13. 配置文件&设备树&设备树插件

本章配套视频介绍:

《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/

13.1. 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。

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

13.1.1. 设备树的使用

在LubanCat-RK356x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

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：

rk-kernel.dtb 是通过软链接的方式链接到 dtb/rk3568-lubancat-2-v1.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

#进入/boot目录下
cd /boot

#切换rk3566-lubancat-1.dtb设备树启动
ln -sf dtb/rk3566-lubancat-1.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。

LubanCat各设备的设备树

板子名称	配置文件名称	说明
LubanCat-RK	rk356x-lubancat-rk_series.dtb	通用板卡的配置文件，用于第一次启动配置系统
Lubancat-Zero-N	rk3566-lubancat-0.dtb	适用于EBF410068 EBF410068V1
Lubancat-Zero-W	rk3566-lubancat-0.dtb	适用于EBF410067 EBF410067V1
Lubancat-1	rk3566-lubancat-1.dtb	适用于EBF410077 EBF410077V1 EBF410077V2
Lubancat-1-n	rk3566-lubancat-1n.dtb	适用于EBF410052 EBF410052V1
Lubancat-1金手指	rk3566-lubancat-1io.dtb	适用于
Lubancat-2	rk3568-lubancat-2.dtb	适用于EBF410044
Lubancat-2V1	rk3568-lubancat-2-v1.dtb	适用于EBF410044V1
Lubancat-2V2	rk3568-lubancat-2-v2.dtb	适用于EBF410044V2
Lubancat-2-n	rk3568-lubancat-2n.dtb	适用于EBF410076 EBF410076V1
Lubancat-2金手指	rk3568-lubancat-2io.dtb	适用于EBF410298 EBF410297

13.2. 配置文件

在LubanCat-RK356x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

• 可以看到有多种配置文件

LubanCat各设备的配置文件

板子名称	配置文件名称	说明
当前你使用的板卡	uEnv.txt	系统会自动把板卡的配置文件链接到该文件
LubanCat-RK	uEnvLubanCat-series.txt	通用板卡的配置文件，用于第一次启动配置系统
Lubancat-Zero-N	uEnvLubanCatZN.txt	适用于EBF410068 EBF410068V1
Lubancat-Zero-W	uEnvLubanCatZW.txt	适用于EBF410067 EBF410067V1
Lubancat-1	uEnvLubanCat1.txt	适用于EBF410077 EBF410077V1 EBF410077V2
Lubancat-1N	uEnvLubanCat1N.txt	适用于EBF410052 EBF410052V1
Lubancat-1金手指	uEnvLubanCat1IO.txt	适用于
Lubancat-2	uEnvLubanCat2.txt	适用于EBF410044
Lubancat-2V1	uEnvLubanCat2-V1.txt	适用于EBF410044V1
Lubancat-2V2	uEnvLubanCat2-V2.txt	适用于EBF410044V2
Lubancat-2-n	uEnvLubanCat2N.txt	适用于EBF410076 EBF410076V1
Lubancat-2金手指	uEnvLubanCat2IO.txt	适用于EBF410298 EBF410297

注解

uEnv.txt在新版本镜像中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

• 配置文件解析

• 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

13.3. 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

13.3.1. 设备树插件的使用

LubanCat-RK356x系列的板子的设备树插件位于 /boot/dtb/overlay 里

cat@lubancat:/boot/dtb/overlay$ ls
README.rockchip-overlays.md              lubancat-pwm8-m0-overlay.dtbo
lubancat-dsi0-mipi-display-overlay.dtbo  lubancat-pwm9-m0-overlay.dtbo
lubancat-gmac1-disable-overlay.dtbo      lubancat-spi3-m1-gpio-cs-overlay.dtbo
lubancat-i2c3-m0-overlay.dtbo            lubancat-spi3-m1-overlay.dtbo
lubancat-i2c5-m0-overlay.dtbo            lubancat-uart3-m0-overlay.dtbo
lubancat-pwm10-m0-overlay.dtbo           lubancat-uart3-m1-overlay.dtbo
lubancat-pwm11-ir-m0-overlay.dtbo        lubancat-uart8-m0-overlay.dtbo
lubancat-pwm14-m0-overlay.dtbo           rockchip-fixup.scr
lubancat-pwm3-ir-overlay.dtbo
cat@lubancat:/boot/dtb/overlay$

#集合了LubanCat-RK356x系列的所有的板子的设备树插件

而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 内

13.3.1.1. 修改配置文件

#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=4.19.232
size=0x1000000
bootargs=console=ttyFIQ0 console=tty1
#dtb=rk3566-lubancat1.dtb

enable_uboot_overlays=1
#overlay_start

#40pin
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-i2c3-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-i2c5-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm8-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm9-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm10-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm11-ir-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm12-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm13-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm13-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm14-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm14-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm15-ir-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pwm15-ir-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-spi3-m1-gpio-cs-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-spi3-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart3-m0-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart3-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart4-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart5-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart7-m1-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-uart9-m1-overlay.dtbo
#mini-pcie 5G modules
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk356x-lubancat-pcie2x1-disable-overlay.dtbo
#display
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3566-lubancat-dsi0-720p-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3566-lubancat-dsi0-1080p-overlay.dtbo
#dtoverlay=/dtb/overlay/rk3566-lubancat-dsi0-rpi-overlay.dtbo

#overlay_end
~
~
~
"uEnvLubanCat1.txt" [readonly] 19L, 610C                 1,1     All

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-RK356x系列的系统构建的手册