【Linux 源码阅读记录】设备树解析 of 相关代码

前言

• 最近移植接触 Linux 的设备树解析相关的代码，对 Linux of （open firmware）设备树解析代码比较感兴趣。

• 可以通过阅读Linux 大量的优秀代码，增强一些编程与编码的技巧与经验

切入点

• of_device_is_available ：设备树节点是否可用，源码位置 drivers\of\base.c

• 代码如下：

/**
 *  of_device_is_available - check if a device is available for use
 *
 *  @device: Node to check for availability
 *
 *  Returns true if the status property is absent or set to "okay" or "ok",
 *  false otherwise
 */
bool of_device_is_available(const struct device_node *device)
{
    unsigned long flags;
    bool res;

    raw_spin_lock_irqsave(&devtree_lock, flags);
    res = __of_device_is_available(device);
    raw_spin_unlock_irqrestore(&devtree_lock, flags);
    return res;

}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

• 代码调用流程： of_device_is_available 调用了 __of_device_is_available

• 通过注释发现，判断一个设备树节点是否【使能】，条件为：

  • （1）如果有 status 属性，属性值是 “ok” 或 “okay”，则表示节点使能
  • （2）如果没有 status 属性，依旧认为 此设备树节点使能。

示例

&watchdog0 {
    status = "disable";
};
&watchdog1 {
    status = "okay";
};
&pcie_vnet0 {
    status = "ok";
    extend-op = <16>;
    memory-region = <&pcie_ctrl_reserved>;
};
&i2s0 {
    status = "disable";
};

&i2s1 {
    status = "disable";
};
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

• 此时 watchdog0 与 watchdog1 pcie_vnet0 均使能，而 i2s0 与 i2s1 节点由于 status = "disable";，不使能。

__of_device_is_available 的实现代码

/**
 *  __of_device_is_available - check if a device is available for use
 *
 *  @device: Node to check for availability, with locks already held
 *
 *  Returns true if the status property is absent or set to "okay" or "ok",
 *  false otherwise
 */
static bool __of_device_is_available(const struct device_node *device)
{
    const char *status;
    int statlen;

    if (!device)
        return false;

    status = __of_get_property(device, "status", &statlen);
    if (status == NULL)
        return true;

    if (statlen > 0) {
        if (!strcmp(status, "okay") || !strcmp(status, "ok"))
            return true;
    }

    return false;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

• 调用了 __of_get_property 去获取【查找】是否存在 status 属性，一个设备树节点，可以有多个属性

&i2c1 {
    status = "okay";
    clock-frequency = <1000000>;
};
1
2
3
4

• 以上 设备树节点 i2c1 有两个属性， 一个属性是 status，另一个属性是 clock-frequency，属性就是一个 key = value 键值对

• 代码其实很精简，如果没有 status 属性，就返回 TRUE，也就是认为【节点使能】

• 如果 有 status 属性，并且属性值 为 okay 或者 ok，节点使能

• 两种情况之外，就是 【节点不使能】，一般是 status = "disable";

__of_get_property 的实现

• 设备树匹配，本质上大部分是字符串的比较。比如 strcmp 函数的大量使用

• 确认是否存在 status 属性的设备树节点，使用 __of_get_property，代码如下

/*
 * Find a property with a given name for a given node
 * and return the value.
 */
const void *__of_get_property(const struct device_node *np,
                  const char *name, int *lenp)
{
    struct property *pp = __of_find_property(np, name, lenp);

    return pp ? pp->value : NULL;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

• 发现又套了一层，实现函数为 __of_find_property，这里 get 改为了 find，也就是搜索与查找

• 功能函数的封装，让代码看起来更紧凑，代码功能模块化

__of_find_property 的实现：最底层的匹配

static struct property *__of_find_property(const struct device_node *np,
                       const char *name, int *lenp)
{
    struct property *pp;

    if (!np)
        return NULL;

    for (pp = np->properties; pp; pp = pp->next) {
        if (of_prop_cmp(pp->name, name) == 0) {
            if (lenp)
                *lenp = pp->length;
            break;
        }
    }

    return pp;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

• 查看代码，这里有两个操作， 一个设备树节点，有多个属性对，而每个属性对就是 key=value 这样的，一般设备树编写时，不需要增加【双引号】或者【单引号】，毕竟是文本格式处理。

• 变量设备树的各个属性，是个【单链表】，然后通过 of_prop_cmp 进行匹配，匹配成功，就返回【设备树】节点属性的指针，匹配失败，会返回空指针

of_prop_cmp 的实现

• 源码位置 include\linux\of.h

• #define of_prop_cmp(s1, s2) strcmp((s1), (s2))，这里就是 字符串比较函数 strcmp，比对成功，就是返回 0，比对失败，就返回非0

小结

• 通过属性设备树节点的基本操作，了解到 设备树节点 属性的解析与搜索流程，整个实现非常的巧妙，编码也非常的精简，阅读这样的代码，有一种美的享受，并且日积月累，可以提高代码分析与增强编码能力。

• 当前的调用关系，通过层层封装，让每个实现函数看起来都比较的干练与精致。

of_device_is_available  
	->  __of_device_is_available  
		->  __of_get_property  
			->  __of_find_property  
				->  of_prop_cmp
					-> strcmp
1
2
3
4
5
6