如何配置Device Tree Overlays

　　测试流程
　　首先我们需要下载所需的编译工具和 Linux 内核源码，具体的方法参考我们开发者中心的网页，如果想要在 Windows 上使用 WSL 进行编译，也可以阅读该博文。
　　使用 git 下载 Linux 内核源码
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　　git clone -b toradex_5.4-2.1.x-imx git://git.toradex.cn/linux-toradex.git
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　　我们还提供了适用于一些外设如 LVDS 显示屏、电容触摸屏控制器等现成 Device Tree Overlays 文件，这可以作为学习 Device Tree Overlays 的开始。
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　　git clone -b toradex_5.4-2.1.x-imx git://git.toradex.cn/device-tree-overlays.git
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　　Device Tree Overlay 的使用分为三个步骤，编写 Device Tree Overlay 文件 dts，将 dts 文件编译生成 dtbo 文件，部署 dtbo 文件。我们将用 Apalis iMX8QM 的一个 SD 接口为例，将 SD_DATA0 和 SD_DATA1 配置 GPIO。
　　首先根据 Apalis iMX8QM datasheet 确定使用的引脚，MXM3_186 和 MXM3_188，其对应的 GPIO 为 LSIO.GPIO5.IO26 和 LSIO.GPIO5.IO27。
　　
　　然后开始编译 test_overlay.dts 文件。
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　　/dts-v1/;
　　/plugin/;
　　/ {
　　compatible = “toradex，apalis-imx8”;
　　};
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　　compatible 属性指定该device tree overlay 文件适用的硬件，对应于 imx8qm-apalis-eval.dts 。
　　在默认配置中 MXM3_186 和 MXM3_188 用于 4-bit SD 通道，因此需要将该功能禁用。在 device tree 中，该 4-bit SD 通道对应的名字为 usdhc3。
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　　&usdhc3 {
　　status = “disabled”;
　　};
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　　在 iMX8QM 上 iomuxc 单元管理引脚复用的配置。Apalis iMX8QM 默认配置中已经有8 个GPIO，但是部分被用于其他设备如风扇电源控制等。我们这里增加两个新的 GPIO ，pinctrl_gpio9 和 pinctrl_gpio10。在 test_overlay.dts 增加，这里的iomuxc/pinctrl-0 属性将会覆盖原来的配置。
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　　接下来需要把 MXM3_186 和 MXM3_188 配置为 GPIO 模式。在上面我们已经知道 MXM3_186 和 MXM3_188对应的 GPIO 为 LSIO.GPIO5.IO26 和 LSIO.GPIO5.IO27，Ball name 为 USDHC2_DATA0 和 USDHC2_DATA1。根据这个写信息，在 pads-imx8qm.h 中找对引脚对应的表示名称，IMX8QM_USDHC2_DATA0_LSIO_GPIO5_IO26 和 IMX8QM_USDHC2_DATA1_LSIO_GPIO5_IO27。在 test_overlay.dts 的 iomuxc 节点中添加
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　　至此，test_overlay.dts 文件已经完成，完整文件可以从这里下载。将 test_overlay.dts 复制到刚才下载的 device-tree-overlays/ overlays 目录下。
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　　$ tree -L 2
　　。
　　├── device-tree-overlays
　　│ └── overlays
　　└── linux-toradex
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　　然后执行下面两条命令生成 test_overlay.dtbo文件。这里使用 -I 和 -i 参数指定 Linux 内核源码相关目录。
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　　cpp -nostdinc -I 。./。./linux-toradex/arch/arm64/boot/dts/freescale -I 。./。./linux-toradex/include -undef -x assembler-with-cpp test_overlay.dts test_overlay.dts.preprocessed
　　dtc -@ -Hepapr -I dts -O dtb -i 。./。./linux-toradex/arch/arm64/boot/dts/freescale/ -o test_overlay.dtbo test_overlay.dts.preprocessed
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　　最后需要把 test_overlay.dtbo 部署到 Apalis iMX8QM。将该文件复制到 /media/mmcblk0p1/overlays 目录中，然后修改 /media/mmcblk0p1/overlays.txt 文件。执行 reboot 命令重启系统。
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　　fdt_overlays=overlays/test_overlay.dtbo
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　　启动后可以在串口日志中发现 overlays/test_overlay.dtbo 被读取并应用到系统。
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　　## Executing script at 83100000
　　102464 bytes read in 19 ms （5.1 MiB/s）
　　Loading hdp firmware from 0x000000009c000000 offset 0x0000000000002000
　　Loading hdp firmware Complete
　　162517 bytes read in 23 ms （6.7 MiB/s）
　　40 bytes read in 16 ms （2 KiB/s）
　　Applying Overlay： overlays/test_overlay.dtbo
　　272 bytes read in 29 ms （8.8 KiB/s）
　　9805442 bytes read in 316 ms （29.6 MiB/s）
　　Uncompressed size： 23144960 = 0x1612A00
　　## Flattened Device Tree blob at 83000000
　　Booting using the fdt blob at 0x83000000
　　Loading Device Tree to 00000000fd603000， end 00000000fd64dfff 。.. OK
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　　进入系统后可以对这两个引脚进行操作。在 Linux 系统中会使用对应的 GPIO 编号来访问引脚，对应的关系可以参考这里。LSIO.GPIO05.IO26（MXM3_186）和 LSIO.GPIO05.IO27（MXM3_188）分别对应 346 和 347。然后执行下面将其配置为输出模式。
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　　root@apalis-imx8：~# echo 346 》 /sys/class/gpio/export
　　root@apalis-imx8：~# echo 347 》 /sys/class/gpio/export
　　root@apalis-imx8：~# echo “out” 》 /sys/class/gpio/gpio346/direction
　　root@apalis-imx8：~# echo “out” 》 /sys/class/gpio/gpio347/direction
　　root@apalis-imx8：~# cat /sys/kernel/debug/gpio
　　gpio-346 （MXM3_186 |sysfs ） out lo
　　gpio-347 （MXM3_188 |sysfs ） out lo
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　　以下命令可以在对应引脚上设置高/低电平。
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　　root@apalis-imx8：~# echo 1 》 /sys/class/gpio/gpio346/value
　　root@apalis-imx8：~# echo 1 》 /sys/class/gpio/gpio347/value
　　root@apalis-imx8：~# echo 0 》 /sys/class/gpio/gpio346/value
　　root@apalis-imx8：~# echo 0 》 /sys/class/gpio/gpio347/value
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　　Device tree 是 Linux 内核的重要文件，如果配置不当有可能导致系统启动失败。一旦出现这种情况，可以将 Apalis iMX8QM 的 USB OTG 连接到电脑，然后在 U-boot 中执行下面命令后会将 Apalis iMX8QM 启动文件挂载到电脑，删除 overlays.txt 文件中配置的参数。保存后可以使用默认的 device tree 启动系统。
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　　ums 0 mmc 0
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