树莓派新板参数提前泄露，靠一份设备树文件就能读出来？

树莓派刚刚泄露了 Pi Zero 3W 的信息，方式不是发布会，也不是产品页，而是一份描述 Pi Zero 硬件的设备树（DeviceTree）文件。正是从这份文件里，人们读出了它搭载 BCM2711 （也就是 Pi 4 的 CPU）、用上了 PCIe（甚至可能已经引出）、带有一个板载电源键、多了一颗电源指示灯，还提供 eMMC 选项。 如果非要猜，这会是第一块双面布局的 Pi Zero 板；如果再抱点希望，它终于该用上 USB-C 了。不信的话，设备树文件就摆在那里，字里行间的信息其实非常好读。 设备树文件的作用，是告诉 Linux 内核或其他系统内核：该期待什么 CPU、该加载哪些驱动、板子上暴露了哪些接口，以及这些接口上接着什么设备。有时候，一份像样的设备树文件，就是让你手里那块被冷落的单板电脑跑上现代 Linux 系统的唯一必需品。 这类文件其实就在你身边。你的手机有，路由器有，ARM 笔记本有，各种单板电脑更不用说。有些设备树文件并不友善，只是 Linux 内核与专有驱动之间薄薄的一层；这类东西常见于某些厂商 CPU 的手机里。大多数设备树文件则只是老老实实做自己的事。 先要知道的事 设备树文件描述硬件，就像 HTML 描述网页元素。它不具备图灵完备性，所以单靠设备树是跑不了《毁灭战士》的——除非你碰上那种不友善的实现。设备树源文件（扩展名 .dts 、 .dtsi ）会被编译成内核可读的二进制文件（ .dtb 、 .dtbo ）。就算手里没有源码，反编译并改动它也相对容易。 处理设备树文件并不难。编译与反编译命令简单到不能再简单，也很容易查到；那个编译器同时也是反编译器，一个小工具，一条 sudo apt install device-tree-compiler 就能装上。在为 Blepis PDA 干活时，团队写了一个脚本，为 Blepis 可能搭配的不同屏幕批量编译一堆 overlay，这大概是最直白不过的事情之一。 设备树文件分几类：include、基础文件和 overlay。include（ .dtsi ）通常存放 CPU 相关信息，多是些你永远不会去碰的无聊内容，比如时钟定义。基础文件完整描述一块板子，内核加载它，就知道该怎么对待这块板。overlay 一般是可选的，用来在基础设备树之上“添加”功能，既可以描述额外设备，也可以修改已经描述过的设备或接口。你在树莓派的 config.txt 里肯定见过 overlay 这个词。 想靠阅读来学设备树，可以去翻树莓派的 overlay 源码目录，从 README 开始。里面内容极多，大部分很无聊，但仔细找能找到金子。顺带一提， broadcom/ 目录下的基础设备树文件也值得一看，能让你了解不少树莓派硬件本来的样子。 从大量例子中学 多数时候你想写的是 overlay，而不是基础文件。写 overlay 要学的东西不多，因为可以学的地方实在太多。入门阶段，只需要掌握写出一个能用的 overlay 所需的最低限度知识；而 99% 的情况下，这意味着拿一份现成的 overlay 稍作修改。 树莓派有一份简单又格外啰嗦的 LED overlay，注释比代码还多，简直像是专门给人练手用的。它描述一个接在特定 GPIO 上的 LED、它的默认状态、标签，甚至还有覆盖项，让你可以随时替换这些参数。之后，在运行中的系统上用一条命令就能加载这个 overlay（这部分是树莓派独有），去拨弄那颗 LED，把它变成心跳灯或 CPU 活动信号，愿意的话还能写进 config.txt 永久加载。文件注释齐全，几乎解释了一切。 还有一份 overlay 描述接在 Pi 上的 I2C 触摸屏：把引脚编号改成对得上的，编译、加载，内核应该就会自动识别它。另一份 overlay 用来关闭 Pi 上的 WiFi——把两个变量设成“disabled”，看起来是不是超级简单？再有一份描述 SPI 以太网控制器，它定义了所用引脚，还特意把用到的那个 SPI 接口设为“disabled”，免得你从用户空间误写进去。 有时树莓派自家的 overlay 过于复杂，反而不利于学习，光看数量就知道。别担心，例子还有很多