12. 配置文件&设备树&设备树插件

本章配套视频介绍:

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《19-鲁班猫更新内核和设备树》

https://www.bilibili.com/video/BV1zc411A7Me/

《27-设备树和设备树插件》

https://www.bilibili.com/video/BV1XV4y1U7V1/

12.1. 设备树

Linux内核从3.x开始引入设备树的概念,实现驱动代码与设备信息相分离。 设备树用于描述一个硬件平台的硬件资源。这个“设备树”可以被bootloader(uboot)传递到内核, 内核可以从设备树中获取硬件信息。 相当于使用定制的设备树就可以操作不一样的硬件资源, 比如i2c,spi,mipi,mini-pcie,i2s等接口,都是通过设备树去配置使能才能去正常操作它们。

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设备树以“树状”结构描述硬件资源。例如本地总线为树的“主干”在设备树里面称为“根节点”, 挂载到本地总线的spi总线为树的“枝干”在设备树里称为“根节点的子节点”, spi总线下的spi设备不止一个,这些“枝干”又可以再分。

警告

以下设备树和设备树插件的使用仅适用于使用extboot分区的Ubuntu镜像,其他系统镜像无法切换主设备树和设备树插件,详情请查看 设备树的编译

12.1.1. 设备树的使用

在LubanCat-RK3528系列的板子中,每块板子都有自己的主设备树,位于 /boot/dtb 里,如下图

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由于我们的通用镜像需要支持很多不同的板子,因此,我们通过开机读取设备id改变设备树,从而适配不同的板子

LubanCat-RK356x系列的板子的设备树由一个文件来指定,它是 /boot/rk-kernel.dtb ,如下图:

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rk-kernel.dtb 是通过软链接的方式链接到 dtb/rk3528-lubancat-q1.dtb 这个设备树上的, 所以在系统启动时会使用该设备树进行启动

如果想要切换设备树

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#进入/boot目录下
cd /boot

#切换rk3566-lubancat-1.dtb设备树启动
ln -sf dtb/rk3566-lubancat-4.dtb rk-kernel.dtb

注意

使用ln命令时,一定要使用相对路径,不能使用绝对路径。

12.2. 配置文件

在LubanCat-RK3528系列的板子中,配置文件是一个十分重要的功能,配置文件可以配置设备树插件的开启与关闭, 内核的启动参数,选择启动的内核。配置文件所在的位置为 /boot/uEnv

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  • 可以看到有多种配置文件

注解

uEnv.txt会自动软链接到对应板卡的配置文件,可以使用ls -l /boot/uEnv/uEnv.txt 或者 ls -l /boot/uEnv 查看实际链接的配置文件,如下图所示

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  • 配置文件解析

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  • 修改 uname_r 的参数,可以让LubanCat在uboot阶段去加载Image-${uname_r}的内核和initrd-${uname_r}

  • 修改 cmdline 可以配置内核启动的参数,该选项自行配置,这里就不过多赘述了

  • 设备树插件前面没有 # 则代表该设备树插件是开启的状态,前面带有 # 则代表该设备树插件是关闭的状态

12.3. 设备树插件

Linux4.4以后引入了动态设备树(Dynamic DeviceTree)。 设备树插件可以理解为主设备树的“补丁”它动态的加载到系统中,并被内核识别。

我们可以这样理解设备树插件:主设备树为一颗大树,设备树插件就相当于园丁, 园丁不仅可以修剪枝叶,还可以给大树进行稼接操作。

  • 修剪:把一部分不需要的设备禁止使能

  • 嫁接:添加新的东西到主设备里,例如:创建新的设备节点

12.3.1. 设备树插件的使用

LubanCat-RK3528系列的板子的设备树插件位于 /boot/dtb/overlay

配置设备树插件的方法是修改设备树插件的配置文件,配置文件位于 /boot/uEnv

12.3.1.1. 修改配置文件

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#修改你的板子的配置文件
sudo vi /boot/uEnv/uEnv.txt
#或者(xxx为板卡实际的配置文件)
sudo vi /boot/uEnv/uEnvxxx.txt

#下列为vim打开配置文件的内容
uname_r=5.10.198-rk3528
size=0x1000000
cmdline="earlyprintk console=ttyFIQ0 console=tty1 consoleblank=0 loglevel=7 rootwait rw rootfstype=ext4"

enable_uboot_overlays=1
#overlay_start

#30pin
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-i2c0-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-i2c1-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-i2c3-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-i2c6-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-pwm0-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-pwm5-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-pwm6-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-pwm6-m2-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-spi0-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-uart1-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-uart3-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-uart6-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-uart7-m0-overlay.dtbo
#usb
dtoverlay=/dtb/overlay/rk3528-lubancat-peripheral-overlay.dtbo


#overlay_end

打开设备树插件的方法就是把相应的设备树插件的注释删除掉,即删除 ‘#’

关闭设备树插件的方法是把相应的设备树插件注释掉,即行首添加 ‘#’

更多关于设备树以及设备树插件的内容,可以去访问LubanCat-RK系列的驱动和镜像构建的手册