Linux内核编程：设备树overlay

在嵌入式Linux下，设备树（device tree）用来描述硬件平台的各种资源，Linux内核在启动过程中，会解析设备树，获取各种硬件资源来初始化硬件。

设备树的overlay功能是指可以在系统运行期间动态修改设备树。

一般情况下，如上图所示，设备树经过DTC编译器编译为二进制的hello.dtb文件，加载到内存，随Linux内核一起启动后，一般就无法更改了。

如果我们想修改设备树，需要修改hello.dts文件文件，重新编译成二进制文件：hello.dtb，然后重新启动内核，重新解析。有了设备树的overlay功能，省去了设备树的重新编译和内核重启，我们可以直接编写一个设备树插件：overlay.dts，编译成overlay.dtbo后，直接给设备树“打补丁”，在运行期间就可以动态添加节点、修改节点…

设备树的overlay功能，在很多场合都会用得到，会让我们的开发更加方便：

• 外界插拔设备，无法在设备树中预先描述：耳机
• 树莓派 + FPGA开发板
• 基于I2C的温度传感器
• 管脚的重新配置：PIN multiplexing
• 修改bootcmd、分区
• …

设备树的overlay功能，目前还没有加入到内核mainline（linux-5.10.x），但目前有些开发板和配套的BSP已经支持了，支持在系统运行期间动态修改设备树文件。如果你手头的开发板或内核平台还没有支持device tree overlay，可以学习本期课程，学习内核中设备树overlay的实现原理，如何给内核打补丁，使内核支持设备树的overlay功能。有了本期课程的学习基础，明白了设备树overlay的实现原理和运行机制，你就可以尝试在自己的开发板平台上实现这个功能了。

本期课程的主要内容如下：

• 在开发板上如何实现设备树的overlay功能
• Configfs文件系统的配置与挂载
• Configfs编程接口
• 如何编写设备树 overlay插件
• 设备树 overlay的编译和运行
• 设备树overlay运行机制分析

本期课程适合哪些人学习：

• 嵌入式驱动工程师
• 嵌入式BSP工程师
• 嵌入式软件工程师
• 想从事嵌入式开发的同学

本期课程一共14节，课程时长：02小时43分钟08秒。课程的详细目录如下：

• 01 什么是设备树的overlay？
• 02 设备树overlay实现原理分析
• 03 ConfigFS 的编译与挂载
• 04 ConfigFS 的核心数据结构
• 05 通过ConfigFS加载二进制文件
• 06 创建ConfigFS子目录
• 07 创建ConfigFS多级子目录
• 08 ConfigFS mkdir 过程分析
• 09 实现设备树的overlay功能
• 10 向设备树动态添加节点（上）
• 11 向设备树动态添加节点（下）
• 12 设备树overlay加载过程分析
• 13 设备树overlay解析过程分析
• 14 同时加载多个设备树overlay

全球首家讲解设备树overlay的视频教程。

视频、PPT文档、配套的代码已上传网盘，购课学员请及时下载学习。