我眼中的Linux裝置樹(三 屬性)
阿新 • • 發佈：2019-01-07
三 屬性(property)
device_type = "memory"就是一個屬性，等號前邊是屬性，後邊是值。節點是一個邏輯上相對獨立的實體，屬性是用來描述節點特性的，根據需要一個節點由0個，1個或多個屬性表示節點的特性。一個屬性由名字和值兩部分組成。
和節點的名字類似，規範要求屬性名字由1到31個字元組成。和節點名字字元的種類有些區別，不允許有大寫字母，增加了問號和井號兩個字元。不清楚為什麼沒有和節點名字完全保持一致，井號對於初學者容易誤解，以為是註釋。
0-9 數字
a-z 小寫字母
, 逗號
. 句點(英)
_ 下劃線
+ 加號
- 破折號(英)
? 問號
# 井號
為了容易區分以及避免重複，標準未定義的屬性名字應該用公司或組織名稱開頭，比如：
fsl,channel-fifo-len
ibm,ppc-interrupt-server#s
linux,network-index
屬性的值在記憶體中由0個或多個位元組儲存。標準定義的基本型別包括：空，u32，u64，字串，<prop-encoded-array>，字元陣列6種。空前邊我們已經提到，當不需要值就可以表示節點的特性時，屬性的值可以為空。u32,u64,字串，字元陣列和c語言的定義沒有區別，注意的是規範要求都是大端表示，字串也是以0x00結尾。<prop-encoded-array>是一個結構體陣列，陣列的元素具體是什麼根據屬性的定義確定，後邊我們講到具體的屬性時會詳細說明。規範中還有一個型別的屬性值，叫<phandle>，這個型別的屬性在記憶體中儲存時本質上是u32。
規範預定義了一些標準的屬性。“compatible”，“model”,"device_type"都是用來表示節點基本資訊的。
“compatible”屬性是用來匹配驅動的，他的型別是字串陣列，每個字串表示一種裝置的型別，從具體到一般。舉個例子就比較清楚了，比如某個串列埠控制器節點的屬性”compatible = “fsl,mpc8641-uart”, “ns16550"“。第一個字串“fsl,mpc8641-uart”前邊部分是廠商(推測是frescale),後邊部分是控制器具體型號，這個形式也是規範建議的標準寫法。第二個字串ns16550表示一類符合同一標準的串列埠控制器，比第一個字串表示的範圍更大。核心匹配驅動時首先看是否有匹配第一個字串的驅動，如果沒有的話再匹配第二個（如果有更多的，依次類推，所以優先匹配前邊的）。
"model"屬性用來表示裝置的型號，用字串表示，不像"compatible"用多個字串，只需一個就夠了。"device_type"屬性用來表示裝置型別，用字串表示。
"#address-cells","#size-cells","reg","ranges","dma-ranges"屬性都是和地址有關的。
不同的平臺，不同的匯流排，地址位長度可能不同，有32位地址，有64位地址，為了適應這個，規範規定一個32位的長度為一個cell。"#address-cells"屬性用來表示匯流排地址需要幾個cell表示，該屬性本身是u32型別的。"#size-cells"屬性用來表示子匯流排地址空間的長度需要幾個cell表示，屬性本身的型別也是u32。可以這麼理解父節點表示匯流排，總線上每個裝置的地址長度以及地址範圍是匯流排的一個特性，用"#address-cells","#size-cells"屬性表示，比如匯流排是32位，那麼"#address-cells"設定成1就可以了。這兩個屬性不可以繼承，就是說在未定義這兩個屬性的時候，不會繼承更高一級父節點的設定，如果沒有設定的話，核心預設認為"#address-cells"為2，"#size-cells"為1。
"reg"屬性用來表示節點地址資源的，比如常見的就是暫存器的起始地址及大小。要想表示一塊連續地址，必須包含起始地址和空間大小兩個引數，如果有多塊地址，那麼就需要多組這樣的值表示。還記得前邊說過的<prop-encoded-array>型別的屬性吧，就是用來幹這個的，他表示一個數組，每個元素的具體格式根據屬性而定，對於'reg'屬性，每個元素是一個二元組，包含起始地址和大小。還有另外一個問題，地址和大小用幾個u32表示呢？這個就由父節點的"#address-cells","#size-cells"屬性確定。
總線上裝置在匯流排地址和匯流排本身的地址可能不同，"ranges"屬性用來表示如何轉換。和'reg'屬性類似，'ranges'屬性也是<prop-encoded-array>型別的屬性，不同的是'ranges'屬性的每個元素是三元組，按照前後順序分別是(子匯流排地址，父匯流排地址，大小)。子匯流排地址需要幾個u32表示由'ranges'屬性所在節點的'#address-cells'屬性決定，父匯流排地址需要幾個u32表示由上一級節點的'#address-cells'屬性決定，大小需要幾個u32表示由當前節點的'#size-cells'屬性確定。
'dma-ranges'屬性的結構和定義與'ranges'屬性完全相同，唯一不同的是地址是dma使用的地址，'ranges'中的地址是cpu使用的地址。
有的時候在一個節點中需要引用另外一個節點，比如某個外設的中斷連在哪個中斷控制器上。在講節點那一節我們說過，可以通過節點的全路徑指定是哪個節點，但這種方法非常繁瑣。'phandle'屬性是專門為方便引用節點設計的，想要引用哪個節點就在該節點下邊增加一個'phandle'屬性，設定值為一個u32，如'phandle = <1>'，引用的地方直接使用數字1就可以引用該節點，如'interrupt-parent = <1>'。以上是規範中描述的方法，實際上這樣也不方便，我在實際的程式碼中沒有看到這麼用的。還記得節點那節說過節點名字前邊可以定義一個標籤吧，實際情況是都用標籤引用，比如節點標籤為intc1，那麼用'interrupt-parent = <&intc1>'就可以引用了。
'status'屬性用來表示節點的狀態的，其實就是硬體的狀態，用字串表示。'okay'表示硬體正常工作，“disabled”表示硬體當前不可用，“fail”表示因為出錯不可用，“fail-sss”表示因為某種原因出錯不可用，sss表示具體的出錯原因。實際中，基本只用'okay'和'disabled'。
device_type = "memory"就是一個屬性，等號前邊是屬性，後邊是值。節點是一個邏輯上相對獨立的實體，屬性是用來描述節點特性的，根據需要一個節點由0個，1個或多個屬性表示節點的特性。一個屬性由名字和值兩部分組成。
和節點的名字類似，規範要求屬性名字由1到31個字元組成。和節點名字字元的種類有些區別，不允許有大寫字母，增加了問號和井號兩個字元。不清楚為什麼沒有和節點名字完全保持一致，井號對於初學者容易誤解，以為是註釋。
0-9 數字
a-z 小寫字母
, 逗號
. 句點(英)
_ 下劃線
+ 加號
- 破折號(英)
? 問號
# 井號
為了容易區分以及避免重複，標準未定義的屬性名字應該用公司或組織名稱開頭，比如：
fsl,channel-fifo-len
ibm,ppc-interrupt-server#s
linux,network-index
屬性的值在記憶體中由0個或多個位元組儲存。標準定義的基本型別包括：空，u32，u64，字串，<prop-encoded-array>，字元陣列6種。空前邊我們已經提到，當不需要值就可以表示節點的特性時，屬性的值可以為空。u32,u64,字串，字元陣列和c語言的定義沒有區別，注意的是規範要求都是大端表示，字串也是以0x00結尾。<prop-encoded-array>是一個結構體陣列，陣列的元素具體是什麼根據屬性的定義確定，後邊我們講到具體的屬性時會詳細說明。規範中還有一個型別的屬性值，叫<phandle>，這個型別的屬性在記憶體中儲存時本質上是u32。
規範預定義了一些標準的屬性。“compatible”，“model”,"device_type"都是用來表示節點基本資訊的。
“compatible”屬性是用來匹配驅動的，他的型別是字串陣列，每個字串表示一種裝置的型別，從具體到一般。舉個例子就比較清楚了，比如某個串列埠控制器節點的屬性”compatible = “fsl,mpc8641-uart”, “ns16550"“。第一個字串“fsl,mpc8641-uart”前邊部分是廠商(推測是frescale),後邊部分是控制器具體型號，這個形式也是規範建議的標準寫法。第二個字串ns16550表示一類符合同一標準的串列埠控制器，比第一個字串表示的範圍更大。核心匹配驅動時首先看是否有匹配第一個字串的驅動，如果沒有的話再匹配第二個（如果有更多的，依次類推，所以優先匹配前邊的）。
"model"屬性用來表示裝置的型號，用字串表示，不像"compatible"用多個字串，只需一個就夠了。"device_type"屬性用來表示裝置型別，用字串表示。
"#address-cells","#size-cells","reg","ranges","dma-ranges"屬性都是和地址有關的。
不同的平臺，不同的匯流排，地址位長度可能不同，有32位地址，有64位地址，為了適應這個，規範規定一個32位的長度為一個cell。"#address-cells"屬性用來表示匯流排地址需要幾個cell表示，該屬性本身是u32型別的。"#size-cells"屬性用來表示子匯流排地址空間的長度需要幾個cell表示，屬性本身的型別也是u32。可以這麼理解父節點表示匯流排，總線上每個裝置的地址長度以及地址範圍是匯流排的一個特性，用"#address-cells","#size-cells"屬性表示，比如匯流排是32位，那麼"#address-cells"設定成1就可以了。這兩個屬性不可以繼承，就是說在未定義這兩個屬性的時候，不會繼承更高一級父節點的設定，如果沒有設定的話，核心預設認為"#address-cells"為2，"#size-cells"為1。
"reg"屬性用來表示節點地址資源的，比如常見的就是暫存器的起始地址及大小。要想表示一塊連續地址，必須包含起始地址和空間大小兩個引數，如果有多塊地址，那麼就需要多組這樣的值表示。還記得前邊說過的<prop-encoded-array>型別的屬性吧，就是用來幹這個的，他表示一個數組，每個元素的具體格式根據屬性而定，對於'reg'屬性，每個元素是一個二元組，包含起始地址和大小。還有另外一個問題，地址和大小用幾個u32表示呢？這個就由父節點的"#address-cells","#size-cells"屬性確定。
總線上裝置在匯流排地址和匯流排本身的地址可能不同，"ranges"屬性用來表示如何轉換。和'reg'屬性類似，'ranges'屬性也是<prop-encoded-array>型別的屬性，不同的是'ranges'屬性的每個元素是三元組，按照前後順序分別是(子匯流排地址，父匯流排地址，大小)。子匯流排地址需要幾個u32表示由'ranges'屬性所在節點的'#address-cells'屬性決定，父匯流排地址需要幾個u32表示由上一級節點的'#address-cells'屬性決定，大小需要幾個u32表示由當前節點的'#size-cells'屬性確定。
'dma-ranges'屬性的結構和定義與'ranges'屬性完全相同，唯一不同的是地址是dma使用的地址，'ranges'中的地址是cpu使用的地址。
有的時候在一個節點中需要引用另外一個節點，比如某個外設的中斷連在哪個中斷控制器上。在講節點那一節我們說過，可以通過節點的全路徑指定是哪個節點，但這種方法非常繁瑣。'phandle'屬性是專門為方便引用節點設計的，想要引用哪個節點就在該節點下邊增加一個'phandle'屬性，設定值為一個u32，如'phandle = <1>'，引用的地方直接使用數字1就可以引用該節點，如'interrupt-parent = <1>'。以上是規範中描述的方法，實際上這樣也不方便，我在實際的程式碼中沒有看到這麼用的。還記得節點那節說過節點名字前邊可以定義一個標籤吧，實際情況是都用標籤引用，比如節點標籤為intc1，那麼用'interrupt-parent = <&intc1>'就可以引用了。
'status'屬性用來表示節點的狀態的，其實就是硬體的狀態，用字串表示。'okay'表示硬體正常工作，“disabled”表示硬體當前不可用，“fail”表示因為出錯不可用，“fail-sss”表示因為某種原因出錯不可用，sss表示具體的出錯原因。實際中，基本只用'okay'和'disabled'。