3. I2C设备树绑定：通用I2C设备树节点结构、compatible属性、reg属性、地址配置
好，我们进入I2C设备树绑定的核心部分。说实话，I2C的设备树配置比GPIO要复杂一些，但只要你理解了它的骨架，剩下的就是填参数了。我个人习惯把I2C节点看作「挂在总线上的小设备」，每个设备都有自己的地址、驱动匹配名，以及一些私有配置。
3.1 通用I2C设备树节点结构
先看一个典型的I2C设备节点长什么样。嗯，这里我拿一个温度传感器来举例：
&i2c1 {
status = "okay";
clock-frequency = <100000>;
temperature-sensor@48 {
compatible = "ti,tmp102";
reg = <0x48>;
#address-cells = <1>;
#size-cells = <0>;
};
};
你注意看，整个结构分两层：
- 父节点：I2C控制器本身（比如
i2c1），配置总线频率、状态等 - 子节点：挂在总线上的具体设备，每个设备一个节点
我在项目中遇到过有人把子节点的属性写到父节点里，结果驱动死活不认设备。说白了，父节点管总线，子节点管设备，各司其职。
3.2 compatible属性——驱动匹配的关键
compatible 属性是设备树里最重要的属性之一。它的格式是 "厂商,型号"，比如 "ti,tmp102"。内核驱动通过这个字符串来找到对应的驱动程序。
这里有个细节：compatible 可以写多个值，内核会按顺序匹配。比如：
compatible = "ti,tmp102", "nxp,lm75";
内核先尝试匹配 ti,tmp102，如果找不到驱动，再试 nxp,lm75。我曾经在一个项目里用这个技巧兼容了两款引脚兼容的传感器，省去了改板的麻烦。
of_match_table 完全一致，大小写、连字符都不能错。我见过有人把 "tmp102" 写成 "TMP102"，结果驱动加载失败，查了半天才发现是大小写问题。
3.3 reg属性——I2C地址配置
reg 属性指定了设备的I2C从机地址。对于7位地址的I2C设备，写法很简单：
reg = <0x48>;
但这里有个坑——地址到底是7位还是10位？设备树里默认是7位地址，范围是0x03到0x77。如果你要用10位地址，需要额外配置 reg 的格式。
为什么地址范围从0x03开始？因为0x00到0x02是保留地址，用于特殊用途。我刚开始做I2C时，选了个0x00的地址，结果总线直接罢工，后来查手册才知道踩了雷区。
3.4 地址配置的注意事项
地址配置看似简单，但有几个地方容易翻车：
- 地址冲突：同一总线上不能有两个设备用同一个地址。我遇到过客户把两个相同型号的传感器焊在同一总线上，结果地址冲突，数据全乱套了。
- 地址偏移：有些芯片的地址是7位，但数据手册里写的是8位（左移了一位）。比如手册写0x90，实际设备树里要填0x48。嗯，这个坑我踩过两次，后来学乖了，每次都要确认是7位还是8位表示。
- 地址位数：如果设备支持10位地址，需要在父节点里声明
#address-cells = <2>，然后子节点的reg写成reg = <0x0 0x48>。
3.5 其他常用属性
除了 compatible 和 reg，I2C设备节点还经常用到这些属性：
| 属性名 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
status |
设备状态，常用 "okay" 或 "disabled" | status = "okay"; |
interrupt-parent |
中断控制器引用 | interrupt-parent = &gpio1; |
interrupts |
中断号和触发方式 | interrupts = <5 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING>; |
clock-frequency |
I2C总线频率（父节点配置） | clock-frequency = <400000>; |
你想想看，一个完整的I2C设备节点，其实就是把这些属性组合起来。比如带中断的触摸屏：
&i2c2 {
status = "okay";
clock-frequency = <400000>;
touchscreen@38 {
compatible = "goodix,gt911";
reg = <0x38>;
interrupt-parent = <&gpio3>;
interrupts = <18 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING>;
reset-gpios = <&gpio3 19 GPIO_ACTIVE_LOW>;
irq-gpios = <&gpio3 18 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
};
};
这里我加了 reset-gpios 和 irq-gpios，这是触摸屏驱动自己定义的私有属性。设备树的灵活性就在这里——你可以为特定设备添加任意属性，只要驱动能解析就行。
3.6 总结一下
I2C设备树绑定的核心就三点：
- 节点结构：父节点管总线，子节点管设备
- compatible：驱动匹配的钥匙，格式要严格
- reg：设备地址，注意7位和8位的区别
说白了，I2C设备树配置就是个填空题。你把总线参数填好，把设备地址填对，把驱动名写准，剩下的就是调试了。我个人经验是，第一次调I2C设备树时，先用 i2cdetect 工具扫一下总线，确认设备确实在预期的地址上响应，然后再去折腾驱动。这样能省掉一半的排查时间。