《這車有點(diǎn)》紅旗HS3，年輕的小紅旗兒
2023-08-17 23:23:24
Linux設(shè)備樹(shù)的傳遞以及kernel中對(duì)設(shè)備樹(shù)的解析
2023-08-17 23:23:24 來(lái)源: 面包芯語(yǔ)
當(dāng)U-Boot將設(shè)備樹(shù)加載到內(nèi)存指定位置后，ARM內(nèi)核的SoC以通用寄存器r2來(lái)傳遞dtb在內(nèi)存中的地址。kernel獲取到該地址后對(duì)dtb文件做進(jìn)一步的處理。
#設(shè)備樹(shù)的傳遞
當(dāng)使用bootm加載kernel鏡像時(shí)（bootz是對(duì)bootm的一種封裝以及功能擴(kuò)展，實(shí)質(zhì)一樣）。U-Boot跳轉(zhuǎn)到kernel的入口函數(shù)是boot_jump_linux
【資料圖】
r2作為存放設(shè)備樹(shù)地址的寄存器，其取值有兩種方式，分別是例化bootm_header_t這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的ft_addr，以及利用U-Boot的板級(jí)啟動(dòng)參數(shù)作為設(shè)備樹(shù)的地址。
##bootm_header_t方式
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)bootm_header_t的定義如下，供各種內(nèi)核的SoC使用，每家廠商根據(jù)自己CPU的特點(diǎn)對(duì)各個(gè)成員進(jìn)行不同的例化。
用bootm_header_t的方式，U-Boot需支持設(shè)備樹(shù)以及文件非空。
ft_len以及ft_addr屬于bootm_header_t，在U-Boot解析鏡像文件時(shí)，實(shí)例化這兩個(gè)成員。函數(shù)調(diào)用棧如下：
##gd->bd->bi_boot_params方式
這種屬于比較古老的一種方式了，目前基本不會(huì)采用。bi_boot_params是一個(gè)存放內(nèi)核啟動(dòng)參數(shù)的地址，通常是在板級(jí)初始化中進(jìn)行指定。
代碼執(zhí)行到此處，r2是否為預(yù)期的值，一是可以通過(guò)打印的方式、再有使用調(diào)試工具連上去確認(rèn)。#kernel對(duì)設(shè)備樹(shù)的解析
解析分兩個(gè)階段，第一階段進(jìn)行校驗(yàn)以及啟動(dòng)參數(shù)的再調(diào)整；第二階段完成設(shè)備樹(shù)的解壓，也就是將設(shè)備樹(shù)由FDT變成EDT，創(chuàng)建device_node。##第一階段
kernel啟動(dòng)日志中與設(shè)備樹(shù)相關(guān)的第一條打印如下，也就是打印出當(dāng)前硬件設(shè)備的模型名，"OF: fdt: Machine model: V2P-CA9"
這個(gè)模型名是在設(shè)備樹(shù)文件的頭部定義的，定義當(dāng)前設(shè)備的總體名稱。
但這并不是kernel對(duì)設(shè)備樹(shù)第一次進(jìn)行處理的地方。在此之前已有其他的操作。函數(shù)調(diào)用棧如下：
第2行__atags_pointer是dtb在內(nèi)存中的地址，這個(gè)地址在匯編階段（若鏡像為zImage，那么在解壓縮階段就完成了）便獲取到了。由于執(zhí)行到setup_arch時(shí)mmu已經(jīng)使能并且4K的段頁(yè)表也已經(jīng)完成了映射，而U-Boot傳遞給kernel的設(shè)備樹(shù)fdt地址屬于物理地址，因此需要將物理地址轉(zhuǎn)換成虛擬地址。
第一階段對(duì)設(shè)備樹(shù)的配置主要包括：
上面這個(gè)chosen信息可以在kernel起來(lái)后再次查看做了哪些修改。##第二階段
第二階段單純的是將設(shè)備樹(shù)ABI文件進(jìn)行解壓縮，由FDT變成EDT，生成相應(yīng)的device_node結(jié)點(diǎn)。
這個(gè)階段的函數(shù)調(diào)用棧如下：
device_nodes結(jié)點(diǎn)如下：
device_node創(chuàng)建完成后，kernel創(chuàng)建platform_device時(shí)依據(jù)這個(gè)階段完成的工作情況進(jìn)行對(duì)應(yīng)的設(shè)備注冊(cè)，供驅(qū)動(dòng)代碼使用。
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