[POWERPC] 83xx: USB device tree cleanups
[linux-2.6] / Documentation / powerpc / booting-without-of.txt
1            Booting the Linux/ppc kernel without Open Firmware
2            --------------------------------------------------
3
4 (c) 2005 Benjamin Herrenschmidt <benh at kernel.crashing.org>,
5     IBM Corp.
6 (c) 2005 Becky Bruce <becky.bruce at freescale.com>,
7     Freescale Semiconductor, FSL SOC and 32-bit additions
8 (c) 2006 MontaVista Software, Inc.
9     Flash chip node definition
10
11 Table of Contents
12 =================
13
14   I - Introduction
15     1) Entry point for arch/powerpc
16     2) Board support
17
18   II - The DT block format
19     1) Header
20     2) Device tree generalities
21     3) Device tree "structure" block
22     4) Device tree "strings" block
23
24   III - Required content of the device tree
25     1) Note about cells and address representation
26     2) Note about "compatible" properties
27     3) Note about "name" properties
28     4) Note about node and property names and character set
29     5) Required nodes and properties
30       a) The root node
31       b) The /cpus node
32       c) The /cpus/* nodes
33       d) the /memory node(s)
34       e) The /chosen node
35       f) the /soc<SOCname> node
36
37   IV - "dtc", the device tree compiler
38
39   V - Recommendations for a bootloader
40
41   VI - System-on-a-chip devices and nodes
42     1) Defining child nodes of an SOC
43     2) Representing devices without a current OF specification
44       a) MDIO IO device
45       b) Gianfar-compatible ethernet nodes
46       c) PHY nodes
47       d) Interrupt controllers
48       e) I2C
49       f) Freescale SOC USB controllers
50       g) Freescale SOC SEC Security Engines
51       h) Board Control and Status (BCSR)
52       i) Freescale QUICC Engine module (QE)
53       j) CFI or JEDEC memory-mapped NOR flash
54       k) Global Utilities Block
55       l) Xilinx IP cores
56
57   VII - Specifying interrupt information for devices
58     1) interrupts property
59     2) interrupt-parent property
60     3) OpenPIC Interrupt Controllers
61     4) ISA Interrupt Controllers
62
63   Appendix A - Sample SOC node for MPC8540
64
65
66 Revision Information
67 ====================
68
69    May 18, 2005: Rev 0.1 - Initial draft, no chapter III yet.
70
71    May 19, 2005: Rev 0.2 - Add chapter III and bits & pieces here or
72                            clarifies the fact that a lot of things are
73                            optional, the kernel only requires a very
74                            small device tree, though it is encouraged
75                            to provide an as complete one as possible.
76
77    May 24, 2005: Rev 0.3 - Precise that DT block has to be in RAM
78                          - Misc fixes
79                          - Define version 3 and new format version 16
80                            for the DT block (version 16 needs kernel
81                            patches, will be fwd separately).
82                            String block now has a size, and full path
83                            is replaced by unit name for more
84                            compactness.
85                            linux,phandle is made optional, only nodes
86                            that are referenced by other nodes need it.
87                            "name" property is now automatically
88                            deduced from the unit name
89
90    June 1, 2005: Rev 0.4 - Correct confusion between OF_DT_END and
91                            OF_DT_END_NODE in structure definition.
92                          - Change version 16 format to always align
93                            property data to 4 bytes. Since tokens are
94                            already aligned, that means no specific
95                            required alignment between property size
96                            and property data. The old style variable
97                            alignment would make it impossible to do
98                            "simple" insertion of properties using
99                            memmove (thanks Milton for
100                            noticing). Updated kernel patch as well
101                          - Correct a few more alignment constraints
102                          - Add a chapter about the device-tree
103                            compiler and the textural representation of
104                            the tree that can be "compiled" by dtc.
105
106    November 21, 2005: Rev 0.5
107                          - Additions/generalizations for 32-bit
108                          - Changed to reflect the new arch/powerpc
109                            structure
110                          - Added chapter VI
111
112
113  ToDo:
114         - Add some definitions of interrupt tree (simple/complex)
115         - Add some definitions for PCI host bridges
116         - Add some common address format examples
117         - Add definitions for standard properties and "compatible"
118           names for cells that are not already defined by the existing
119           OF spec.
120         - Compare FSL SOC use of PCI to standard and make sure no new
121           node definition required.
122         - Add more information about node definitions for SOC devices
123           that currently have no standard, like the FSL CPM.
124
125
126 I - Introduction
127 ================
128
129 During the recent development of the Linux/ppc64 kernel, and more
130 specifically, the addition of new platform types outside of the old
131 IBM pSeries/iSeries pair, it was decided to enforce some strict rules
132 regarding the kernel entry and bootloader <-> kernel interfaces, in
133 order to avoid the degeneration that had become the ppc32 kernel entry
134 point and the way a new platform should be added to the kernel. The
135 legacy iSeries platform breaks those rules as it predates this scheme,
136 but no new board support will be accepted in the main tree that
137 doesn't follows them properly.  In addition, since the advent of the
138 arch/powerpc merged architecture for ppc32 and ppc64, new 32-bit
139 platforms and 32-bit platforms which move into arch/powerpc will be
140 required to use these rules as well.
141
142 The main requirement that will be defined in more detail below is
143 the presence of a device-tree whose format is defined after Open
144 Firmware specification. However, in order to make life easier
145 to embedded board vendors, the kernel doesn't require the device-tree
146 to represent every device in the system and only requires some nodes
147 and properties to be present. This will be described in detail in
148 section III, but, for example, the kernel does not require you to
149 create a node for every PCI device in the system. It is a requirement
150 to have a node for PCI host bridges in order to provide interrupt
151 routing informations and memory/IO ranges, among others. It is also
152 recommended to define nodes for on chip devices and other busses that
153 don't specifically fit in an existing OF specification. This creates a
154 great flexibility in the way the kernel can then probe those and match
155 drivers to device, without having to hard code all sorts of tables. It
156 also makes it more flexible for board vendors to do minor hardware
157 upgrades without significantly impacting the kernel code or cluttering
158 it with special cases.
159
160
161 1) Entry point for arch/powerpc
162 -------------------------------
163
164    There is one and one single entry point to the kernel, at the start
165    of the kernel image. That entry point supports two calling
166    conventions:
167
168         a) Boot from Open Firmware. If your firmware is compatible
169         with Open Firmware (IEEE 1275) or provides an OF compatible
170         client interface API (support for "interpret" callback of
171         forth words isn't required), you can enter the kernel with:
172
173               r5 : OF callback pointer as defined by IEEE 1275
174               bindings to powerpc. Only the 32-bit client interface
175               is currently supported
176
177               r3, r4 : address & length of an initrd if any or 0
178
179               The MMU is either on or off; the kernel will run the
180               trampoline located in arch/powerpc/kernel/prom_init.c to
181               extract the device-tree and other information from open
182               firmware and build a flattened device-tree as described
183               in b). prom_init() will then re-enter the kernel using
184               the second method. This trampoline code runs in the
185               context of the firmware, which is supposed to handle all
186               exceptions during that time.
187
188         b) Direct entry with a flattened device-tree block. This entry
189         point is called by a) after the OF trampoline and can also be
190         called directly by a bootloader that does not support the Open
191         Firmware client interface. It is also used by "kexec" to
192         implement "hot" booting of a new kernel from a previous
193         running one. This method is what I will describe in more
194         details in this document, as method a) is simply standard Open
195         Firmware, and thus should be implemented according to the
196         various standard documents defining it and its binding to the
197         PowerPC platform. The entry point definition then becomes:
198
199                 r3 : physical pointer to the device-tree block
200                 (defined in chapter II) in RAM
201
202                 r4 : physical pointer to the kernel itself. This is
203                 used by the assembly code to properly disable the MMU
204                 in case you are entering the kernel with MMU enabled
205                 and a non-1:1 mapping.
206
207                 r5 : NULL (as to differentiate with method a)
208
209         Note about SMP entry: Either your firmware puts your other
210         CPUs in some sleep loop or spin loop in ROM where you can get
211         them out via a soft reset or some other means, in which case
212         you don't need to care, or you'll have to enter the kernel
213         with all CPUs. The way to do that with method b) will be
214         described in a later revision of this document.
215
216
217 2) Board support
218 ----------------
219
220 64-bit kernels:
221
222    Board supports (platforms) are not exclusive config options. An
223    arbitrary set of board supports can be built in a single kernel
224    image. The kernel will "know" what set of functions to use for a
225    given platform based on the content of the device-tree. Thus, you
226    should:
227
228         a) add your platform support as a _boolean_ option in
229         arch/powerpc/Kconfig, following the example of PPC_PSERIES,
230         PPC_PMAC and PPC_MAPLE. The later is probably a good
231         example of a board support to start from.
232
233         b) create your main platform file as
234         "arch/powerpc/platforms/myplatform/myboard_setup.c" and add it
235         to the Makefile under the condition of your CONFIG_
236         option. This file will define a structure of type "ppc_md"
237         containing the various callbacks that the generic code will
238         use to get to your platform specific code
239
240         c) Add a reference to your "ppc_md" structure in the
241         "machines" table in arch/powerpc/kernel/setup_64.c if you are
242         a 64-bit platform.
243
244         d) request and get assigned a platform number (see PLATFORM_*
245         constants in include/asm-powerpc/processor.h
246
247 32-bit embedded kernels:
248
249   Currently, board support is essentially an exclusive config option.
250   The kernel is configured for a single platform.  Part of the reason
251   for this is to keep kernels on embedded systems small and efficient;
252   part of this is due to the fact the code is already that way. In the
253   future, a kernel may support multiple platforms, but only if the
254   platforms feature the same core architecture.  A single kernel build
255   cannot support both configurations with Book E and configurations
256   with classic Powerpc architectures.
257
258   32-bit embedded platforms that are moved into arch/powerpc using a
259   flattened device tree should adopt the merged tree practice of
260   setting ppc_md up dynamically, even though the kernel is currently
261   built with support for only a single platform at a time.  This allows
262   unification of the setup code, and will make it easier to go to a
263   multiple-platform-support model in the future.
264
265 NOTE: I believe the above will be true once Ben's done with the merge
266 of the boot sequences.... someone speak up if this is wrong!
267
268   To add a 32-bit embedded platform support, follow the instructions
269   for 64-bit platforms above, with the exception that the Kconfig
270   option should be set up such that the kernel builds exclusively for
271   the platform selected.  The processor type for the platform should
272   enable another config option to select the specific board
273   supported.
274
275 NOTE: If Ben doesn't merge the setup files, may need to change this to
276 point to setup_32.c
277
278
279    I will describe later the boot process and various callbacks that
280    your platform should implement.
281
282
283 II - The DT block format
284 ========================
285
286
287 This chapter defines the actual format of the flattened device-tree
288 passed to the kernel. The actual content of it and kernel requirements
289 are described later. You can find example of code manipulating that
290 format in various places, including arch/powerpc/kernel/prom_init.c
291 which will generate a flattened device-tree from the Open Firmware
292 representation, or the fs2dt utility which is part of the kexec tools
293 which will generate one from a filesystem representation. It is
294 expected that a bootloader like uboot provides a bit more support,
295 that will be discussed later as well.
296
297 Note: The block has to be in main memory. It has to be accessible in
298 both real mode and virtual mode with no mapping other than main
299 memory. If you are writing a simple flash bootloader, it should copy
300 the block to RAM before passing it to the kernel.
301
302
303 1) Header
304 ---------
305
306    The kernel is entered with r3 pointing to an area of memory that is
307    roughly described in include/asm-powerpc/prom.h by the structure
308    boot_param_header:
309
310 struct boot_param_header {
311         u32     magic;                  /* magic word OF_DT_HEADER */
312         u32     totalsize;              /* total size of DT block */
313         u32     off_dt_struct;          /* offset to structure */
314         u32     off_dt_strings;         /* offset to strings */
315         u32     off_mem_rsvmap;         /* offset to memory reserve map
316                                            */
317         u32     version;                /* format version */
318         u32     last_comp_version;      /* last compatible version */
319
320         /* version 2 fields below */
321         u32     boot_cpuid_phys;        /* Which physical CPU id we're
322                                            booting on */
323         /* version 3 fields below */
324         u32     size_dt_strings;        /* size of the strings block */
325
326         /* version 17 fields below */
327         u32     size_dt_struct;         /* size of the DT structure block */
328 };
329
330    Along with the constants:
331
332 /* Definitions used by the flattened device tree */
333 #define OF_DT_HEADER            0xd00dfeed      /* 4: version,
334                                                    4: total size */
335 #define OF_DT_BEGIN_NODE        0x1             /* Start node: full name
336                                                    */
337 #define OF_DT_END_NODE          0x2             /* End node */
338 #define OF_DT_PROP              0x3             /* Property: name off,
339                                                    size, content */
340 #define OF_DT_END               0x9
341
342    All values in this header are in big endian format, the various
343    fields in this header are defined more precisely below. All
344    "offset" values are in bytes from the start of the header; that is
345    from the value of r3.
346
347    - magic
348
349      This is a magic value that "marks" the beginning of the
350      device-tree block header. It contains the value 0xd00dfeed and is
351      defined by the constant OF_DT_HEADER
352
353    - totalsize
354
355      This is the total size of the DT block including the header. The
356      "DT" block should enclose all data structures defined in this
357      chapter (who are pointed to by offsets in this header). That is,
358      the device-tree structure, strings, and the memory reserve map.
359
360    - off_dt_struct
361
362      This is an offset from the beginning of the header to the start
363      of the "structure" part the device tree. (see 2) device tree)
364
365    - off_dt_strings
366
367      This is an offset from the beginning of the header to the start
368      of the "strings" part of the device-tree
369
370    - off_mem_rsvmap
371
372      This is an offset from the beginning of the header to the start
373      of the reserved memory map. This map is a list of pairs of 64-
374      bit integers. Each pair is a physical address and a size. The
375      list is terminated by an entry of size 0. This map provides the
376      kernel with a list of physical memory areas that are "reserved"
377      and thus not to be used for memory allocations, especially during
378      early initialization. The kernel needs to allocate memory during
379      boot for things like un-flattening the device-tree, allocating an
380      MMU hash table, etc... Those allocations must be done in such a
381      way to avoid overriding critical things like, on Open Firmware
382      capable machines, the RTAS instance, or on some pSeries, the TCE
383      tables used for the iommu. Typically, the reserve map should
384      contain _at least_ this DT block itself (header,total_size). If
385      you are passing an initrd to the kernel, you should reserve it as
386      well. You do not need to reserve the kernel image itself. The map
387      should be 64-bit aligned.
388
389    - version
390
391      This is the version of this structure. Version 1 stops
392      here. Version 2 adds an additional field boot_cpuid_phys.
393      Version 3 adds the size of the strings block, allowing the kernel
394      to reallocate it easily at boot and free up the unused flattened
395      structure after expansion. Version 16 introduces a new more
396      "compact" format for the tree itself that is however not backward
397      compatible. Version 17 adds an additional field, size_dt_struct,
398      allowing it to be reallocated or moved more easily (this is
399      particularly useful for bootloaders which need to make
400      adjustments to a device tree based on probed information). You
401      should always generate a structure of the highest version defined
402      at the time of your implementation. Currently that is version 17,
403      unless you explicitly aim at being backward compatible.
404
405    - last_comp_version
406
407      Last compatible version. This indicates down to what version of
408      the DT block you are backward compatible. For example, version 2
409      is backward compatible with version 1 (that is, a kernel build
410      for version 1 will be able to boot with a version 2 format). You
411      should put a 1 in this field if you generate a device tree of
412      version 1 to 3, or 16 if you generate a tree of version 16 or 17
413      using the new unit name format.
414
415    - boot_cpuid_phys
416
417      This field only exist on version 2 headers. It indicate which
418      physical CPU ID is calling the kernel entry point. This is used,
419      among others, by kexec. If you are on an SMP system, this value
420      should match the content of the "reg" property of the CPU node in
421      the device-tree corresponding to the CPU calling the kernel entry
422      point (see further chapters for more informations on the required
423      device-tree contents)
424
425    - size_dt_strings
426
427      This field only exists on version 3 and later headers.  It
428      gives the size of the "strings" section of the device tree (which
429      starts at the offset given by off_dt_strings).
430
431    - size_dt_struct
432
433      This field only exists on version 17 and later headers.  It gives
434      the size of the "structure" section of the device tree (which
435      starts at the offset given by off_dt_struct).
436
437    So the typical layout of a DT block (though the various parts don't
438    need to be in that order) looks like this (addresses go from top to
439    bottom):
440
441
442              ------------------------------
443        r3 -> |  struct boot_param_header  |
444              ------------------------------
445              |      (alignment gap) (*)   |
446              ------------------------------
447              |      memory reserve map    |
448              ------------------------------
449              |      (alignment gap)       |
450              ------------------------------
451              |                            |
452              |    device-tree structure   |
453              |                            |
454              ------------------------------
455              |      (alignment gap)       |
456              ------------------------------
457              |                            |
458              |     device-tree strings    |
459              |                            |
460       -----> ------------------------------
461       |
462       |
463       --- (r3 + totalsize)
464
465   (*) The alignment gaps are not necessarily present; their presence
466       and size are dependent on the various alignment requirements of
467       the individual data blocks.
468
469
470 2) Device tree generalities
471 ---------------------------
472
473 This device-tree itself is separated in two different blocks, a
474 structure block and a strings block. Both need to be aligned to a 4
475 byte boundary.
476
477 First, let's quickly describe the device-tree concept before detailing
478 the storage format. This chapter does _not_ describe the detail of the
479 required types of nodes & properties for the kernel, this is done
480 later in chapter III.
481
482 The device-tree layout is strongly inherited from the definition of
483 the Open Firmware IEEE 1275 device-tree. It's basically a tree of
484 nodes, each node having two or more named properties. A property can
485 have a value or not.
486
487 It is a tree, so each node has one and only one parent except for the
488 root node who has no parent.
489
490 A node has 2 names. The actual node name is generally contained in a
491 property of type "name" in the node property list whose value is a
492 zero terminated string and is mandatory for version 1 to 3 of the
493 format definition (as it is in Open Firmware). Version 16 makes it
494 optional as it can generate it from the unit name defined below.
495
496 There is also a "unit name" that is used to differentiate nodes with
497 the same name at the same level, it is usually made of the node
498 names, the "@" sign, and a "unit address", which definition is
499 specific to the bus type the node sits on.
500
501 The unit name doesn't exist as a property per-se but is included in
502 the device-tree structure. It is typically used to represent "path" in
503 the device-tree. More details about the actual format of these will be
504 below.
505
506 The kernel powerpc generic code does not make any formal use of the
507 unit address (though some board support code may do) so the only real
508 requirement here for the unit address is to ensure uniqueness of
509 the node unit name at a given level of the tree. Nodes with no notion
510 of address and no possible sibling of the same name (like /memory or
511 /cpus) may omit the unit address in the context of this specification,
512 or use the "@0" default unit address. The unit name is used to define
513 a node "full path", which is the concatenation of all parent node
514 unit names separated with "/".
515
516 The root node doesn't have a defined name, and isn't required to have
517 a name property either if you are using version 3 or earlier of the
518 format. It also has no unit address (no @ symbol followed by a unit
519 address). The root node unit name is thus an empty string. The full
520 path to the root node is "/".
521
522 Every node which actually represents an actual device (that is, a node
523 which isn't only a virtual "container" for more nodes, like "/cpus"
524 is) is also required to have a "device_type" property indicating the
525 type of node .
526
527 Finally, every node that can be referenced from a property in another
528 node is required to have a "linux,phandle" property. Real open
529 firmware implementations provide a unique "phandle" value for every
530 node that the "prom_init()" trampoline code turns into
531 "linux,phandle" properties. However, this is made optional if the
532 flattened device tree is used directly. An example of a node
533 referencing another node via "phandle" is when laying out the
534 interrupt tree which will be described in a further version of this
535 document.
536
537 This "linux, phandle" property is a 32-bit value that uniquely
538 identifies a node. You are free to use whatever values or system of
539 values, internal pointers, or whatever to generate these, the only
540 requirement is that every node for which you provide that property has
541 a unique value for it.
542
543 Here is an example of a simple device-tree. In this example, an "o"
544 designates a node followed by the node unit name. Properties are
545 presented with their name followed by their content. "content"
546 represents an ASCII string (zero terminated) value, while <content>
547 represents a 32-bit hexadecimal value. The various nodes in this
548 example will be discussed in a later chapter. At this point, it is
549 only meant to give you a idea of what a device-tree looks like. I have
550 purposefully kept the "name" and "linux,phandle" properties which
551 aren't necessary in order to give you a better idea of what the tree
552 looks like in practice.
553
554   / o device-tree
555       |- name = "device-tree"
556       |- model = "MyBoardName"
557       |- compatible = "MyBoardFamilyName"
558       |- #address-cells = <2>
559       |- #size-cells = <2>
560       |- linux,phandle = <0>
561       |
562       o cpus
563       | | - name = "cpus"
564       | | - linux,phandle = <1>
565       | | - #address-cells = <1>
566       | | - #size-cells = <0>
567       | |
568       | o PowerPC,970@0
569       |   |- name = "PowerPC,970"
570       |   |- device_type = "cpu"
571       |   |- reg = <0>
572       |   |- clock-frequency = <5f5e1000>
573       |   |- 64-bit
574       |   |- linux,phandle = <2>
575       |
576       o memory@0
577       | |- name = "memory"
578       | |- device_type = "memory"
579       | |- reg = <00000000 00000000 00000000 20000000>
580       | |- linux,phandle = <3>
581       |
582       o chosen
583         |- name = "chosen"
584         |- bootargs = "root=/dev/sda2"
585         |- linux,phandle = <4>
586
587 This tree is almost a minimal tree. It pretty much contains the
588 minimal set of required nodes and properties to boot a linux kernel;
589 that is, some basic model informations at the root, the CPUs, and the
590 physical memory layout.  It also includes misc information passed
591 through /chosen, like in this example, the platform type (mandatory)
592 and the kernel command line arguments (optional).
593
594 The /cpus/PowerPC,970@0/64-bit property is an example of a
595 property without a value. All other properties have a value. The
596 significance of the #address-cells and #size-cells properties will be
597 explained in chapter IV which defines precisely the required nodes and
598 properties and their content.
599
600
601 3) Device tree "structure" block
602
603 The structure of the device tree is a linearized tree structure. The
604 "OF_DT_BEGIN_NODE" token starts a new node, and the "OF_DT_END_NODE"
605 ends that node definition. Child nodes are simply defined before
606 "OF_DT_END_NODE" (that is nodes within the node). A 'token' is a 32
607 bit value. The tree has to be "finished" with a OF_DT_END token
608
609 Here's the basic structure of a single node:
610
611      * token OF_DT_BEGIN_NODE (that is 0x00000001)
612      * for version 1 to 3, this is the node full path as a zero
613        terminated string, starting with "/". For version 16 and later,
614        this is the node unit name only (or an empty string for the
615        root node)
616      * [align gap to next 4 bytes boundary]
617      * for each property:
618         * token OF_DT_PROP (that is 0x00000003)
619         * 32-bit value of property value size in bytes (or 0 if no
620           value)
621         * 32-bit value of offset in string block of property name
622         * property value data if any
623         * [align gap to next 4 bytes boundary]
624      * [child nodes if any]
625      * token OF_DT_END_NODE (that is 0x00000002)
626
627 So the node content can be summarized as a start token, a full path,
628 a list of properties, a list of child nodes, and an end token. Every
629 child node is a full node structure itself as defined above.
630
631 NOTE: The above definition requires that all property definitions for
632 a particular node MUST precede any subnode definitions for that node.
633 Although the structure would not be ambiguous if properties and
634 subnodes were intermingled, the kernel parser requires that the
635 properties come first (up until at least 2.6.22).  Any tools
636 manipulating a flattened tree must take care to preserve this
637 constraint.
638
639 4) Device tree "strings" block
640
641 In order to save space, property names, which are generally redundant,
642 are stored separately in the "strings" block. This block is simply the
643 whole bunch of zero terminated strings for all property names
644 concatenated together. The device-tree property definitions in the
645 structure block will contain offset values from the beginning of the
646 strings block.
647
648
649 III - Required content of the device tree
650 =========================================
651
652 WARNING: All "linux,*" properties defined in this document apply only
653 to a flattened device-tree. If your platform uses a real
654 implementation of Open Firmware or an implementation compatible with
655 the Open Firmware client interface, those properties will be created
656 by the trampoline code in the kernel's prom_init() file. For example,
657 that's where you'll have to add code to detect your board model and
658 set the platform number. However, when using the flattened device-tree
659 entry point, there is no prom_init() pass, and thus you have to
660 provide those properties yourself.
661
662
663 1) Note about cells and address representation
664 ----------------------------------------------
665
666 The general rule is documented in the various Open Firmware
667 documentations. If you choose to describe a bus with the device-tree
668 and there exist an OF bus binding, then you should follow the
669 specification. However, the kernel does not require every single
670 device or bus to be described by the device tree.
671
672 In general, the format of an address for a device is defined by the
673 parent bus type, based on the #address-cells and #size-cells
674 properties.  Note that the parent's parent definitions of #address-cells
675 and #size-cells are not inhereted so every node with children must specify
676 them.  The kernel requires the root node to have those properties defining
677 addresses format for devices directly mapped on the processor bus.
678
679 Those 2 properties define 'cells' for representing an address and a
680 size. A "cell" is a 32-bit number. For example, if both contain 2
681 like the example tree given above, then an address and a size are both
682 composed of 2 cells, and each is a 64-bit number (cells are
683 concatenated and expected to be in big endian format). Another example
684 is the way Apple firmware defines them, with 2 cells for an address
685 and one cell for a size.  Most 32-bit implementations should define
686 #address-cells and #size-cells to 1, which represents a 32-bit value.
687 Some 32-bit processors allow for physical addresses greater than 32
688 bits; these processors should define #address-cells as 2.
689
690 "reg" properties are always a tuple of the type "address size" where
691 the number of cells of address and size is specified by the bus
692 #address-cells and #size-cells. When a bus supports various address
693 spaces and other flags relative to a given address allocation (like
694 prefetchable, etc...) those flags are usually added to the top level
695 bits of the physical address. For example, a PCI physical address is
696 made of 3 cells, the bottom two containing the actual address itself
697 while the top cell contains address space indication, flags, and pci
698 bus & device numbers.
699
700 For busses that support dynamic allocation, it's the accepted practice
701 to then not provide the address in "reg" (keep it 0) though while
702 providing a flag indicating the address is dynamically allocated, and
703 then, to provide a separate "assigned-addresses" property that
704 contains the fully allocated addresses. See the PCI OF bindings for
705 details.
706
707 In general, a simple bus with no address space bits and no dynamic
708 allocation is preferred if it reflects your hardware, as the existing
709 kernel address parsing functions will work out of the box. If you
710 define a bus type with a more complex address format, including things
711 like address space bits, you'll have to add a bus translator to the
712 prom_parse.c file of the recent kernels for your bus type.
713
714 The "reg" property only defines addresses and sizes (if #size-cells is
715 non-0) within a given bus. In order to translate addresses upward
716 (that is into parent bus addresses, and possibly into CPU physical
717 addresses), all busses must contain a "ranges" property. If the
718 "ranges" property is missing at a given level, it's assumed that
719 translation isn't possible, i.e., the registers are not visible on the
720 parent bus.  The format of the "ranges" property for a bus is a list
721 of:
722
723         bus address, parent bus address, size
724
725 "bus address" is in the format of the bus this bus node is defining,
726 that is, for a PCI bridge, it would be a PCI address. Thus, (bus
727 address, size) defines a range of addresses for child devices. "parent
728 bus address" is in the format of the parent bus of this bus. For
729 example, for a PCI host controller, that would be a CPU address. For a
730 PCI<->ISA bridge, that would be a PCI address. It defines the base
731 address in the parent bus where the beginning of that range is mapped.
732
733 For a new 64-bit powerpc board, I recommend either the 2/2 format or
734 Apple's 2/1 format which is slightly more compact since sizes usually
735 fit in a single 32-bit word.   New 32-bit powerpc boards should use a
736 1/1 format, unless the processor supports physical addresses greater
737 than 32-bits, in which case a 2/1 format is recommended.
738
739 Alternatively, the "ranges" property may be empty, indicating that the
740 registers are visible on the parent bus using an identity mapping
741 translation.  In other words, the parent bus address space is the same
742 as the child bus address space.
743
744 2) Note about "compatible" properties
745 -------------------------------------
746
747 These properties are optional, but recommended in devices and the root
748 node. The format of a "compatible" property is a list of concatenated
749 zero terminated strings. They allow a device to express its
750 compatibility with a family of similar devices, in some cases,
751 allowing a single driver to match against several devices regardless
752 of their actual names.
753
754 3) Note about "name" properties
755 -------------------------------
756
757 While earlier users of Open Firmware like OldWorld macintoshes tended
758 to use the actual device name for the "name" property, it's nowadays
759 considered a good practice to use a name that is closer to the device
760 class (often equal to device_type). For example, nowadays, ethernet
761 controllers are named "ethernet", an additional "model" property
762 defining precisely the chip type/model, and "compatible" property
763 defining the family in case a single driver can driver more than one
764 of these chips. However, the kernel doesn't generally put any
765 restriction on the "name" property; it is simply considered good
766 practice to follow the standard and its evolutions as closely as
767 possible.
768
769 Note also that the new format version 16 makes the "name" property
770 optional. If it's absent for a node, then the node's unit name is then
771 used to reconstruct the name. That is, the part of the unit name
772 before the "@" sign is used (or the entire unit name if no "@" sign
773 is present).
774
775 4) Note about node and property names and character set
776 -------------------------------------------------------
777
778 While open firmware provides more flexible usage of 8859-1, this
779 specification enforces more strict rules. Nodes and properties should
780 be comprised only of ASCII characters 'a' to 'z', '0' to
781 '9', ',', '.', '_', '+', '#', '?', and '-'. Node names additionally
782 allow uppercase characters 'A' to 'Z' (property names should be
783 lowercase. The fact that vendors like Apple don't respect this rule is
784 irrelevant here). Additionally, node and property names should always
785 begin with a character in the range 'a' to 'z' (or 'A' to 'Z' for node
786 names).
787
788 The maximum number of characters for both nodes and property names
789 is 31. In the case of node names, this is only the leftmost part of
790 a unit name (the pure "name" property), it doesn't include the unit
791 address which can extend beyond that limit.
792
793
794 5) Required nodes and properties
795 --------------------------------
796   These are all that are currently required. However, it is strongly
797   recommended that you expose PCI host bridges as documented in the
798   PCI binding to open firmware, and your interrupt tree as documented
799   in OF interrupt tree specification.
800
801   a) The root node
802
803   The root node requires some properties to be present:
804
805     - model : this is your board name/model
806     - #address-cells : address representation for "root" devices
807     - #size-cells: the size representation for "root" devices
808     - device_type : This property shouldn't be necessary. However, if
809       you decide to create a device_type for your root node, make sure it
810       is _not_ "chrp" unless your platform is a pSeries or PAPR compliant
811       one for 64-bit, or a CHRP-type machine for 32-bit as this will
812       matched by the kernel this way.
813
814   Additionally, some recommended properties are:
815
816     - compatible : the board "family" generally finds its way here,
817       for example, if you have 2 board models with a similar layout,
818       that typically get driven by the same platform code in the
819       kernel, you would use a different "model" property but put a
820       value in "compatible". The kernel doesn't directly use that
821       value but it is generally useful.
822
823   The root node is also generally where you add additional properties
824   specific to your board like the serial number if any, that sort of
825   thing. It is recommended that if you add any "custom" property whose
826   name may clash with standard defined ones, you prefix them with your
827   vendor name and a comma.
828
829   b) The /cpus node
830
831   This node is the parent of all individual CPU nodes. It doesn't
832   have any specific requirements, though it's generally good practice
833   to have at least:
834
835                #address-cells = <00000001>
836                #size-cells    = <00000000>
837
838   This defines that the "address" for a CPU is a single cell, and has
839   no meaningful size. This is not necessary but the kernel will assume
840   that format when reading the "reg" properties of a CPU node, see
841   below
842
843   c) The /cpus/* nodes
844
845   So under /cpus, you are supposed to create a node for every CPU on
846   the machine. There is no specific restriction on the name of the
847   CPU, though It's common practice to call it PowerPC,<name>. For
848   example, Apple uses PowerPC,G5 while IBM uses PowerPC,970FX.
849
850   Required properties:
851
852     - device_type : has to be "cpu"
853     - reg : This is the physical CPU number, it's a single 32-bit cell
854       and is also used as-is as the unit number for constructing the
855       unit name in the full path. For example, with 2 CPUs, you would
856       have the full path:
857         /cpus/PowerPC,970FX@0
858         /cpus/PowerPC,970FX@1
859       (unit addresses do not require leading zeroes)
860     - d-cache-block-size : one cell, L1 data cache block size in bytes (*)
861     - i-cache-block-size : one cell, L1 instruction cache block size in
862       bytes
863     - d-cache-size : one cell, size of L1 data cache in bytes
864     - i-cache-size : one cell, size of L1 instruction cache in bytes
865
866 (*) The cache "block" size is the size on which the cache management
867 instructions operate. Historically, this document used the cache
868 "line" size here which is incorrect. The kernel will prefer the cache
869 block size and will fallback to cache line size for backward
870 compatibility.
871
872   Recommended properties:
873
874     - timebase-frequency : a cell indicating the frequency of the
875       timebase in Hz. This is not directly used by the generic code,
876       but you are welcome to copy/paste the pSeries code for setting
877       the kernel timebase/decrementer calibration based on this
878       value.
879     - clock-frequency : a cell indicating the CPU core clock frequency
880       in Hz. A new property will be defined for 64-bit values, but if
881       your frequency is < 4Ghz, one cell is enough. Here as well as
882       for the above, the common code doesn't use that property, but
883       you are welcome to re-use the pSeries or Maple one. A future
884       kernel version might provide a common function for this.
885     - d-cache-line-size : one cell, L1 data cache line size in bytes
886       if different from the block size
887     - i-cache-line-size : one cell, L1 instruction cache line size in
888       bytes if different from the block size
889
890   You are welcome to add any property you find relevant to your board,
891   like some information about the mechanism used to soft-reset the
892   CPUs. For example, Apple puts the GPIO number for CPU soft reset
893   lines in there as a "soft-reset" property since they start secondary
894   CPUs by soft-resetting them.
895
896
897   d) the /memory node(s)
898
899   To define the physical memory layout of your board, you should
900   create one or more memory node(s). You can either create a single
901   node with all memory ranges in its reg property, or you can create
902   several nodes, as you wish. The unit address (@ part) used for the
903   full path is the address of the first range of memory defined by a
904   given node. If you use a single memory node, this will typically be
905   @0.
906
907   Required properties:
908
909     - device_type : has to be "memory"
910     - reg : This property contains all the physical memory ranges of
911       your board. It's a list of addresses/sizes concatenated
912       together, with the number of cells of each defined by the
913       #address-cells and #size-cells of the root node. For example,
914       with both of these properties being 2 like in the example given
915       earlier, a 970 based machine with 6Gb of RAM could typically
916       have a "reg" property here that looks like:
917
918       00000000 00000000 00000000 80000000
919       00000001 00000000 00000001 00000000
920
921       That is a range starting at 0 of 0x80000000 bytes and a range
922       starting at 0x100000000 and of 0x100000000 bytes. You can see
923       that there is no memory covering the IO hole between 2Gb and
924       4Gb. Some vendors prefer splitting those ranges into smaller
925       segments, but the kernel doesn't care.
926
927   e) The /chosen node
928
929   This node is a bit "special". Normally, that's where open firmware
930   puts some variable environment information, like the arguments, or
931   the default input/output devices.
932
933   This specification makes a few of these mandatory, but also defines
934   some linux-specific properties that would be normally constructed by
935   the prom_init() trampoline when booting with an OF client interface,
936   but that you have to provide yourself when using the flattened format.
937
938   Recommended properties:
939
940     - bootargs : This zero-terminated string is passed as the kernel
941       command line
942     - linux,stdout-path : This is the full path to your standard
943       console device if any. Typically, if you have serial devices on
944       your board, you may want to put the full path to the one set as
945       the default console in the firmware here, for the kernel to pick
946       it up as its own default console. If you look at the function
947       set_preferred_console() in arch/ppc64/kernel/setup.c, you'll see
948       that the kernel tries to find out the default console and has
949       knowledge of various types like 8250 serial ports. You may want
950       to extend this function to add your own.
951
952   Note that u-boot creates and fills in the chosen node for platforms
953   that use it.
954
955   (Note: a practice that is now obsolete was to include a property
956   under /chosen called interrupt-controller which had a phandle value
957   that pointed to the main interrupt controller)
958
959   f) the /soc<SOCname> node
960
961   This node is used to represent a system-on-a-chip (SOC) and must be
962   present if the processor is a SOC. The top-level soc node contains
963   information that is global to all devices on the SOC. The node name
964   should contain a unit address for the SOC, which is the base address
965   of the memory-mapped register set for the SOC. The name of an soc
966   node should start with "soc", and the remainder of the name should
967   represent the part number for the soc.  For example, the MPC8540's
968   soc node would be called "soc8540".
969
970   Required properties:
971
972     - device_type : Should be "soc"
973     - ranges : Should be defined as specified in 1) to describe the
974       translation of SOC addresses for memory mapped SOC registers.
975     - bus-frequency: Contains the bus frequency for the SOC node.
976       Typically, the value of this field is filled in by the boot
977       loader. 
978
979
980   Recommended properties:
981
982     - reg : This property defines the address and size of the
983       memory-mapped registers that are used for the SOC node itself.
984       It does not include the child device registers - these will be
985       defined inside each child node.  The address specified in the
986       "reg" property should match the unit address of the SOC node.
987     - #address-cells : Address representation for "soc" devices.  The
988       format of this field may vary depending on whether or not the
989       device registers are memory mapped.  For memory mapped
990       registers, this field represents the number of cells needed to
991       represent the address of the registers.  For SOCs that do not
992       use MMIO, a special address format should be defined that
993       contains enough cells to represent the required information.
994       See 1) above for more details on defining #address-cells.
995     - #size-cells : Size representation for "soc" devices
996     - #interrupt-cells : Defines the width of cells used to represent
997        interrupts.  Typically this value is <2>, which includes a
998        32-bit number that represents the interrupt number, and a
999        32-bit number that represents the interrupt sense and level.
1000        This field is only needed if the SOC contains an interrupt
1001        controller.
1002
1003   The SOC node may contain child nodes for each SOC device that the
1004   platform uses.  Nodes should not be created for devices which exist
1005   on the SOC but are not used by a particular platform. See chapter VI
1006   for more information on how to specify devices that are part of a SOC.
1007
1008   Example SOC node for the MPC8540:
1009
1010         soc8540@e0000000 {
1011                 #address-cells = <1>;
1012                 #size-cells = <1>;
1013                 #interrupt-cells = <2>;
1014                 device_type = "soc";
1015                 ranges = <00000000 e0000000 00100000>
1016                 reg = <e0000000 00003000>;
1017                 bus-frequency = <0>;
1018         }
1019
1020
1021
1022 IV - "dtc", the device tree compiler
1023 ====================================
1024
1025
1026 dtc source code can be found at
1027 <http://ozlabs.org/~dgibson/dtc/dtc.tar.gz>
1028
1029 WARNING: This version is still in early development stage; the
1030 resulting device-tree "blobs" have not yet been validated with the
1031 kernel. The current generated bloc lacks a useful reserve map (it will
1032 be fixed to generate an empty one, it's up to the bootloader to fill
1033 it up) among others. The error handling needs work, bugs are lurking,
1034 etc...
1035
1036 dtc basically takes a device-tree in a given format and outputs a
1037 device-tree in another format. The currently supported formats are:
1038
1039   Input formats:
1040   -------------
1041
1042      - "dtb": "blob" format, that is a flattened device-tree block
1043        with
1044         header all in a binary blob.
1045      - "dts": "source" format. This is a text file containing a
1046        "source" for a device-tree. The format is defined later in this
1047         chapter.
1048      - "fs" format. This is a representation equivalent to the
1049         output of /proc/device-tree, that is nodes are directories and
1050         properties are files
1051
1052  Output formats:
1053  ---------------
1054
1055      - "dtb": "blob" format
1056      - "dts": "source" format
1057      - "asm": assembly language file. This is a file that can be
1058        sourced by gas to generate a device-tree "blob". That file can
1059        then simply be added to your Makefile. Additionally, the
1060        assembly file exports some symbols that can be used.
1061
1062
1063 The syntax of the dtc tool is
1064
1065     dtc [-I <input-format>] [-O <output-format>]
1066         [-o output-filename] [-V output_version] input_filename
1067
1068
1069 The "output_version" defines what version of the "blob" format will be
1070 generated. Supported versions are 1,2,3 and 16. The default is
1071 currently version 3 but that may change in the future to version 16.
1072
1073 Additionally, dtc performs various sanity checks on the tree, like the
1074 uniqueness of linux, phandle properties, validity of strings, etc...
1075
1076 The format of the .dts "source" file is "C" like, supports C and C++
1077 style comments.
1078
1079 / {
1080 }
1081
1082 The above is the "device-tree" definition. It's the only statement
1083 supported currently at the toplevel.
1084
1085 / {
1086   property1 = "string_value";   /* define a property containing a 0
1087                                  * terminated string
1088                                  */
1089
1090   property2 = <1234abcd>;       /* define a property containing a
1091                                  * numerical 32-bit value (hexadecimal)
1092                                  */
1093
1094   property3 = <12345678 12345678 deadbeef>;
1095                                 /* define a property containing 3
1096                                  * numerical 32-bit values (cells) in
1097                                  * hexadecimal
1098                                  */
1099   property4 = [0a 0b 0c 0d de ea ad be ef];
1100                                 /* define a property whose content is
1101                                  * an arbitrary array of bytes
1102                                  */
1103
1104   childnode@addresss {  /* define a child node named "childnode"
1105                                  * whose unit name is "childnode at
1106                                  * address"
1107                                  */
1108
1109     childprop = "hello\n";      /* define a property "childprop" of
1110                                  * childnode (in this case, a string)
1111                                  */
1112   };
1113 };
1114
1115 Nodes can contain other nodes etc... thus defining the hierarchical
1116 structure of the tree.
1117
1118 Strings support common escape sequences from C: "\n", "\t", "\r",
1119 "\(octal value)", "\x(hex value)".
1120
1121 It is also suggested that you pipe your source file through cpp (gcc
1122 preprocessor) so you can use #include's, #define for constants, etc...
1123
1124 Finally, various options are planned but not yet implemented, like
1125 automatic generation of phandles, labels (exported to the asm file so
1126 you can point to a property content and change it easily from whatever
1127 you link the device-tree with), label or path instead of numeric value
1128 in some cells to "point" to a node (replaced by a phandle at compile
1129 time), export of reserve map address to the asm file, ability to
1130 specify reserve map content at compile time, etc...
1131
1132 We may provide a .h include file with common definitions of that
1133 proves useful for some properties (like building PCI properties or
1134 interrupt maps) though it may be better to add a notion of struct
1135 definitions to the compiler...
1136
1137
1138 V - Recommendations for a bootloader
1139 ====================================
1140
1141
1142 Here are some various ideas/recommendations that have been proposed
1143 while all this has been defined and implemented.
1144
1145   - The bootloader may want to be able to use the device-tree itself
1146     and may want to manipulate it (to add/edit some properties,
1147     like physical memory size or kernel arguments). At this point, 2
1148     choices can be made. Either the bootloader works directly on the
1149     flattened format, or the bootloader has its own internal tree
1150     representation with pointers (similar to the kernel one) and
1151     re-flattens the tree when booting the kernel. The former is a bit
1152     more difficult to edit/modify, the later requires probably a bit
1153     more code to handle the tree structure. Note that the structure
1154     format has been designed so it's relatively easy to "insert"
1155     properties or nodes or delete them by just memmoving things
1156     around. It contains no internal offsets or pointers for this
1157     purpose.
1158
1159   - An example of code for iterating nodes & retrieving properties
1160     directly from the flattened tree format can be found in the kernel
1161     file arch/ppc64/kernel/prom.c, look at scan_flat_dt() function,
1162     its usage in early_init_devtree(), and the corresponding various
1163     early_init_dt_scan_*() callbacks. That code can be re-used in a
1164     GPL bootloader, and as the author of that code, I would be happy
1165     to discuss possible free licensing to any vendor who wishes to
1166     integrate all or part of this code into a non-GPL bootloader.
1167
1168
1169
1170 VI - System-on-a-chip devices and nodes
1171 =======================================
1172
1173 Many companies are now starting to develop system-on-a-chip
1174 processors, where the processor core (CPU) and many peripheral devices
1175 exist on a single piece of silicon.  For these SOCs, an SOC node
1176 should be used that defines child nodes for the devices that make
1177 up the SOC. While platforms are not required to use this model in
1178 order to boot the kernel, it is highly encouraged that all SOC
1179 implementations define as complete a flat-device-tree as possible to
1180 describe the devices on the SOC.  This will allow for the
1181 genericization of much of the kernel code.
1182
1183
1184 1) Defining child nodes of an SOC
1185 ---------------------------------
1186
1187 Each device that is part of an SOC may have its own node entry inside
1188 the SOC node.  For each device that is included in the SOC, the unit
1189 address property represents the address offset for this device's
1190 memory-mapped registers in the parent's address space.  The parent's
1191 address space is defined by the "ranges" property in the top-level soc
1192 node. The "reg" property for each node that exists directly under the
1193 SOC node should contain the address mapping from the child address space
1194 to the parent SOC address space and the size of the device's
1195 memory-mapped register file.
1196
1197 For many devices that may exist inside an SOC, there are predefined
1198 specifications for the format of the device tree node.  All SOC child
1199 nodes should follow these specifications, except where noted in this
1200 document.
1201
1202 See appendix A for an example partial SOC node definition for the
1203 MPC8540.
1204
1205
1206 2) Representing devices without a current OF specification
1207 ----------------------------------------------------------
1208
1209 Currently, there are many devices on SOCs that do not have a standard
1210 representation pre-defined as part of the open firmware
1211 specifications, mainly because the boards that contain these SOCs are
1212 not currently booted using open firmware.   This section contains
1213 descriptions for the SOC devices for which new nodes have been
1214 defined; this list will expand as more and more SOC-containing
1215 platforms are moved over to use the flattened-device-tree model.
1216
1217   a) MDIO IO device
1218
1219   The MDIO is a bus to which the PHY devices are connected.  For each
1220   device that exists on this bus, a child node should be created.  See
1221   the definition of the PHY node below for an example of how to define
1222   a PHY.
1223
1224   Required properties:
1225     - reg : Offset and length of the register set for the device
1226     - compatible : Should define the compatible device type for the
1227       mdio.  Currently, this is most likely to be "fsl,gianfar-mdio"
1228
1229   Example:
1230
1231         mdio@24520 {
1232                 reg = <24520 20>;
1233                 compatible = "fsl,gianfar-mdio";
1234
1235                 ethernet-phy@0 {
1236                         ......
1237                 };
1238         };
1239
1240
1241   b) Gianfar-compatible ethernet nodes
1242
1243   Required properties:
1244
1245     - device_type : Should be "network"
1246     - model : Model of the device.  Can be "TSEC", "eTSEC", or "FEC"
1247     - compatible : Should be "gianfar"
1248     - reg : Offset and length of the register set for the device
1249     - mac-address : List of bytes representing the ethernet address of
1250       this controller
1251     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1252       field that represents an encoding of the sense and level
1253       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1254       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1255       controller you have.
1256     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1257       services interrupts for this device.
1258     - phy-handle : The phandle for the PHY connected to this ethernet
1259       controller.
1260
1261   Recommended properties:
1262
1263     - linux,network-index : This is the intended "index" of this
1264       network device.  This is used by the bootwrapper to interpret
1265       MAC addresses passed by the firmware when no information other
1266       than indices is available to associate an address with a device.
1267     - phy-connection-type : a string naming the controller/PHY interface type,
1268       i.e., "mii" (default), "rmii", "gmii", "rgmii", "rgmii-id", "sgmii",
1269       "tbi", or "rtbi".  This property is only really needed if the connection
1270       is of type "rgmii-id", as all other connection types are detected by
1271       hardware.
1272
1273
1274   Example:
1275
1276         ethernet@24000 {
1277                 #size-cells = <0>;
1278                 device_type = "network";
1279                 model = "TSEC";
1280                 compatible = "gianfar";
1281                 reg = <24000 1000>;
1282                 mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 00 ];
1283                 interrupts = <d 3 e 3 12 3>;
1284                 interrupt-parent = <40000>;
1285                 phy-handle = <2452000>
1286         };
1287
1288
1289
1290    c) PHY nodes
1291
1292    Required properties:
1293
1294     - device_type : Should be "ethernet-phy"
1295     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1296       field that represents an encoding of the sense and level
1297       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1298       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1299       controller you have.
1300     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1301       services interrupts for this device.
1302     - reg : The ID number for the phy, usually a small integer
1303     - linux,phandle :  phandle for this node; likely referenced by an
1304       ethernet controller node.
1305
1306
1307    Example:
1308
1309         ethernet-phy@0 {
1310                 linux,phandle = <2452000>
1311                 interrupt-parent = <40000>;
1312                 interrupts = <35 1>;
1313                 reg = <0>;
1314                 device_type = "ethernet-phy";
1315         };
1316
1317
1318    d) Interrupt controllers
1319
1320    Some SOC devices contain interrupt controllers that are different
1321    from the standard Open PIC specification.  The SOC device nodes for
1322    these types of controllers should be specified just like a standard
1323    OpenPIC controller.  Sense and level information should be encoded
1324    as specified in section 2) of this chapter for each device that
1325    specifies an interrupt.
1326
1327    Example :
1328
1329         pic@40000 {
1330                 linux,phandle = <40000>;
1331                 clock-frequency = <0>;
1332                 interrupt-controller;
1333                 #address-cells = <0>;
1334                 reg = <40000 40000>;
1335                 built-in;
1336                 compatible = "chrp,open-pic";
1337                 device_type = "open-pic";
1338                 big-endian;
1339         };
1340
1341
1342    e) I2C
1343
1344    Required properties :
1345
1346     - device_type : Should be "i2c"
1347     - reg : Offset and length of the register set for the device
1348
1349    Recommended properties :
1350
1351     - compatible : Should be "fsl-i2c" for parts compatible with
1352       Freescale I2C specifications.
1353     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1354       field that represents an encoding of the sense and level
1355       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1356       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1357       controller you have.
1358     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1359       services interrupts for this device.
1360     - dfsrr : boolean; if defined, indicates that this I2C device has
1361       a digital filter sampling rate register
1362     - fsl5200-clocking : boolean; if defined, indicated that this device
1363       uses the FSL 5200 clocking mechanism.
1364
1365    Example :
1366
1367         i2c@3000 {
1368                 interrupt-parent = <40000>;
1369                 interrupts = <1b 3>;
1370                 reg = <3000 18>;
1371                 device_type = "i2c";
1372                 compatible  = "fsl-i2c";
1373                 dfsrr;
1374         };
1375
1376
1377    f) Freescale SOC USB controllers
1378
1379    The device node for a USB controller that is part of a Freescale
1380    SOC is as described in the document "Open Firmware Recommended
1381    Practice : Universal Serial Bus" with the following modifications
1382    and additions :  
1383
1384    Required properties :
1385     - compatible : Should be "fsl-usb2-mph" for multi port host USB
1386       controllers, or "fsl-usb2-dr" for dual role USB controllers
1387     - phy_type : For multi port host USB controllers, should be one of
1388       "ulpi", or "serial". For dual role USB controllers, should be
1389       one of "ulpi", "utmi", "utmi_wide", or "serial".
1390     - reg : Offset and length of the register set for the device
1391     - port0 : boolean; if defined, indicates port0 is connected for
1392       fsl-usb2-mph compatible controllers.  Either this property or
1393       "port1" (or both) must be defined for "fsl-usb2-mph" compatible 
1394       controllers.
1395     - port1 : boolean; if defined, indicates port1 is connected for
1396       fsl-usb2-mph compatible controllers.  Either this property or
1397       "port0" (or both) must be defined for "fsl-usb2-mph" compatible 
1398       controllers.
1399     - dr_mode : indicates the working mode for "fsl-usb2-dr" compatible
1400       controllers.  Can be "host", "peripheral", or "otg".  Default to
1401       "host" if not defined for backward compatibility.
1402
1403    Recommended properties :
1404     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1405       field that represents an encoding of the sense and level
1406       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1407       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1408       controller you have.
1409     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1410       services interrupts for this device.
1411
1412    Example multi port host USB controller device node :
1413         usb@22000 {
1414                 compatible = "fsl-usb2-mph";
1415                 reg = <22000 1000>;
1416                 #address-cells = <1>;
1417                 #size-cells = <0>;
1418                 interrupt-parent = <700>;
1419                 interrupts = <27 1>;
1420                 phy_type = "ulpi";
1421                 port0;
1422                 port1;
1423         };
1424
1425    Example dual role USB controller device node :
1426         usb@23000 {
1427                 compatible = "fsl-usb2-dr";
1428                 reg = <23000 1000>;
1429                 #address-cells = <1>;
1430                 #size-cells = <0>;
1431                 interrupt-parent = <700>;
1432                 interrupts = <26 1>;
1433                 dr_mode = "otg";
1434                 phy = "ulpi";
1435         };
1436
1437
1438    g) Freescale SOC SEC Security Engines
1439
1440    Required properties:
1441
1442     - device_type : Should be "crypto"
1443     - model : Model of the device.  Should be "SEC1" or "SEC2"
1444     - compatible : Should be "talitos"
1445     - reg : Offset and length of the register set for the device
1446     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1447       field that represents an encoding of the sense and level
1448       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1449       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1450       controller you have.
1451     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1452       services interrupts for this device.
1453     - num-channels : An integer representing the number of channels
1454       available.
1455     - channel-fifo-len : An integer representing the number of
1456       descriptor pointers each channel fetch fifo can hold.
1457     - exec-units-mask : The bitmask representing what execution units
1458       (EUs) are available. It's a single 32-bit cell. EU information
1459       should be encoded following the SEC's Descriptor Header Dword
1460       EU_SEL0 field documentation, i.e. as follows:
1461
1462         bit 0 = reserved - should be 0
1463         bit 1 = set if SEC has the ARC4 EU (AFEU)
1464         bit 2 = set if SEC has the DES/3DES EU (DEU)
1465         bit 3 = set if SEC has the message digest EU (MDEU)
1466         bit 4 = set if SEC has the random number generator EU (RNG)
1467         bit 5 = set if SEC has the public key EU (PKEU)
1468         bit 6 = set if SEC has the AES EU (AESU)
1469         bit 7 = set if SEC has the Kasumi EU (KEU)
1470
1471       bits 8 through 31 are reserved for future SEC EUs.
1472
1473     - descriptor-types-mask : The bitmask representing what descriptors
1474       are available. It's a single 32-bit cell. Descriptor type
1475       information should be encoded following the SEC's Descriptor
1476       Header Dword DESC_TYPE field documentation, i.e. as follows:
1477
1478         bit 0  = set if SEC supports the aesu_ctr_nonsnoop desc. type
1479         bit 1  = set if SEC supports the ipsec_esp descriptor type
1480         bit 2  = set if SEC supports the common_nonsnoop desc. type
1481         bit 3  = set if SEC supports the 802.11i AES ccmp desc. type
1482         bit 4  = set if SEC supports the hmac_snoop_no_afeu desc. type
1483         bit 5  = set if SEC supports the srtp descriptor type
1484         bit 6  = set if SEC supports the non_hmac_snoop_no_afeu desc.type
1485         bit 7  = set if SEC supports the pkeu_assemble descriptor type
1486         bit 8  = set if SEC supports the aesu_key_expand_output desc.type
1487         bit 9  = set if SEC supports the pkeu_ptmul descriptor type
1488         bit 10 = set if SEC supports the common_nonsnoop_afeu desc. type
1489         bit 11 = set if SEC supports the pkeu_ptadd_dbl descriptor type
1490
1491       ..and so on and so forth.
1492
1493    Example:
1494
1495        /* MPC8548E */
1496        crypto@30000 {
1497                device_type = "crypto";
1498                model = "SEC2";
1499                compatible = "talitos";
1500                reg = <30000 10000>;
1501                interrupts = <1d 3>;
1502                interrupt-parent = <40000>;
1503                num-channels = <4>;
1504                channel-fifo-len = <18>;
1505                exec-units-mask = <000000fe>;
1506                descriptor-types-mask = <012b0ebf>;
1507        };
1508
1509    h) Board Control and Status (BCSR)
1510
1511    Required properties:
1512
1513     - device_type : Should be "board-control"
1514     - reg : Offset and length of the register set for the device
1515
1516     Example:
1517
1518         bcsr@f8000000 {
1519                 device_type = "board-control";
1520                 reg = <f8000000 8000>;
1521         };
1522
1523    i) Freescale QUICC Engine module (QE)
1524    This represents qe module that is installed on PowerQUICC II Pro.
1525
1526    NOTE:  This is an interim binding; it should be updated to fit
1527    in with the CPM binding later in this document.
1528
1529    Basically, it is a bus of devices, that could act more or less
1530    as a complete entity (UCC, USB etc ). All of them should be siblings on
1531    the "root" qe node, using the common properties from there.
1532    The description below applies to the qe of MPC8360 and
1533    more nodes and properties would be extended in the future.
1534
1535    i) Root QE device
1536
1537    Required properties:
1538    - device_type : should be "qe";
1539    - model : precise model of the QE, Can be "QE", "CPM", or "CPM2"
1540    - reg : offset and length of the device registers.
1541    - bus-frequency : the clock frequency for QUICC Engine.
1542
1543    Recommended properties
1544    - brg-frequency : the internal clock source frequency for baud-rate
1545      generators in Hz.
1546
1547    Example:
1548         qe@e0100000 {
1549                 #address-cells = <1>;
1550                 #size-cells = <1>;
1551                 #interrupt-cells = <2>;
1552                 device_type = "qe";
1553                 model = "QE";
1554                 ranges = <0 e0100000 00100000>;
1555                 reg = <e0100000 480>;
1556                 brg-frequency = <0>;
1557                 bus-frequency = <179A7B00>;
1558         }
1559
1560
1561    ii) SPI (Serial Peripheral Interface)
1562
1563    Required properties:
1564    - device_type : should be "spi".
1565    - compatible : should be "fsl_spi".
1566    - mode : the SPI operation mode, it can be "cpu" or "cpu-qe".
1567    - reg : Offset and length of the register set for the device
1568    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1569      field that represents an encoding of the sense and level
1570      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1571      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1572      controller you have.
1573    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1574      services interrupts for this device.
1575
1576    Example:
1577         spi@4c0 {
1578                 device_type = "spi";
1579                 compatible = "fsl_spi";
1580                 reg = <4c0 40>;
1581                 interrupts = <82 0>;
1582                 interrupt-parent = <700>;
1583                 mode = "cpu";
1584         };
1585
1586
1587    iii) USB (Universal Serial Bus Controller)
1588
1589    Required properties:
1590    - compatible : could be "qe_udc" or "fhci-hcd".
1591    - mode : the could be "host" or "slave".
1592    - reg : Offset and length of the register set for the device
1593    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1594      field that represents an encoding of the sense and level
1595      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1596      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1597      controller you have.
1598    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1599      services interrupts for this device.
1600
1601    Example(slave):
1602         usb@6c0 {
1603                 compatible = "qe_udc";
1604                 reg = <6c0 40>;
1605                 interrupts = <8b 0>;
1606                 interrupt-parent = <700>;
1607                 mode = "slave";
1608         };
1609
1610
1611    iv) UCC (Unified Communications Controllers)
1612
1613    Required properties:
1614    - device_type : should be "network", "hldc", "uart", "transparent"
1615     "bisync" or "atm".
1616    - compatible : could be "ucc_geth" or "fsl_atm" and so on.
1617    - model : should be "UCC".
1618    - device-id : the ucc number(1-8), corresponding to UCCx in UM.
1619    - reg : Offset and length of the register set for the device
1620    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1621      field that represents an encoding of the sense and level
1622      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1623      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1624      controller you have.
1625    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1626      services interrupts for this device.
1627    - pio-handle : The phandle for the Parallel I/O port configuration.
1628    - rx-clock-name: the UCC receive clock source
1629      "none": clock source is disabled
1630      "brg1" through "brg16": clock source is BRG1-BRG16, respectively
1631      "clk1" through "clk24": clock source is CLK1-CLK24, respectively
1632    - tx-clock-name: the UCC transmit clock source
1633      "none": clock source is disabled
1634      "brg1" through "brg16": clock source is BRG1-BRG16, respectively
1635      "clk1" through "clk24": clock source is CLK1-CLK24, respectively
1636    The following two properties are deprecated.  rx-clock has been replaced
1637    with rx-clock-name, and tx-clock has been replaced with tx-clock-name.
1638    Drivers that currently use the deprecated properties should continue to
1639    do so, in order to support older device trees, but they should be updated
1640    to check for the new properties first.
1641    - rx-clock : represents the UCC receive clock source.
1642      0x00 : clock source is disabled;
1643      0x1~0x10 : clock source is BRG1~BRG16 respectively;
1644      0x11~0x28: clock source is QE_CLK1~QE_CLK24 respectively.
1645    - tx-clock: represents the UCC transmit clock source;
1646      0x00 : clock source is disabled;
1647      0x1~0x10 : clock source is BRG1~BRG16 respectively;
1648      0x11~0x28: clock source is QE_CLK1~QE_CLK24 respectively.
1649
1650    Required properties for network device_type:
1651    - mac-address : list of bytes representing the ethernet address.
1652    - phy-handle : The phandle for the PHY connected to this controller.
1653
1654    Recommended properties:
1655    - linux,network-index : This is the intended "index" of this
1656      network device.  This is used by the bootwrapper to interpret
1657      MAC addresses passed by the firmware when no information other
1658      than indices is available to associate an address with a device.
1659    - phy-connection-type : a string naming the controller/PHY interface type,
1660      i.e., "mii" (default), "rmii", "gmii", "rgmii", "rgmii-id" (Internal
1661      Delay), "rgmii-txid" (delay on TX only), "rgmii-rxid" (delay on RX only),
1662      "tbi", or "rtbi".
1663
1664    Example:
1665         ucc@2000 {
1666                 device_type = "network";
1667                 compatible = "ucc_geth";
1668                 model = "UCC";
1669                 device-id = <1>;
1670                 reg = <2000 200>;
1671                 interrupts = <a0 0>;
1672                 interrupt-parent = <700>;
1673                 mac-address = [ 00 04 9f 00 23 23 ];
1674                 rx-clock = "none";
1675                 tx-clock = "clk9";
1676                 phy-handle = <212000>;
1677                 phy-connection-type = "gmii";
1678                 pio-handle = <140001>;
1679         };
1680
1681
1682    v) Parallel I/O Ports
1683
1684    This node configures Parallel I/O ports for CPUs with QE support.
1685    The node should reside in the "soc" node of the tree.  For each
1686    device that using parallel I/O ports, a child node should be created.
1687    See the definition of the Pin configuration nodes below for more
1688    information.
1689
1690    Required properties:
1691    - device_type : should be "par_io".
1692    - reg : offset to the register set and its length.
1693    - num-ports : number of Parallel I/O ports
1694
1695    Example:
1696         par_io@1400 {
1697                 reg = <1400 100>;
1698                 #address-cells = <1>;
1699                 #size-cells = <0>;
1700                 device_type = "par_io";
1701                 num-ports = <7>;
1702                 ucc_pin@01 {
1703                         ......
1704                 };
1705
1706
1707    vi) Pin configuration nodes
1708
1709    Required properties:
1710    - linux,phandle : phandle of this node; likely referenced by a QE
1711      device.
1712    - pio-map : array of pin configurations.  Each pin is defined by 6
1713      integers.  The six numbers are respectively: port, pin, dir,
1714      open_drain, assignment, has_irq.
1715      - port : port number of the pin; 0-6 represent port A-G in UM.
1716      - pin : pin number in the port.
1717      - dir : direction of the pin, should encode as follows:
1718
1719         0 = The pin is disabled
1720         1 = The pin is an output
1721         2 = The pin is an input
1722         3 = The pin is I/O
1723
1724      - open_drain : indicates the pin is normal or wired-OR:
1725
1726         0 = The pin is actively driven as an output
1727         1 = The pin is an open-drain driver. As an output, the pin is
1728             driven active-low, otherwise it is three-stated.
1729
1730      - assignment : function number of the pin according to the Pin Assignment
1731        tables in User Manual.  Each pin can have up to 4 possible functions in
1732        QE and two options for CPM.
1733      - has_irq : indicates if the pin is used as source of external
1734        interrupts.
1735
1736    Example:
1737         ucc_pin@01 {
1738                 linux,phandle = <140001>;
1739                 pio-map = <
1740                 /* port  pin  dir  open_drain  assignment  has_irq */
1741                         0  3  1  0  1  0        /* TxD0 */
1742                         0  4  1  0  1  0        /* TxD1 */
1743                         0  5  1  0  1  0        /* TxD2 */
1744                         0  6  1  0  1  0        /* TxD3 */
1745                         1  6  1  0  3  0        /* TxD4 */
1746                         1  7  1  0  1  0        /* TxD5 */
1747                         1  9  1  0  2  0        /* TxD6 */
1748                         1  a  1  0  2  0        /* TxD7 */
1749                         0  9  2  0  1  0        /* RxD0 */
1750                         0  a  2  0  1  0        /* RxD1 */
1751                         0  b  2  0  1  0        /* RxD2 */
1752                         0  c  2  0  1  0        /* RxD3 */
1753                         0  d  2  0  1  0        /* RxD4 */
1754                         1  1  2  0  2  0        /* RxD5 */
1755                         1  0  2  0  2  0        /* RxD6 */
1756                         1  4  2  0  2  0        /* RxD7 */
1757                         0  7  1  0  1  0        /* TX_EN */
1758                         0  8  1  0  1  0        /* TX_ER */
1759                         0  f  2  0  1  0        /* RX_DV */
1760                         0  10 2  0  1  0        /* RX_ER */
1761                         0  0  2  0  1  0        /* RX_CLK */
1762                         2  9  1  0  3  0        /* GTX_CLK - CLK10 */
1763                         2  8  2  0  1  0>;      /* GTX125 - CLK9 */
1764         };
1765
1766    vii) Multi-User RAM (MURAM)
1767
1768    Required properties:
1769    - device_type : should be "muram".
1770    - mode : the could be "host" or "slave".
1771    - ranges : Should be defined as specified in 1) to describe the
1772       translation of MURAM addresses.
1773    - data-only : sub-node which defines the address area under MURAM
1774       bus that can be allocated as data/parameter
1775
1776    Example:
1777
1778         muram@10000 {
1779                 device_type = "muram";
1780                 ranges = <0 00010000 0000c000>;
1781
1782                 data-only@0{
1783                         reg = <0 c000>;
1784                 };
1785         };
1786
1787    j) CFI or JEDEC memory-mapped NOR flash
1788
1789     Flash chips (Memory Technology Devices) are often used for solid state
1790     file systems on embedded devices.
1791
1792      - compatible : should contain the specific model of flash chip(s)
1793        used, if known, followed by either "cfi-flash" or "jedec-flash"
1794      - reg : Address range of the flash chip
1795      - bank-width : Width (in bytes) of the flash bank.  Equal to the
1796        device width times the number of interleaved chips.
1797      - device-width : (optional) Width of a single flash chip.  If
1798        omitted, assumed to be equal to 'bank-width'.
1799      - #address-cells, #size-cells : Must be present if the flash has
1800        sub-nodes representing partitions (see below).  In this case
1801        both #address-cells and #size-cells must be equal to 1.
1802
1803     For JEDEC compatible devices, the following additional properties
1804     are defined:
1805
1806      - vendor-id : Contains the flash chip's vendor id (1 byte).
1807      - device-id : Contains the flash chip's device id (1 byte).
1808
1809     In addition to the information on the flash bank itself, the
1810     device tree may optionally contain additional information
1811     describing partitions of the flash address space.  This can be
1812     used on platforms which have strong conventions about which
1813     portions of the flash are used for what purposes, but which don't
1814     use an on-flash partition table such as RedBoot.
1815
1816     Each partition is represented as a sub-node of the flash device.
1817     Each node's name represents the name of the corresponding
1818     partition of the flash device.
1819
1820     Flash partitions
1821      - reg : The partition's offset and size within the flash bank.
1822      - label : (optional) The label / name for this flash partition.
1823        If omitted, the label is taken from the node name (excluding
1824        the unit address).
1825      - read-only : (optional) This parameter, if present, is a hint to
1826        Linux that this flash partition should only be mounted
1827        read-only.  This is usually used for flash partitions
1828        containing early-boot firmware images or data which should not
1829        be clobbered.
1830
1831     Example:
1832
1833         flash@ff000000 {
1834                 compatible = "amd,am29lv128ml", "cfi-flash";
1835                 reg = <ff000000 01000000>;
1836                 bank-width = <4>;
1837                 device-width = <1>;
1838                 #address-cells = <1>;
1839                 #size-cells = <1>;
1840                 fs@0 {
1841                         label = "fs";
1842                         reg = <0 f80000>;
1843                 };
1844                 firmware@f80000 {
1845                         label ="firmware";
1846                         reg = <f80000 80000>;
1847                         read-only;
1848                 };
1849         };
1850
1851    k) Global Utilities Block
1852
1853    The global utilities block controls power management, I/O device
1854    enabling, power-on-reset configuration monitoring, general-purpose
1855    I/O signal configuration, alternate function selection for multiplexed
1856    signals, and clock control.
1857
1858    Required properties:
1859
1860     - compatible : Should define the compatible device type for
1861       global-utilities.
1862     - reg : Offset and length of the register set for the device.
1863
1864   Recommended properties:
1865
1866     - fsl,has-rstcr : Indicates that the global utilities register set
1867       contains a functioning "reset control register" (i.e. the board
1868       is wired to reset upon setting the HRESET_REQ bit in this register).
1869
1870     Example:
1871
1872         global-utilities@e0000 {        /* global utilities block */
1873                 compatible = "fsl,mpc8548-guts";
1874                 reg = <e0000 1000>;
1875                 fsl,has-rstcr;
1876         };
1877
1878    l) Freescale Communications Processor Module
1879
1880    NOTE: This is an interim binding, and will likely change slightly,
1881    as more devices are supported.  The QE bindings especially are
1882    incomplete.
1883
1884    i) Root CPM node
1885
1886    Properties:
1887    - compatible : "fsl,cpm1", "fsl,cpm2", or "fsl,qe".
1888    - reg : A 48-byte region beginning with CPCR.
1889
1890    Example:
1891         cpm@119c0 {
1892                 #address-cells = <1>;
1893                 #size-cells = <1>;
1894                 #interrupt-cells = <2>;
1895                 compatible = "fsl,mpc8272-cpm", "fsl,cpm2";
1896                 reg = <119c0 30>;
1897         }
1898
1899    ii) Properties common to mulitple CPM/QE devices
1900
1901    - fsl,cpm-command : This value is ORed with the opcode and command flag
1902                        to specify the device on which a CPM command operates.
1903
1904    - fsl,cpm-brg : Indicates which baud rate generator the device
1905                    is associated with.  If absent, an unused BRG
1906                    should be dynamically allocated.  If zero, the
1907                    device uses an external clock rather than a BRG.
1908
1909    - reg : Unless otherwise specified, the first resource represents the
1910            scc/fcc/ucc registers, and the second represents the device's
1911            parameter RAM region (if it has one).
1912
1913    iii) Serial
1914
1915    Currently defined compatibles:
1916    - fsl,cpm1-smc-uart
1917    - fsl,cpm2-smc-uart
1918    - fsl,cpm1-scc-uart
1919    - fsl,cpm2-scc-uart
1920    - fsl,qe-uart
1921
1922    Example:
1923
1924         serial@11a00 {
1925                 device_type = "serial";
1926                 compatible = "fsl,mpc8272-scc-uart",
1927                              "fsl,cpm2-scc-uart";
1928                 reg = <11a00 20 8000 100>;
1929                 interrupts = <28 8>;
1930                 interrupt-parent = <&PIC>;
1931                 fsl,cpm-brg = <1>;
1932                 fsl,cpm-command = <00800000>;
1933         };
1934
1935    iii) Network
1936
1937    Currently defined compatibles:
1938    - fsl,cpm1-scc-enet
1939    - fsl,cpm2-scc-enet
1940    - fsl,cpm1-fec-enet
1941    - fsl,cpm2-fcc-enet (third resource is GFEMR)
1942    - fsl,qe-enet
1943
1944    Example:
1945
1946         ethernet@11300 {
1947                 device_type = "network";
1948                 compatible = "fsl,mpc8272-fcc-enet",
1949                              "fsl,cpm2-fcc-enet";
1950                 reg = <11300 20 8400 100 11390 1>;
1951                 local-mac-address = [ 00 00 00 00 00 00 ];
1952                 interrupts = <20 8>;
1953                 interrupt-parent = <&PIC>;
1954                 phy-handle = <&PHY0>;
1955                 linux,network-index = <0>;
1956                 fsl,cpm-command = <12000300>;
1957         };
1958
1959    iv) MDIO
1960
1961    Currently defined compatibles:
1962    fsl,pq1-fec-mdio (reg is same as first resource of FEC device)
1963    fsl,cpm2-mdio-bitbang (reg is port C registers)
1964
1965    Properties for fsl,cpm2-mdio-bitbang:
1966    fsl,mdio-pin : pin of port C controlling mdio data
1967    fsl,mdc-pin : pin of port C controlling mdio clock
1968
1969    Example:
1970
1971         mdio@10d40 {
1972                 device_type = "mdio";
1973                 compatible = "fsl,mpc8272ads-mdio-bitbang",
1974                              "fsl,mpc8272-mdio-bitbang",
1975                              "fsl,cpm2-mdio-bitbang";
1976                 reg = <10d40 14>;
1977                 #address-cells = <1>;
1978                 #size-cells = <0>;
1979                 fsl,mdio-pin = <12>;
1980                 fsl,mdc-pin = <13>;
1981         };
1982
1983    v) Baud Rate Generators
1984
1985    Currently defined compatibles:
1986    fsl,cpm-brg
1987    fsl,cpm1-brg
1988    fsl,cpm2-brg
1989
1990    Properties:
1991    - reg : There may be an arbitrary number of reg resources; BRG
1992      numbers are assigned to these in order.
1993    - clock-frequency : Specifies the base frequency driving
1994      the BRG.
1995
1996    Example:
1997
1998         brg@119f0 {
1999                 compatible = "fsl,mpc8272-brg",
2000                              "fsl,cpm2-brg",
2001                              "fsl,cpm-brg";
2002                 reg = <119f0 10 115f0 10>;
2003                 clock-frequency = <d#25000000>;
2004         };
2005
2006    vi) Interrupt Controllers
2007
2008    Currently defined compatibles:
2009    - fsl,cpm1-pic
2010      - only one interrupt cell
2011    - fsl,pq1-pic
2012    - fsl,cpm2-pic
2013      - second interrupt cell is level/sense:
2014        - 2 is falling edge
2015        - 8 is active low
2016
2017    Example:
2018
2019         interrupt-controller@10c00 {
2020                 #interrupt-cells = <2>;
2021                 interrupt-controller;
2022                 reg = <10c00 80>;
2023                 compatible = "mpc8272-pic", "fsl,cpm2-pic";
2024         };
2025
2026    vii) USB (Universal Serial Bus Controller)
2027
2028    Properties:
2029    - compatible : "fsl,cpm1-usb", "fsl,cpm2-usb", "fsl,qe-usb"
2030
2031    Example:
2032         usb@11bc0 {
2033                 #address-cells = <1>;
2034                 #size-cells = <0>;
2035                 compatible = "fsl,cpm2-usb";
2036                 reg = <11b60 18 8b00 100>;
2037                 interrupts = <b 8>;
2038                 interrupt-parent = <&PIC>;
2039                 fsl,cpm-command = <2e600000>;
2040         };
2041
2042    viii) Multi-User RAM (MURAM)
2043
2044    The multi-user/dual-ported RAM is expressed as a bus under the CPM node.
2045
2046    Ranges must be set up subject to the following restrictions:
2047
2048    - Children's reg nodes must be offsets from the start of all muram, even
2049      if the user-data area does not begin at zero.
2050    - If multiple range entries are used, the difference between the parent
2051      address and the child address must be the same in all, so that a single
2052      mapping can cover them all while maintaining the ability to determine
2053      CPM-side offsets with pointer subtraction.  It is recommended that
2054      multiple range entries not be used.
2055    - A child address of zero must be translatable, even if no reg resources
2056      contain it.
2057
2058    A child "data" node must exist, compatible with "fsl,cpm-muram-data", to
2059    indicate the portion of muram that is usable by the OS for arbitrary
2060    purposes.  The data node may have an arbitrary number of reg resources,
2061    all of which contribute to the allocatable muram pool.
2062
2063    Example, based on mpc8272:
2064
2065         muram@0 {
2066                 #address-cells = <1>;
2067                 #size-cells = <1>;
2068                 ranges = <0 0 10000>;
2069
2070                 data@0 {
2071                         compatible = "fsl,cpm-muram-data";
2072                         reg = <0 2000 9800 800>;
2073                 };
2074         };
2075
2076    m) Chipselect/Local Bus
2077
2078    Properties:
2079    - name : Should be localbus
2080    - #address-cells : Should be either two or three.  The first cell is the
2081                       chipselect number, and the remaining cells are the
2082                       offset into the chipselect.
2083    - #size-cells : Either one or two, depending on how large each chipselect
2084                    can be.
2085    - ranges : Each range corresponds to a single chipselect, and cover
2086               the entire access window as configured.
2087
2088    Example:
2089         localbus@f0010100 {
2090                 compatible = "fsl,mpc8272-localbus",
2091                              "fsl,pq2-localbus";
2092                 #address-cells = <2>;
2093                 #size-cells = <1>;
2094                 reg = <f0010100 40>;
2095
2096                 ranges = <0 0 fe000000 02000000
2097                           1 0 f4500000 00008000>;
2098
2099                 flash@0,0 {
2100                         compatible = "jedec-flash";
2101                         reg = <0 0 2000000>;
2102                         bank-width = <4>;
2103                         device-width = <1>;
2104                 };
2105
2106                 board-control@1,0 {
2107                         reg = <1 0 20>;
2108                         compatible = "fsl,mpc8272ads-bcsr";
2109                 };
2110         };
2111
2112
2113     n) 4xx/Axon EMAC ethernet nodes
2114
2115     The EMAC ethernet controller in IBM and AMCC 4xx chips, and also
2116     the Axon bridge.  To operate this needs to interact with a ths
2117     special McMAL DMA controller, and sometimes an RGMII or ZMII
2118     interface.  In addition to the nodes and properties described
2119     below, the node for the OPB bus on which the EMAC sits must have a
2120     correct clock-frequency property.
2121
2122       i) The EMAC node itself
2123
2124     Required properties:
2125     - device_type       : "network"
2126
2127     - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2128                           "ibm,emac-CHIP" where CHIP is the host ASIC (440gx,
2129                           405gp, Axon) and second is either "ibm,emac" or
2130                           "ibm,emac4".  For Axon, thus, we have: "ibm,emac-axon",
2131                           "ibm,emac4"
2132     - interrupts        : <interrupt mapping for EMAC IRQ and WOL IRQ>
2133     - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2134     - reg               : <registers mapping>
2135     - local-mac-address : 6 bytes, MAC address
2136     - mal-device        : phandle of the associated McMAL node
2137     - mal-tx-channel    : 1 cell, index of the tx channel on McMAL associated
2138                           with this EMAC
2139     - mal-rx-channel    : 1 cell, index of the rx channel on McMAL associated
2140                           with this EMAC
2141     - cell-index        : 1 cell, hardware index of the EMAC cell on a given
2142                           ASIC (typically 0x0 and 0x1 for EMAC0 and EMAC1 on
2143                           each Axon chip)
2144     - max-frame-size    : 1 cell, maximum frame size supported in bytes
2145     - rx-fifo-size      : 1 cell, Rx fifo size in bytes for 10 and 100 Mb/sec
2146                           operations.
2147                           For Axon, 2048
2148     - tx-fifo-size      : 1 cell, Tx fifo size in bytes for 10 and 100 Mb/sec
2149                           operations.
2150                           For Axon, 2048.
2151     - fifo-entry-size   : 1 cell, size of a fifo entry (used to calculate
2152                           thresholds).
2153                           For Axon, 0x00000010
2154     - mal-burst-size    : 1 cell, MAL burst size (used to calculate thresholds)
2155                           in bytes.
2156                           For Axon, 0x00000100 (I think ...)
2157     - phy-mode          : string, mode of operations of the PHY interface.
2158                           Supported values are: "mii", "rmii", "smii", "rgmii",
2159                           "tbi", "gmii", rtbi", "sgmii".
2160                           For Axon on CAB, it is "rgmii"
2161     - mdio-device       : 1 cell, required iff using shared MDIO registers
2162                           (440EP).  phandle of the EMAC to use to drive the
2163                           MDIO lines for the PHY used by this EMAC.
2164     - zmii-device       : 1 cell, required iff connected to a ZMII.  phandle of
2165                           the ZMII device node
2166     - zmii-channel      : 1 cell, required iff connected to a ZMII.  Which ZMII
2167                           channel or 0xffffffff if ZMII is only used for MDIO.
2168     - rgmii-device      : 1 cell, required iff connected to an RGMII. phandle
2169                           of the RGMII device node.
2170                           For Axon: phandle of plb5/plb4/opb/rgmii
2171     - rgmii-channel     : 1 cell, required iff connected to an RGMII.  Which
2172                           RGMII channel is used by this EMAC.
2173                           Fox Axon: present, whatever value is appropriate for each
2174                           EMAC, that is the content of the current (bogus) "phy-port"
2175                           property.
2176
2177     Recommended properties:
2178     - linux,network-index : This is the intended "index" of this
2179       network device.  This is used by the bootwrapper to interpret
2180       MAC addresses passed by the firmware when no information other
2181       than indices is available to associate an address with a device.
2182
2183     Optional properties:
2184     - phy-address       : 1 cell, optional, MDIO address of the PHY. If absent,
2185                           a search is performed.
2186     - phy-map           : 1 cell, optional, bitmap of addresses to probe the PHY
2187                           for, used if phy-address is absent. bit 0x00000001 is
2188                           MDIO address 0.
2189                           For Axon it can be absent, thouugh my current driver
2190                           doesn't handle phy-address yet so for now, keep
2191                           0x00ffffff in it.
2192     - rx-fifo-size-gige : 1 cell, Rx fifo size in bytes for 1000 Mb/sec
2193                           operations (if absent the value is the same as
2194                           rx-fifo-size).  For Axon, either absent or 2048.
2195     - tx-fifo-size-gige : 1 cell, Tx fifo size in bytes for 1000 Mb/sec
2196                           operations (if absent the value is the same as
2197                           tx-fifo-size). For Axon, either absent or 2048.
2198     - tah-device        : 1 cell, optional. If connected to a TAH engine for
2199                           offload, phandle of the TAH device node.
2200     - tah-channel       : 1 cell, optional. If appropriate, channel used on the
2201                           TAH engine.
2202
2203     Example:
2204
2205         EMAC0: ethernet@40000800 {
2206                 linux,network-index = <0>;
2207                 device_type = "network";
2208                 compatible = "ibm,emac-440gp", "ibm,emac";
2209                 interrupt-parent = <&UIC1>;
2210                 interrupts = <1c 4 1d 4>;
2211                 reg = <40000800 70>;
2212                 local-mac-address = [00 04 AC E3 1B 1E];
2213                 mal-device = <&MAL0>;
2214                 mal-tx-channel = <0 1>;
2215                 mal-rx-channel = <0>;
2216                 cell-index = <0>;
2217                 max-frame-size = <5dc>;
2218                 rx-fifo-size = <1000>;
2219                 tx-fifo-size = <800>;
2220                 phy-mode = "rmii";
2221                 phy-map = <00000001>;
2222                 zmii-device = <&ZMII0>;
2223                 zmii-channel = <0>;
2224         };
2225
2226       ii) McMAL node
2227
2228     Required properties:
2229     - device_type        : "dma-controller"
2230     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2231                            "ibm,mcmal-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2232                            emac) and the second is either "ibm,mcmal" or
2233                            "ibm,mcmal2".
2234                            For Axon, "ibm,mcmal-axon","ibm,mcmal2"
2235     - interrupts         : <interrupt mapping for the MAL interrupts sources:
2236                            5 sources: tx_eob, rx_eob, serr, txde, rxde>.
2237                            For Axon: This is _different_ from the current
2238                            firmware.  We use the "delayed" interrupts for txeob
2239                            and rxeob. Thus we end up with mapping those 5 MPIC
2240                            interrupts, all level positive sensitive: 10, 11, 32,
2241                            33, 34 (in decimal)
2242     - dcr-reg            : < DCR registers range >
2243     - dcr-parent         : if needed for dcr-reg
2244     - num-tx-chans       : 1 cell, number of Tx channels
2245     - num-rx-chans       : 1 cell, number of Rx channels
2246
2247       iii) ZMII node
2248
2249     Required properties:
2250     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2251                            "ibm,zmii-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2252                            EMAC) and the second is "ibm,zmii".
2253                            For Axon, there is no ZMII node.
2254     - reg                : <registers mapping>
2255
2256       iv) RGMII node
2257
2258     Required properties:
2259     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2260                            "ibm,rgmii-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2261                            EMAC) and the second is "ibm,rgmii".
2262                            For Axon, "ibm,rgmii-axon","ibm,rgmii"
2263     - reg                : <registers mapping>
2264     - revision           : as provided by the RGMII new version register if
2265                            available.
2266                            For Axon: 0x0000012a
2267
2268    l) Xilinx IP cores
2269
2270    The Xilinx EDK toolchain ships with a set of IP cores (devices) for use
2271    in Xilinx Spartan and Virtex FPGAs.  The devices cover the whole range
2272    of standard device types (network, serial, etc.) and miscellanious
2273    devices (gpio, LCD, spi, etc).  Also, since these devices are
2274    implemented within the fpga fabric every instance of the device can be
2275    synthesised with different options that change the behaviour.
2276
2277    Each IP-core has a set of parameters which the FPGA designer can use to
2278    control how the core is synthesized.  Historically, the EDK tool would
2279    extract the device parameters relevant to device drivers and copy them
2280    into an 'xparameters.h' in the form of #define symbols.  This tells the
2281    device drivers how the IP cores are configured, but it requres the kernel
2282    to be recompiled every time the FPGA bitstream is resynthesized.
2283
2284    The new approach is to export the parameters into the device tree and
2285    generate a new device tree each time the FPGA bitstream changes.  The
2286    parameters which used to be exported as #defines will now become
2287    properties of the device node.  In general, device nodes for IP-cores
2288    will take the following form:
2289
2290         (name): (generic-name)@(base-address) {
2291                 compatible = "xlnx,(ip-core-name)-(HW_VER)"
2292                              [, (list of compatible devices), ...];
2293                 reg = <(baseaddr) (size)>;
2294                 interrupt-parent = <&interrupt-controller-phandle>;
2295                 interrupts = < ... >;
2296                 xlnx,(parameter1) = "(string-value)";
2297                 xlnx,(parameter2) = <(int-value)>;
2298         };
2299
2300         (generic-name):   an open firmware-style name that describes the
2301                         generic class of device.  Preferably, this is one word, such
2302                         as 'serial' or 'ethernet'.
2303         (ip-core-name): the name of the ip block (given after the BEGIN
2304                         directive in system.mhs).  Should be in lowercase
2305                         and all underscores '_' converted to dashes '-'.
2306         (name):         is derived from the "PARAMETER INSTANCE" value.
2307         (parameter#):   C_* parameters from system.mhs.  The C_ prefix is
2308                         dropped from the parameter name, the name is converted
2309                         to lowercase and all underscore '_' characters are
2310                         converted to dashes '-'.
2311         (baseaddr):     the baseaddr parameter value (often named C_BASEADDR).
2312         (HW_VER):       from the HW_VER parameter.
2313         (size):         the address range size (often C_HIGHADDR - C_BASEADDR + 1).
2314
2315    Typically, the compatible list will include the exact IP core version
2316    followed by an older IP core version which implements the same
2317    interface or any other device with the same interface.
2318
2319    'reg', 'interrupt-parent' and 'interrupts' are all optional properties.
2320
2321    For example, the following block from system.mhs:
2322
2323         BEGIN opb_uartlite
2324                 PARAMETER INSTANCE = opb_uartlite_0
2325                 PARAMETER HW_VER = 1.00.b
2326                 PARAMETER C_BAUDRATE = 115200
2327                 PARAMETER C_DATA_BITS = 8
2328                 PARAMETER C_ODD_PARITY = 0
2329                 PARAMETER C_USE_PARITY = 0
2330                 PARAMETER C_CLK_FREQ = 50000000
2331                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xEC100000
2332                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xEC10FFFF
2333                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_7
2334                 PORT OPB_Clk = CLK_50MHz
2335                 PORT Interrupt = opb_uartlite_0_Interrupt
2336                 PORT RX = opb_uartlite_0_RX
2337                 PORT TX = opb_uartlite_0_TX
2338                 PORT OPB_Rst = sys_bus_reset_0
2339         END
2340
2341    becomes the following device tree node:
2342
2343         opb_uartlite_0: serial@ec100000 {
2344                 device_type = "serial";
2345                 compatible = "xlnx,opb-uartlite-1.00.b";
2346                 reg = <ec100000 10000>;
2347                 interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2348                 interrupts = <1 0>; // got this from the opb_intc parameters
2349                 current-speed = <d#115200>;     // standard serial device prop
2350                 clock-frequency = <d#50000000>; // standard serial device prop
2351                 xlnx,data-bits = <8>;
2352                 xlnx,odd-parity = <0>;
2353                 xlnx,use-parity = <0>;
2354         };
2355
2356    Some IP cores actually implement 2 or more logical devices.  In
2357    this case, the device should still describe the whole IP core with
2358    a single node and add a child node for each logical device.  The
2359    ranges property can be used to translate from parent IP-core to the
2360    registers of each device.  In addition, the parent node should be
2361    compatible with the bus type 'xlnx,compound', and should contain
2362    #address-cells and #size-cells, as with any other bus.  (Note: this
2363    makes the assumption that both logical devices have the same bus
2364    binding.  If this is not true, then separate nodes should be used
2365    for each logical device).  The 'cell-index' property can be used to
2366    enumerate logical devices within an IP core.  For example, the
2367    following is the system.mhs entry for the dual ps2 controller found
2368    on the ml403 reference design.
2369
2370         BEGIN opb_ps2_dual_ref
2371                 PARAMETER INSTANCE = opb_ps2_dual_ref_0
2372                 PARAMETER HW_VER = 1.00.a
2373                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xA9000000
2374                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xA9001FFF
2375                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2376                 PORT Sys_Intr1 = ps2_1_intr
2377                 PORT Sys_Intr2 = ps2_2_intr
2378                 PORT Clkin1 = ps2_clk_rx_1
2379                 PORT Clkin2 = ps2_clk_rx_2
2380                 PORT Clkpd1 = ps2_clk_tx_1
2381                 PORT Clkpd2 = ps2_clk_tx_2
2382                 PORT Rx1 = ps2_d_rx_1
2383                 PORT Rx2 = ps2_d_rx_2
2384                 PORT Txpd1 = ps2_d_tx_1
2385                 PORT Txpd2 = ps2_d_tx_2
2386         END
2387
2388    It would result in the following device tree nodes:
2389
2390         opb_ps2_dual_ref_0: opb-ps2-dual-ref@a9000000 {
2391                 #address-cells = <1>;
2392                 #size-cells = <1>;
2393                 compatible = "xlnx,compound";
2394                 ranges = <0 a9000000 2000>;
2395                 // If this device had extra parameters, then they would
2396                 // go here.
2397                 ps2@0 {
2398                         compatible = "xlnx,opb-ps2-dual-ref-1.00.a";
2399                         reg = <0 40>;
2400                         interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2401                         interrupts = <3 0>;
2402                         cell-index = <0>;
2403                 };
2404                 ps2@1000 {
2405                         compatible = "xlnx,opb-ps2-dual-ref-1.00.a";
2406                         reg = <1000 40>;
2407                         interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2408                         interrupts = <3 0>;
2409                         cell-index = <0>;
2410                 };
2411         };
2412
2413    Also, the system.mhs file defines bus attachments from the processor
2414    to the devices.  The device tree structure should reflect the bus
2415    attachments.  Again an example; this system.mhs fragment:
2416
2417         BEGIN ppc405_virtex4
2418                 PARAMETER INSTANCE = ppc405_0
2419                 PARAMETER HW_VER = 1.01.a
2420                 BUS_INTERFACE DPLB = plb_v34_0
2421                 BUS_INTERFACE IPLB = plb_v34_0
2422         END
2423
2424         BEGIN opb_intc
2425                 PARAMETER INSTANCE = opb_intc_0
2426                 PARAMETER HW_VER = 1.00.c
2427                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xD1000FC0
2428                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xD1000FDF
2429                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2430         END
2431
2432         BEGIN opb_uart16550
2433                 PARAMETER INSTANCE = opb_uart16550_0
2434                 PARAMETER HW_VER = 1.00.d
2435                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xa0000000
2436                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xa0001FFF
2437                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2438         END
2439
2440         BEGIN plb_v34
2441                 PARAMETER INSTANCE = plb_v34_0
2442                 PARAMETER HW_VER = 1.02.a
2443         END
2444
2445         BEGIN plb_bram_if_cntlr
2446                 PARAMETER INSTANCE = plb_bram_if_cntlr_0
2447                 PARAMETER HW_VER = 1.00.b
2448                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xFFFF0000
2449                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xFFFFFFFF
2450                 BUS_INTERFACE SPLB = plb_v34_0
2451         END
2452
2453         BEGIN plb2opb_bridge
2454                 PARAMETER INSTANCE = plb2opb_bridge_0
2455                 PARAMETER HW_VER = 1.01.a
2456                 PARAMETER C_RNG0_BASEADDR = 0x20000000
2457                 PARAMETER C_RNG0_HIGHADDR = 0x3FFFFFFF
2458                 PARAMETER C_RNG1_BASEADDR = 0x60000000
2459                 PARAMETER C_RNG1_HIGHADDR = 0x7FFFFFFF
2460                 PARAMETER C_RNG2_BASEADDR = 0x80000000
2461                 PARAMETER C_RNG2_HIGHADDR = 0xBFFFFFFF
2462                 PARAMETER C_RNG3_BASEADDR = 0xC0000000
2463                 PARAMETER C_RNG3_HIGHADDR = 0xDFFFFFFF
2464                 BUS_INTERFACE SPLB = plb_v34_0
2465                 BUS_INTERFACE MOPB = opb_v20_0
2466         END
2467
2468    Gives this device tree (some properties removed for clarity):
2469
2470         plb@0 {
2471                 #address-cells = <1>;
2472                 #size-cells = <1>;
2473                 compatible = "xlnx,plb-v34-1.02.a";
2474                 device_type = "ibm,plb";
2475                 ranges; // 1:1 translation
2476
2477                 plb_bram_if_cntrl_0: bram@ffff0000 {
2478                         reg = <ffff0000 10000>;
2479                 }
2480
2481                 opb@20000000 {
2482                         #address-cells = <1>;
2483                         #size-cells = <1>;
2484                         ranges = <20000000 20000000 20000000
2485                                   60000000 60000000 20000000
2486                                   80000000 80000000 40000000
2487                                   c0000000 c0000000 20000000>;
2488
2489                         opb_uart16550_0: serial@a0000000 {
2490                                 reg = <a00000000 2000>;
2491                         };
2492
2493                         opb_intc_0: interrupt-controller@d1000fc0 {
2494                                 reg = <d1000fc0 20>;
2495                         };
2496                 };
2497         };
2498
2499    That covers the general approach to binding xilinx IP cores into the
2500    device tree.  The following are bindings for specific devices:
2501
2502       i) Xilinx ML300 Framebuffer
2503
2504       Simple framebuffer device from the ML300 reference design (also on the
2505       ML403 reference design as well as others).
2506
2507       Optional properties:
2508        - resolution = <xres yres> : pixel resolution of framebuffer.  Some
2509                                     implementations use a different resolution.
2510                                     Default is <d#640 d#480>
2511        - virt-resolution = <xvirt yvirt> : Size of framebuffer in memory.
2512                                            Default is <d#1024 d#480>.
2513        - rotate-display (empty) : rotate display 180 degrees.
2514
2515       ii) Xilinx SystemACE
2516
2517       The Xilinx SystemACE device is used to program FPGAs from an FPGA
2518       bitstream stored on a CF card.  It can also be used as a generic CF
2519       interface device.
2520
2521       Optional properties:
2522        - 8-bit (empty) : Set this property for SystemACE in 8 bit mode
2523
2524       iii) Xilinx EMAC and Xilinx TEMAC
2525
2526       Xilinx Ethernet devices.  In addition to general xilinx properties
2527       listed above, nodes for these devices should include a phy-handle
2528       property, and may include other common network device properties
2529       like local-mac-address.
2530       
2531       iv) Xilinx Uartlite
2532
2533       Xilinx uartlite devices are simple fixed speed serial ports.
2534
2535       Requred properties:
2536        - current-speed : Baud rate of uartlite
2537
2538    More devices will be defined as this spec matures.
2539
2540 VII - Specifying interrupt information for devices
2541 ===================================================
2542
2543 The device tree represents the busses and devices of a hardware
2544 system in a form similar to the physical bus topology of the
2545 hardware.
2546
2547 In addition, a logical 'interrupt tree' exists which represents the
2548 hierarchy and routing of interrupts in the hardware.
2549
2550 The interrupt tree model is fully described in the
2551 document "Open Firmware Recommended Practice: Interrupt
2552 Mapping Version 0.9".  The document is available at:
2553 <http://playground.sun.com/1275/practice>.
2554
2555 1) interrupts property
2556 ----------------------
2557
2558 Devices that generate interrupts to a single interrupt controller
2559 should use the conventional OF representation described in the
2560 OF interrupt mapping documentation.
2561
2562 Each device which generates interrupts must have an 'interrupt'
2563 property.  The interrupt property value is an arbitrary number of
2564 of 'interrupt specifier' values which describe the interrupt or
2565 interrupts for the device.
2566
2567 The encoding of an interrupt specifier is determined by the
2568 interrupt domain in which the device is located in the
2569 interrupt tree.  The root of an interrupt domain specifies in
2570 its #interrupt-cells property the number of 32-bit cells
2571 required to encode an interrupt specifier.  See the OF interrupt
2572 mapping documentation for a detailed description of domains.
2573
2574 For example, the binding for the OpenPIC interrupt controller
2575 specifies  an #interrupt-cells value of 2 to encode the interrupt
2576 number and level/sense information. All interrupt children in an
2577 OpenPIC interrupt domain use 2 cells per interrupt in their interrupts
2578 property.
2579
2580 The PCI bus binding specifies a #interrupt-cell value of 1 to encode
2581 which interrupt pin (INTA,INTB,INTC,INTD) is used.
2582
2583 2) interrupt-parent property
2584 ----------------------------
2585
2586 The interrupt-parent property is specified to define an explicit
2587 link between a device node and its interrupt parent in
2588 the interrupt tree.  The value of interrupt-parent is the
2589 phandle of the parent node.
2590
2591 If the interrupt-parent property is not defined for a node, it's
2592 interrupt parent is assumed to be an ancestor in the node's
2593 _device tree_ hierarchy.
2594
2595 3) OpenPIC Interrupt Controllers
2596 --------------------------------
2597
2598 OpenPIC interrupt controllers require 2 cells to encode
2599 interrupt information.  The first cell defines the interrupt
2600 number.  The second cell defines the sense and level
2601 information.
2602
2603 Sense and level information should be encoded as follows:
2604
2605         0 = low to high edge sensitive type enabled
2606         1 = active low level sensitive type enabled
2607         2 = active high level sensitive type enabled
2608         3 = high to low edge sensitive type enabled
2609
2610 4) ISA Interrupt Controllers
2611 ----------------------------
2612
2613 ISA PIC interrupt controllers require 2 cells to encode
2614 interrupt information.  The first cell defines the interrupt
2615 number.  The second cell defines the sense and level
2616 information.
2617
2618 ISA PIC interrupt controllers should adhere to the ISA PIC
2619 encodings listed below:
2620
2621         0 =  active low level sensitive type enabled
2622         1 =  active high level sensitive type enabled
2623         2 =  high to low edge sensitive type enabled
2624         3 =  low to high edge sensitive type enabled
2625
2626
2627 Appendix A - Sample SOC node for MPC8540
2628 ========================================
2629
2630 Note that the #address-cells and #size-cells for the SoC node
2631 in this example have been explicitly listed; these are likely
2632 not necessary as they are usually the same as the root node.
2633
2634         soc8540@e0000000 {
2635                 #address-cells = <1>;
2636                 #size-cells = <1>;
2637                 #interrupt-cells = <2>;
2638                 device_type = "soc";
2639                 ranges = <00000000 e0000000 00100000>
2640                 reg = <e0000000 00003000>;
2641                 bus-frequency = <0>;
2642
2643                 mdio@24520 {
2644                         reg = <24520 20>;
2645                         device_type = "mdio";
2646                         compatible = "gianfar";
2647
2648                         ethernet-phy@0 {
2649                                 linux,phandle = <2452000>
2650                                 interrupt-parent = <40000>;
2651                                 interrupts = <35 1>;
2652                                 reg = <0>;
2653                                 device_type = "ethernet-phy";
2654                         };
2655
2656                         ethernet-phy@1 {
2657                                 linux,phandle = <2452001>
2658                                 interrupt-parent = <40000>;
2659                                 interrupts = <35 1>;
2660                                 reg = <1>;
2661                                 device_type = "ethernet-phy";
2662                         };
2663
2664                         ethernet-phy@3 {
2665                                 linux,phandle = <2452002>
2666                                 interrupt-parent = <40000>;
2667                                 interrupts = <35 1>;
2668                                 reg = <3>;
2669                                 device_type = "ethernet-phy";
2670                         };
2671
2672                 };
2673
2674                 ethernet@24000 {
2675                         #size-cells = <0>;
2676                         device_type = "network";
2677                         model = "TSEC";
2678                         compatible = "gianfar";
2679                         reg = <24000 1000>;
2680                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 00 ];
2681                         interrupts = <d 3 e 3 12 3>;
2682                         interrupt-parent = <40000>;
2683                         phy-handle = <2452000>;
2684                 };
2685
2686                 ethernet@25000 {
2687                         #address-cells = <1>;
2688                         #size-cells = <0>;
2689                         device_type = "network";
2690                         model = "TSEC";
2691                         compatible = "gianfar";
2692                         reg = <25000 1000>;
2693                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 01 ];
2694                         interrupts = <13 3 14 3 18 3>;
2695                         interrupt-parent = <40000>;
2696                         phy-handle = <2452001>;
2697                 };
2698
2699                 ethernet@26000 {
2700                         #address-cells = <1>;
2701                         #size-cells = <0>;
2702                         device_type = "network";
2703                         model = "FEC";
2704                         compatible = "gianfar";
2705                         reg = <26000 1000>;
2706                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 02 ];
2707                         interrupts = <19 3>;
2708                         interrupt-parent = <40000>;
2709                         phy-handle = <2452002>;
2710                 };
2711
2712                 serial@4500 {
2713                         device_type = "serial";
2714                         compatible = "ns16550";
2715                         reg = <4500 100>;
2716                         clock-frequency = <0>;
2717                         interrupts = <1a 3>;
2718                         interrupt-parent = <40000>;
2719                 };
2720
2721                 pic@40000 {
2722                         linux,phandle = <40000>;
2723                         clock-frequency = <0>;
2724                         interrupt-controller;
2725                         #address-cells = <0>;
2726                         reg = <40000 40000>;
2727                         built-in;
2728                         compatible = "chrp,open-pic";
2729                         device_type = "open-pic";
2730                         big-endian;
2731                 };
2732
2733                 i2c@3000 {
2734                         interrupt-parent = <40000>;
2735                         interrupts = <1b 3>;
2736                         reg = <3000 18>;
2737                         device_type = "i2c";
2738                         compatible  = "fsl-i2c";
2739                         dfsrr;
2740                 };
2741
2742         };