[Device Tree] 5. .dtsi 인클루드 구조와 오버라이드

 

 

  5.  .dtsi 인클루드 구조와 오버라이드

 

.dtsi 인클루드와 오버라이드(Override)는 복잡한 하드웨어 설정을 효율적으로 관리하기 위한 일종의 '상속' 시스템이라고 이해하면 쉽습니다.

 

구조를 비유와 함께 조목조목 설명해 드릴게요.

 

  5.1  .dtsi (Device Tree Source Include): "공통 설계도"

 

.dtsi 파일은 여러 보드에서 공통으로 사용하는 SoC(System on Chip)의 내부 IP 블록들을 정의합니다.

• 역할: C언어의 .h 헤더 파일과 비슷합니다. CPU 코어 개수, 메모리 컨트롤러, UART, I2C 같은 하드웨어 자원의 물리적 주소와 특징을 미리 선언해 둡니다.
• 특징: 보통 하드웨어 자원은 존재하지만, 모든 보드에서 다 쓰는 것은 아니므로 status = "disabled"; 상태로 정의해 두는 경우가 많습니다. "우리 SoC에는 이런 기능이 있지만, 아직 켜지는 말아줘"라는 뜻이죠.

 

  5.2   .dts (Device Tree Source): "최종 조립 설명서"

 

.dts 파일은 실제 판매되는 보드(Board) 하나하나에 대응합니다.

• 인클루드 (#include): #include "my-soc.dtsi"를 통해 SoC의 모든 설정을 몽땅 가져옵니다.
• 오버라이드 (Override): 가져온 설정 중에서 이 보드에 실제로 연결된 부품만 활성화하거나 설정을 수정합니다.

 

디바이스 트리(Device Tree)의 핵심 설계 철학인 "재사용성"과 "유연성"을 완벽하게 보여주고 있습니다. 

 

  /*

   * .dtsi (Device Tree Source Include) — SoC 공통 정의

   * .dts — 보드별 최종 파일, .dtsi를 인클루드하고 오버라이드

   *

   * 계층 구조 예시:

   *    arch/arm64/boot/dts/

   *    ├─ myvendor/

   *     │      ├── my-soc.dtsi                 ← SoC 공통 (IP 블록, 클럭, 인터럽트)

   *     │      ├── my-soc-gpu.dtsi         ← GPU 관련 (선택적 인클루드)

   *     │      ├── myboard-rev-a.dts     ← 보드 A (오버라이드, 확장)

   *     │      └── myboard-rev-b.dts    ← 보드 B (다른 설정)

   *

   * 오버라이드 규칙:

   * - .dts에서 .dtsi의 노드를 재정의하면 프로퍼티가 병합/덮어쓰기

   * - &label 참조로 기존 노드를 수정 (노드 경로 생략 가능)

   */

 

  /* === my-soc.dtsi (SoC 공통) === */

  / {

        soc {

               uart0: serial@1c28000 {

                      compatible = "myvendor,my-soc-uart";

                      reg = <0x1c28000 0x400>;

                      clocks = <&ccu CLK_UART0>;

                      status = "disabled";            /* 기본: 비활성 */

               };

 

               i2c0: i2c@1c2ac00 {

                      compatible = "myvendor,my-soc-i2c";

                      reg = <0x1c2ac00 0x400>;

                      #address-cells = <1>;

                      #size-cells = <0>;

                      status = "disabled";

               };

        };

  };

 

  /* === myboard-rev-a.dts (보드별) === */

  /dts-v1/;

  #include "my-soc.dtsi"

 

  / {

        model = "MyBoard Rev.A";

  };

 

  /* &label 참조로 기존 노드 오버라이드 */

  &uart0 {

        status = "okay";                /* 이 보드에서 UART0 활성화 */

        pinctrl-0 = <&uart0_pins>;     /* 핀 설정 추가 */

        pinctrl-names = "default";

  };

 

  &i2c0 {

        status = "okay";

 

        /* 이 보드에 연결된 센서 추가 */

        accelerometer@1d {

               compatible = "st,lis3dh";

               reg = <0x1d>;

               interrupt-parent = <&gic>;

               interrupts = <GIC_SPI 25 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>;

               vdd-supply = <®_3v3>;

        };

  };

 

 

 

  5.3  오버라이드의 작동 원리: "덮어쓰기 & 추가하기"

 

오버라이드는 크게 두 가지 방식으로 작동합니다.

 

① &label 방식 (가장 권장됨)

이미 정의된 노드의 라벨(Label)을 참조하여 내용을 수정합니다. 경로를 일일이 적지 않아도 되어 매우 깔끔합니다.    DTS

/* my-soc.dtsi에서 uart0: serial@1c28000로 정의됨 */
&uart0 {
    status = "okay";          /* 1. 값 변경: "disabled" -> "okay" */
    pinctrl-0 = <&uart0_pins>; /* 2. 속성 추가: 원래 없던 핀 설정 추가 */
};

 

② 경로 재정의 방식

루트(/)부터 경로를 따라가며 다시 선언하는 방식입니다. .dts 파일 하단에 위치하면 상위 설정을 덮어씁니다.    DTS

/ {
    soc {
        serial@1c28000 {
            status = "okay";
        };
    };
};

[핵심 규칙]

• 병합(Merge): 같은 노드 안에 새로운 속성이 들어오면 기존 데이터에 합쳐집니다.
• 덮어쓰기(Overwrite): 같은 이름의 속성이 이미 있다면, 나중에 선언된 것이 최종 승자가 됩니다.

 

 

 

  5.4  왜 이런 구조를 쓸까요? (장점)

 

1. 중복 제거: SoC 하나로 보드 100개를 만들어도, 공통 주소(0x1c28000 등)는 .dtsi에 딱 한 번만 적으면 됩니다.
2. 가독성: 보드 파일(.dts)만 보면 "아, 이 보드에서는 UART0과 I2C0을 쓰고 센서가 어디 붙어있구나!"라고 하드웨어 구성을 한눈에 파악할 수 있습니다.
3. 유지보수: SoC 설계가 살짝 변경되어 UART 주소가 바뀌었다면, .dtsi 파일 하나만 고치면 이를 참조하는 모든 보드 파일에 자동으로 적용됩니다.

 

  5.5 Overlay (.dtbo)와의 차이점

 

• DTS 오버라이드: 커널 빌드 시점에 결정됩니다. dtc 컴파일러가 .dtsi와 .dts를 합쳐 하나의 거대한 .dtb 이진 파일을 만듭니다.
• DT Overlay: 이미 부팅된 후(런타임)에 하드웨어를 추가할 때 씁니다. 라즈베리 파이에 새 센서 모듈을 꽂았을 때 재부팅 없이 설정을 "덧칠"하는 개념입니다.

 

 

참고: https://www.minzkn.com/linuxkernel/pages/device-tree.html#dt-device-node