Linux BSP实战课(设备树篇):设备树的解析

2024-01-25 10:31:32 浏览数 (3)

  • 设备树的解析
    • setup_machine_fdt
    • unflatten_device_tree
    • 总结
  • 设备树常用OF操作函数
    • 查找节点的 OF 函数
    • 查找父/子节点的 OF 函数
    • 提取属性值的 OF 函数
    • 其他常用的 OF 函数

设备树的解析

我们来看看内核是如何把设备树解析成所需的device_node。Linux最底层的初始化部分在HEAD.s中,这是汇编代码,暂且不作过多讨论。在head.s完成部分初始化之后,就开始调用C语言函数,而被调用的第一个C语言函数就是start_kernel:

代码语言:javascript复制
asmlinkage __visible void __init start_kernel(void)
{
    //...
    setup_arch(&command_line);
    //...
}

而对于设备树的处理,基本上就在 setup_arch() 这个函数中。

代码语言:javascript复制
void __init __no_sanitize_address setup_arch(char **cmdline_p)
{
  setup_machine_fdt(__fdt_pointer);
  ......
  unflatten_device_tree();
}

这两个被调用的函数就是主要的设备树处理函数:

  1. setup_machine_fdt:根据传入的设备树dtb的根节点完成一些初始化操作。
  2. unflatten_device_tree:对设备树具体的解析,这个函数中所做的工作就是将设备树各节点转换成相应的 struct device_node 结构体。

下面我们再来通过代码跟踪仔细分析。

setup_machine_fdt

代码语言:javascript复制
static void __init setup_machine_fdt(phys_addr_t dt_phys)
{
  void *dt_virt = fixmap_remap_fdt(dt_phys, &size, PAGE_KERNEL);
  ......
  early_init_dt_scan(dt_virt)
  ......
  name = of_flat_dt_get_machine_name();
  ......
}

上面的函数作用大致如下:

  1. 首先通过fixmap_remap_fdt获取dts的头部地址
  2. 然后通过early_init_dt_scan进行下一步的扫描
代码语言:javascript复制
bool __init early_init_dt_scan(void *params)
{
 bool status;

 status = early_init_dt_verify(params);
 if (!status)
  return false;
  //进行早期扫描
 early_init_dt_scan_nodes();
 return true;
}
代码语言:javascript复制
void __init early_init_dt_scan_nodes(void)
{
  ......
  //读取"#address-cells","#size-cells"属性
 early_init_dt_scan_root();
......
  //查找chosen节点
 early_init_dt_scan_chosen(boot_command_line);
......
  //查找memory节点
 early_init_dt_scan_memory();
......
}

其主要包括:

  • 获取root节点的size-cells和address-cells值
  • 解析chosen节点中的initrd和bootargs属性,其中initrd包含其地址和size信息
  • 遍历memory节点的内存region,并将合法的region加入memblock中

这里用一张图简单的总结下是如何获取内核前期初始化所需的bootargs,cmd_line等系统引导参数。

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