnawtw.blogspot.fr/2015/07/device-tree-overlayindustrial-io.html
终於把我第1个device tree overlay生出来了！要赶快把心得写下来。
Device tree的功用
想像若是没有device tree，为不同的处理器写kernel modules
会变成一件看起来复杂实际上很简单的事，举个例子，
以raspberry pi model B+跟raspberry pi 2来说，这两者只有
SoC、CPU、记忆体大小不一样，但是其他该外部设备(I2C、SPI等)都差不多。
可是若是没有device tree，写kernel module的时候就必须把以下步骤各做一次
- 弄一个machine type id
- 在kernel里面建立关於此id的相关文件，设定SoC的相关代码
(包括外部设备如interrupt、timer、memory mapping等等)还有board-specific文件
- 设定其他的driver
但是现今的SoC都大同小异，了不起就是pin(gpio、I2C等)的位置不一样，
为了这些小差异，要把上面那三件事重做一次，增加一倍的coding到kerenl，
使得kernel最後越来越肥搞到Linus本人都出来骂。
Device tree的作法就是把外设资讯(怎麽连接、哪个memory mapping等)
以bootloader传送给kernel，让kernel把外设需要的module根据Device tree的
讯息连接起来。
实际做起来还挺有趣的。我自己写了两个可以在raspberry pi model B+
连接industrial i/o (iio) driver用的device tree
MCP3008(adc)
如果编译kernel的时候有勾选industrial i/o driver的时候就可以使用
可以在/lib/modules/{uname -r}/modules.alias找到这个module ：
alias spi:mcp3008 mcp320x
根据kernel document 的说明
https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/iio/adc/mcp320x.txt
我写了mcp320x.dts：
/dts-v1/;
/plugin/;
/ {
compatible = "brcm,bcm2835", "brcm,bcm2708";
/* disable spi-dev for spi0.0 */
fragment@0 {
target = <&spi0>;
__overlay__ {
status = "okay";
spidev@0{
status = "disabled";
};
};
};
fragment@1 {
target = <&spi0>;
__overlay__ {
/* needed to avoid dtc warning */
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
mcp3x0x@0 {
compatible = "mcp3008";
reg = <0>;
spi-max-frequency = <1000000>;
};
};
};
};
dts写好後用dtc编译：
dtc -@ -I dts -O dtb -o mcp320x.dtb mcp320x.dts
然後把mcp320x.dtb copy到/boot/overlays/
最後在/boot/config.txt加上：dtoverlay=mcp320x (跟我写的mcp320x.dtb做连结)
重开机後，只要mcp3008有接对应该就没问题了。
MPU6050(六轴陀螺仪)
一样根据
https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/iio/imu/inv_mpu6050.txt
来编辑mpu6050.dts
// Definitions for MPU6050
/dts-v1/;
/plugin/;
/ {
compatible = "brcm,bcm2708";
fragment@0 {
target = <&i2c1>;
__overlay__ {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
status = "okay";
clock-frequency = <400000>;
inv-mpu6050@68 {
compatible = "invensense,mpu6050";
reg = <0x68>;
interrupts = <2 23>;
//这行要看情况改不然IRQ有可能会冲到
};
};
};
};
编译後放到/boot/overlays，/boot/config.txt上加入：dtoverlay=mpu6050
如果想要debug，可以在/boot/config.txt上加入：dtdebug=1
重开机後执行sudo vcdbg log msg 就可看device tree载入讯息：
参考资料：
Device Tree 背景介绍
http://www.wowotech.net/linux_kenrel/why-dt.html
Device Trees, Overlays and Parameters
https://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/device-tree.md
https://patchwork.ozlabs.org/patch/464158/
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※ 编辑: wtchen (90.27.173.93), 07/23/2015 18:04:54
1F：推 james732: 推 07/23 18:46
2F：推 openeyes222: dts和bootloader的关系呢？ 07/23 19:14
3F：→ wtchen: 其实我还没有完全搞懂，有心得会再分享 07/24 00:30
4F：→ wtchen: 感谢提问。 07/24 00:31
5F：→ wens: dt 有 free electrons 的教学投影片，可以放一下 07/24 09:42
6F：→ wens: 目前有用到 overlay 的好像就 rpi 跟 beagle 系列而已? 07/24 09:43
7F：→ wens: 一种方式可能是你跟bootloader讲要什麽overlay, 他帮你合并 07/24 09:44
8F：→ wens: 到板子本身的 dt, 然後喂给 kernel 07/24 09:44
9F：推 onlywig: 推！ 07/24 14:54
10F：推 zack2004: 推 07/24 20:10
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