上位机知识篇---龙芯2k1000教育派设备树更新

前言

更新龙芯2K1000教育派（基于MIPS架构）的设备树（Device Tree）需要结合具体硬件配置和系统环境。以下是针对该设备的详细步骤：

步骤 1：准备工作

1.1 确认硬件和系统信息

硬件型号

硬件型号：龙芯2K1000教育派（LS2K1000-EDU）。

内核版本

内核版本：确保已安装龙芯官方提供的Linux内核（通常为4.19.x或定制版本）。

工具链

工具链：安装设备树编译器 dtc 和依赖：
sudo apt install device-tree-compiler
#或从源码编译（如需特定版本）：
git clone https://git.kernel.org/pub/scm/utils/dtc/dtc.git
cd dtc && make && sudo make install

1.2 备份原始设备树

设备树文件通常位于 /boot 或 /boot/dtb 目录：

sudo cp /boot/dtb/loongson2k-edu.dtb /boot/dtb/loongson2k-edu.dtb.bak

步骤 2：获取设备树源文件（.dts）

2.1 从内核源码获取

龙芯2K1000教育派的设备树源码通常在内核源码的 arch/mips/boot/dts/loongson/ 目录：

git clone https://github.com/loongson/linux loongson-linux
cd loongson-linux/arch/mips/boot/dts/loongson
ls -l ls2k-*.dts  # 例如：ls2k-edu.dts

2.2 直接反编译现有设备树（备用）

如果无法获取内核源码，从现有 .dtb 反编译：

dtc -I dtb -O dts -o ls2k-edu.dts /boot/dtb/loongson2k-edu.dtb

步骤 3：修改设备树文件（.dts）

3.1 编辑设备树

打开 .dts 文件（例如 ls2k-edu.dts）：

vim ls2k-edu.dts

常见修改场景

添加外设节点（如GPIO、I2C、SPI设备）。
调整时钟或中断配置。
禁用/启用硬件功能。

3.2 示例：添加GPIO按键

/dts-v1/;

/ {
    compatible = "loongson,ls2k-1000";
    model = "Loongson-2K1000-Education-Board";

    // 添加GPIO按键节点
    gpio-keys {
        compatible = "gpio-keys";
        button@1 {
            label = "User Button";
            linux,code = <0x100>;  // KEY_F1
            gpios = <&gpio0 5 1>;  // 使用GPIO0引脚5，低电平有效
        };
    };
};

步骤 4：编译设备树

4.1 使用内核源码编译（推荐）

在内核源码目录中编译：
cd loongson-linux
make ARCH=mips CROSS_COMPILE=mips64el-linux- ls2k-edu.dtb
生成的 .dtb 文件位于 arch/mips/boot/dts/loongson/ls2k-edu.dtb。

4.2 直接使用dtc编译

手动编译 .dts 为 .dtb：
dtc -I dts -O dtb -o ls2k-edu.dtb ls2k-edu.dts

步骤 5：部署新设备树

5.1 替换设备树文件

sudo cp ls2k-edu.dtb /boot/dtb/loongson2k-edu.dtb

5.2 更新引导配置

如果使用U-Boot，确保启动命令加载正确的 .dtb 文件。
如果使用GRUB，更新 /boot/grub/grub.cfg 中的设备树路径。

步骤 6：重启并验证

6.1 重启系统

sudo reboot

6.2 验证设备树

检查内核日志：
dmesg | grep -i "device tree"
#输出示例： "OF: fdt: Machine model: Loongson-2K1000-Education-Board"

查看设备树节点：
ls /proc/device-tree/
#检查新增节点（如 gpio-keys）

常见问题处理

系统无法启动

进入U-Boot或急救模式，恢复备份的 .dtb 文件。
使用U-Boot临时加载旧设备树：

setenv fdtfile loongson2k-edu.dtb.bak
boot

设备树语法错误

使用 dtc 检查语法：
dtc -I dts -O dtb -o /dev/null ls2k-edu.dts

注意事项

内核兼容性

内核兼容性：设备树需与内核版本匹配，建议使用官方提供的源码。

外设驱动支持

外设驱动支持：新增设备需确保内核已启用对应驱动（如GPIO、I2C驱动模块）。

交叉编译

交叉编译：若在x86主机上编译，需安装MIPS交叉编译工具链（如 mips64el-linux-gnu-gcc）。

总结

通过以上步骤，可以安全地为龙芯2K1000教育派更新设备树配置。建议参考龙芯官方文档（如《龙芯2K1000用户手册》）获取硬件详细信息。