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设备树规范（Devicetree Specification）是一份详细定义了如何在Linux操作系统和其它一些操作系统中描述硬件设备的数据结构和格式的技术文档。该文档定义了设备树的概念、结构、约定以及具体属性，使得操作系统能够以一种通用和一致的方式来发现和配置硬件资源。文档介绍了一些基本概念，例如设备树的定义、目的和适用范围。此外，它还阐述了设备树与IEEE 1275标准和ePAPR（企业平台抽象层规范）的关系，并指出了32位和64位系统中的支持情况。接着，文档详细介绍了设备树的结构和约定，包括节点名称（Node Names）的命名规则，节点路径（Path Names）和属性（Properties）的使用。标准属性包含了如`compatible`、`model`、`phandle`、`status`、`#address-cells`和`#size-cells`、`reg`、`virtual-reg`、`ranges`、`dma-ranges`等，这些属性为系统提供了设备的兼容性信息、型号、地址映射、寄存器和状态等关键信息。有些属性如`name`和`device_type`已被废弃，它们曾经用于描述设备名称和类型，但在现代设备树规范中不再推荐使用。在中断处理部分，文档描述了中断设备的属性，比如中断生成设备的属性（Properties for Interrupt Generating Devices）、中断控制器的属性（Properties for Interrupt Controllers）以及中断连接属性（Interrupt Nexus Properties）。文档通过中断映射示例（Interrupt Mapping Example）来说明如何在设备树中表达中断信息。文档还说明了设备节点需求（Device Node Requirements），包括基础设备节点类型（Base Device Node Types）、根节点（Root node）、别名节点（/aliases node）、内存节点（/memory node）、选定节点（/chosen node）和CPU节点属性（/cpus node properties）等。特别地，CPU节点下，又具体到了每个CPU节点（/cpus/cpu* node properties）的通用属性和TLB（转换后备缓冲器）属性。在描述设备节点时，标准中会使用一些特定的标记来指明设备树节点的类型和属性。例如，`#address-cells`和`#size-cells`属性用来表示如何计算地址空间和设备大小，`reg`属性用来描述设备的地址空间，`ranges`属性描述了设备地址空间映射到父节点地址空间的方式。`phandle`属性用于在设备树中创建节点之间的引用关系，而`compatible`属性则用来描述设备与驱动程序之间的兼容性。设备树的使用允许操作系统在启动时动态地获取硬件配置，而无需在代码中硬编码硬件信息。这对于嵌入式系统尤为重要，因为这样的系统往往包含多种不同的硬件配置。文档最后提供了对于设备节点需求的具体说明，包括如何设置和定义根节点、内存节点等。这些基础节点是设备树中的关键部分，它们为内核提供必要的硬件配置信息，从而使得内核能够正确地进行初始化和运行。整体来看，设备树规范提供了一套完善的机制，来描述硬件设备的层次结构和特征，它在系统启动时为操作系统提供设备信息，简化了硬件的配置过程，并增强了系统的灵活性和可扩展性。这份文档是理解如何在系统中使用设备树进行硬件配置的重要资源。

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Devicetree Speciﬁcation

Release v0.3

devicetree.org

13 February 2020

CONTENTS

1 Introduction 3

1.1 Purpose and Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 Relationship to IEEE™ 1275 and ePAPR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.3 32-bit and 64-bit Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.4 Deﬁnition of Terms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2 The Devicetree 6

2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.2 Devicetree Structure and Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.2.1 Node Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.2.2 Generic Names Recommendation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.2.3 Path Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.2.4 Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.3 Standard Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.3.1 compatible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.3.2 model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.3.3 phandle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.3.4 status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.3.5 #address-cells and #size-cells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.3.6 reg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.3.7 virtual-reg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.3.8 ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.3.9 dma-ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.3.10 name (deprecated) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.3.11 device_type (deprecated) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.4 Interrupts and Interrupt Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.4.1 Properties for Interrupt Generating Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2.4.2 Properties for Interrupt Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.4.3 Interrupt Nexus Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.4.4 Interrupt Mapping Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.5

:::::

Nexus

::::::

Nodes

:::

and

::::::::

Speciﬁer

::::::::

Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.5.1

:::::

Nexus

:::::

Node

:::::::::

Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.5.2

:::::::

Speciﬁer

::::::::

Mapping

::::::::

Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

3 Device Node Requirements 26

3.1 Base Device Node Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3.2 Root node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3.3 /aliases node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3.4 /memory node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3.5 /chosen Node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

3.6 /cpus Node Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3.7 /cpus/cpu

Node Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3.7.1 General Properties of /cpus/cpu

nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3.7.2 TLB Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

3.7.3 Internal (L1) Cache Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

3.7.4 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

3.8 Multi-level and Shared Cache Nodes (/cpus/cpu

/l?-cache) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

3.8.1 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

4 Device Bindings 38

4.1 Binding Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

4.1.1 General Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

4.1.2 Miscellaneous Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

4.2 Serial devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.2.1 Serial Class Binding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.2.2 National Semiconductor 16450/16550 Compatible UART Requirements . . . . . . . . . . . . . 40

4.3 Network devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

4.3.1 Network Class Binding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

4.3.2 Ethernet speciﬁc considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

4.4 Power ISA Open PIC Interrupt Controllers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

4.5 simple-bus Compatible Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

5 Flat

::::::::

Flattened

Devicetree Physical Structure

:::::

(DTB)

:::::::

Format 44

5.1 Versioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

5.2 Header . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

5.3 Memory Reservation Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.3.1 Purpose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.3.2 Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

5.4 Structure Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

5.4.1 Lexical structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

5.4.2 Tree structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

5.5 Strings Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

5.6 Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

6 Devicetree Source

:::::

(DTS)

Format (version 1) 50

6.1

::::::::

Compiler

::::::::

directives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

6.2

::::::

Labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

6.3 Node and property deﬁnitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

6.4 File layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Bibliography 54

Index 56

Devicetree Speciﬁcation, Release v0.3

::::

,2017

Linaro, Ltd.

::::

,2017

:::::

Arm, Ltd.

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