设备树（Device Tree）是一种用于描述硬件设备信息的数据结构，广泛用于嵌入式系统，特别是在 Linux 内核中，比如在 ARM、RISC-V 等架构的系统中。

📌 1. 设备树的核心作用

设备树的主要作用是：

在系统启动时，向操作系统（特别是内核）传递平台硬件信息，使内核不需要写死具体的硬件细节代码。

📌 2. 它长什么样？

设备树源文件一般以 .dts（Device Tree Source）和 .dtsi（Device Tree Source Include）为后缀，最终会被编译成 .dtb（Device Tree Blob）二进制格式由引导加载器（如 U-Boot）传给内核。

例如，一个简单的设备树片段：

uart0: serial@10000000 {
    compatible = "ns16550a";
    reg = <0x10000000 0x100>;
    interrupt-parent = <&intc>;
    interrupts = <5>;
    clock-frequency = <24000000>;
};

这个片段表示一个串口设备（UART）：

  • compatible 表示这个设备与哪个驱动匹配

  • reg 表示寄存器地址范围

  • interrupts 表示中断号

  • clock-frequency 表示时钟频率

📌 3. 工作原理（流程简化）

  1. 开发板厂商写好设备树（或提供 .dtb 文件）

  2. Bootloader（如U-Boot）在启动时加载并传给 Linux 内核

  3. Linux 内核解析设备树，初始化对应的驱动程序

  4. 驱动程序通过设备树中的参数进行注册和配置

📌 4. 设备树的组成

  • .dts：设备树的主文件，定义具体硬件（如特定开发板）

  • .dtsi：包含文件，定义通用硬件资源（如 CPU、通用外设）

  • .dtb：设备树的二进制版本，给内核使用

📌 5. 设备树的好处

好处

说明

解耦

内核和硬件信息分离，内核更通用

可维护

增加新硬件只需添加/修改 .dts 文件

动态配置

可以在不改内核的前提下支持新设备

📌 6. 常见平台支持

设备树广泛用于以下平台：

  • ARM Cortex-A 系列（如 RK3566、Allwinner、i.MX）

  • RISC-V

  • 一些 MIPS 系统

  • 不适用于 x86（因其使用 ACPI 而非设备树）

💎 7. 总结

设备树是系统启动时告诉 Linux 内核“我是谁、我有啥硬件”的一本说明书。

调试开发板、移植驱动或修改硬件参数，几乎一定会接触设备树。