DeviceTree的语法
DeviceTree基本结构示例 DeviceTree的源码称为DTS（DeviceTree Source），后缀为.dts。
/dts-v1/
/{
a-node{
a_node_label: a-sub-node {
foo = <3>;
};
another-sub-node {
foo = <3>;
bar = <&a_node_label>;
};
};
};/dts-v1/，指明了DeviceTree的版本；- 设备树具有唯一的根节点
/； - 节点的名称写在大括号之前。如
a-node、a-sub-node和another-sub-node； - 节点的属性写在大括号内，是键值对（Key-Value Pair）的形式。如
foo = <3>;； - 子节点直接写在父节点的大括号内，从而可以表达树状的层次关系；
- 可以给节点写一个标签，例如
a_node_label，标签与节点之间用冒号:连接。
标签（Label）的意义：
- 要指明一个节点，标准的做法必须指明绝对路径，例如：
/a-node/a-sub-node。
有了标签，就可以省略路径，直接用标签表示一个节点，如a_node_label。 - 标签可以被作为属性引用，让一个节点成为另一个节点的某个属性的值。注意，这里说的是成为「属性的值」，而不是成为「子节点」。
DeviceTree节点的名称
DeviceTree中的节点名称遵循以下命名规则：name@address
name：必须以字母开头。长度在1~31子节。允许大小写字母、数字、英文逗号、小数点、加号、减号、下划线；@address：称为**「Unit Address」，如果节点有reg属性，则address的值必须与reg描述的第一个寄存器地址**相等，可以理解为某个外设在它的总线上的首地址。如果某个节点没有reg属性，则@address必须省略。
address和reg都是16进制。但address不需要写0x前缀，而reg的16进制值需要写0x前缀。 实际上，Zephyr对address有一些特殊的规则，见：Unit address
- 挂在SPI总线上的设备：address表示片选线（CS）的编号，如果没有片选线，则为
0； - RAM：address直接为RAM的物理起始地址，如
memory@20000000，表示0x20000000； - Flash：address直接为Flash的物理起始地址，如
flash@800000，表示0x08000000。 - Flash分区：可以在DeviceTree里存一个Flash分区表，分区的address是相对于Flash物理首地址的偏移量
flash@8000000 {
/* ... */
partitions {
partition@0 { /* ... */ };
partition@20000 { /* ... */ };
/* ... */
};
};示例
// address必须和reg首地址相等，无论是ARM地址还是i2c地址
i2c@40003000 {
reg = <0x40003000 0x1000>;
/* ... */
ds3231@68 {
reg = <0x68>;
/* ... */
}
};
// 不带地址的节点，不含@address字段
buttons{
/* ... */
};
// 英文逗号也是name的一部分
zephyr,user {
/* ... */
};DeviceTree的属性
DeviceTree中每个节点可以有几个属性来描述这个节点。 属性是键值对。属性的名称可以含大小写字母、数字、逗号、小数点、下划线，加号、减号、问号、"#"号。 属性是有类型的，并且，Zephyr中的属性类型和标准的DeviceTree还有一定的区别，总之是更详细了，见下表：
| 类型 | 属性示例 | 说明 |
|---|---|---|
| string | a-string="hello world!"; | 字符串 |
| string-array | a-string-array="string one","string two"."string three"; | 字符串数组 |
| int | 10进制：an-int = <1>; 16进制： an-int = <0xab>; | 32bit整数 |
| array | foo = <0xdeadbeef 1234 0>; | 整数数组 |
| uint8-array | a-byte-array = [00 01 ab]; | 字节数组，16进制，可省略0x |
| boolean | my-true-boolean; | 无值属性。值存在则表示true，不存在则表示false |
| phandle | a-phandle = <&mynode>; | 节点句柄，指向其他的节点。可以认为是一个指针（p）或句柄（handle） |
| phandles | some-phandles = <&mynode0 &mynode1 &mynode2>; | 节点句柄数组 |
| phandle-array | a-phandle-array = <&mynode0 1 2>, <&mynode1 3 4>; | 见下方详细说明 |
| 其实最基本的属性就是整数、布尔、字符串。以及由它们构成的数组。 | ||
phandle本质也是整数，当给一个节点赋予标签时，其实是给这个节点添加了一个隐藏属性phandle = <n>;。构建系统会确保整个DeviceTree中的n不会重复。所以这里a-phandle = <&mynode>;，&mynode的值就是这个标签指向的节点的隐藏phandle属性的值。 | ||
phandle-array类型。其实，将其取名为「结构体数组」更加合适。这个数组的每一个元素都是一个特殊的结构体，结构体的第一个值必定是一个phandle，后续的值可以是任意值，数量也可以任意。 | ||
Zephyr将这种类型用来做硬件通道的配置，例如<&gpio0 1 GPIO_INPUT>表示gpio0，1号引脚，模式为输入。后续的硬件支持章节会更详细地讲解实例。 |
DeviceTree的文件引用
.dts可以引用其他的.dts或.dtsi。这样板卡级dts就可以引用厂商写好的芯片级dtsi，从而减少编写dts的工作量。
overlay文件
overlay文件的位置
在我们开发应用时，往往需要基于厂商的开发板Dts，新增一些功能，或者禁用一些功能。Zephyr提供了overlay的方式让我们可以覆写原始的板卡级dts。 在一些例程中，可以看到boards/<board>.overlay文件：
overlay的使用
覆盖/新增属性
直接在原有节点覆盖/新增属性，可以从根节点开始写
/{
zephyr,user {
test-gpios = <&gpio0 17 0>;
};
} 也可以直接用label写
&timer0 {
status = "okay";
}删除属性
/{
aliases {
/delete-property/ led1;
};
}删除节点
/{
/delete-node/ leds;
}完整的dts文件
每个项目构建时，编译之前，会在构建目录下生成最终的完整dts。位置为${project_folder}/build/zephyr/zephyr.dts
最终输出
Linux的DTS会被编译为DTB，然后在启动时由Bootloader传递给kernel。但Zephyr运行在性能较差的嵌入式平台上，故不可能专门运行一个解析器去读DTB。 因此，DTS实际上实在编译时被Zephyr的构建系统（一套python脚本）变成了头文件，这个头文件的位置是： ${project_folder}/build/zephyr/include/generated/devicetree_generated.h
DeviceTree配置硬件信息
标准属性
DeviceTree中有一些标准的属性，这些属性和Linux是一样的，在DeviceTree Specification中是有定义的。
#reg, #address-cells 与 #size-cells
reg属性代表此节点在总线上占用的地址和范围。是由多对 (address, length)组合而成的。而#address-cells 和**#size-cells**则表示了这个总线上的节点的reg属性里，每个address和size要占用多少个uint32单元。
soc {
#address-cells = <1>;
#size-cells = <1>;
serial@0 {
reg = <0x0 0x100 0x200 0x300>;
}
}先看父节点soc，可以得知这条总线上，所有寄存器的address和size各占一个uint32单元。则serial有两个寄存器，第一个寄存器首地址是0x0，长度是0x100；第二个寄存器首地址是0x200，长度是0x300。 如果地址长度为64位或更多（即要占用多个Uint32单元），则reg中的写法为大端模式（Big-Endian ），即高地址在前，低地址在后。
ranges
当一个节点定义了ranges属性，那么它的子节点就可以使用相对地址，而非绝对地址。
soc {
peripheral@40000000 {
ranges = <0x0 0x40000000 0x10000000>;
}
}peripheral基地址为0x40000000。而ADC的地址从0xe000开始，这是一个相对地址。则ADC在ARM地址空间的绝对地址为0x4000e000。 ranges属性的格式为：ranges = <子空间首地址 父空间首地址 长度> 子空间首地址为0时，子节点的地址就是相对地址。
status
status用来指定是否启用一个设备（节点），根据DeviceTree Spec有以下几个选项：
- "okay" ： 设备是可操作的
- "disabled" ： 设备目前是不可操作的（但未来可能可以操作，比如设备插入、安装后）
- "fail" ： 设备不可操作。设备中检测到错误。
- "fail-sss"：设备不可操作。其中sss的部分会根据不同的设备而变换，用于指定特定的错误码
- "reserved" ： 设备可操作，但不应该使用。通常用于设备被其他软件控制的情况。 但是实际上Zephyr中基本只会用「okay」和「disabled」 ，用来启用或禁用节点。
compatible
compatible用来说明一个节点设备的兼容性。它的值是一个字符串或一个字符串数组。 Zephyr构建系统就是用它来为每个节点找到合适的驱动程序。其具体的应用后面会讲解。 compatible的每个值的通常命名方式是”vendor,device”，即某个供应商的某个产品。这不是强制的要求，也可以没有vendor。 如果compatible有多个值，zephyr会按顺序寻找驱动。会使用找到的第一个驱动。
重要概念——域（Domain）
DeviceTree是基于总线地址的层次结构。除了DeviceTree本身基于地址的树之外，在逻辑上，还存在一些其他的树，例如GPIO树、中断树、ADC树等等。 我们将这种附加在DeviceTree上的，逻辑上的树称为域（Domain）。 很容易发现，每个域都有一个自己的“根节点”，称为控制器（Controller）。不难发现，其实控制器才是真正的我们编程操作的对象，而域中的子节点，都是我们为了方便理解，而抽象出来的概念，这与本文第2章节的观点是一致的。
域的控制器与子节点
控制器节点通常会有一个布尔类型属性 *-controller，来表示自己是某个域的控制器
gpio0: gpio@0000000 {
compatible = "nordic,nrf-gpio";
gpio-controller;
#gpio-cells = < 0x2 >;
...
} 而域中的子节点，就可以使用phandle-array类型的属性来说明自己属于哪个域。此属性的第一个值是指向控制器的句柄。后续的值是此节点在这个域中的配置。这一条配置被称为specifier
buttons {
compatible = "gpio-keys";
button0: button_0 {
gpios = < &gpio0 0xc 0x11 >;
...
}
}控制器节点中会有一个#*-cells属性来指明specifier的大小，需要占用多少个uint32单元。
中断域
中断域和GPIO域有点类似，但有点区别：
soc {
interrupt-parent = < &nvic >;
nvic: interrupt-controller@e000e100 {
...
interrupt-controller;
#interrupt-cells = < 0x2 >;
};
adc@4e0000000 {
...
interrupts = < 0x7 0x1 >;
}
}adc的interrupts属性只写了specifier，并没有写controller指向哪里。 这是因为，根据DeviceTree标准，构建系统默认把devicetree父节点当作中断域的controller。如果父节点不是controller，则继续向上寻找。直到遇到controller，或者遇到interrupt-parent属性时，才会指定父节点。 adc节点向上寻找，遇到soc节点，在soc节点内，指明了其中断域控制器是nvic。于是adc节点中断域的控制器就是nvic。
其他类似的域
类似的还有adc域、pwm域、pin-ctrl域等等。这些域的子节点也都采用了specifier的方式，来记录配置信息：