[POWERPC] Start removing linux,network-index in favour of aliases
[pandora-kernel.git] / 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) Freescale Communications Processor Module
56       m) Chipselect/Local Bus
57       n) 4xx/Axon EMAC ethernet nodes
58       o) Xilinx IP cores
59       p) Freescale Synchronous Serial Interface
60           q) USB EHCI controllers
61
62   VII - Specifying interrupt information for devices
63     1) interrupts property
64     2) interrupt-parent property
65     3) OpenPIC Interrupt Controllers
66     4) ISA Interrupt Controllers
67
68   Appendix A - Sample SOC node for MPC8540
69
70
71 Revision Information
72 ====================
73
74    May 18, 2005: Rev 0.1 - Initial draft, no chapter III yet.
75
76    May 19, 2005: Rev 0.2 - Add chapter III and bits & pieces here or
77                            clarifies the fact that a lot of things are
78                            optional, the kernel only requires a very
79                            small device tree, though it is encouraged
80                            to provide an as complete one as possible.
81
82    May 24, 2005: Rev 0.3 - Precise that DT block has to be in RAM
83                          - Misc fixes
84                          - Define version 3 and new format version 16
85                            for the DT block (version 16 needs kernel
86                            patches, will be fwd separately).
87                            String block now has a size, and full path
88                            is replaced by unit name for more
89                            compactness.
90                            linux,phandle is made optional, only nodes
91                            that are referenced by other nodes need it.
92                            "name" property is now automatically
93                            deduced from the unit name
94
95    June 1, 2005: Rev 0.4 - Correct confusion between OF_DT_END and
96                            OF_DT_END_NODE in structure definition.
97                          - Change version 16 format to always align
98                            property data to 4 bytes. Since tokens are
99                            already aligned, that means no specific
100                            required alignment between property size
101                            and property data. The old style variable
102                            alignment would make it impossible to do
103                            "simple" insertion of properties using
104                            memmove (thanks Milton for
105                            noticing). Updated kernel patch as well
106                          - Correct a few more alignment constraints
107                          - Add a chapter about the device-tree
108                            compiler and the textural representation of
109                            the tree that can be "compiled" by dtc.
110
111    November 21, 2005: Rev 0.5
112                          - Additions/generalizations for 32-bit
113                          - Changed to reflect the new arch/powerpc
114                            structure
115                          - Added chapter VI
116
117
118  ToDo:
119         - Add some definitions of interrupt tree (simple/complex)
120         - Add some definitions for PCI host bridges
121         - Add some common address format examples
122         - Add definitions for standard properties and "compatible"
123           names for cells that are not already defined by the existing
124           OF spec.
125         - Compare FSL SOC use of PCI to standard and make sure no new
126           node definition required.
127         - Add more information about node definitions for SOC devices
128           that currently have no standard, like the FSL CPM.
129
130
131 I - Introduction
132 ================
133
134 During the recent development of the Linux/ppc64 kernel, and more
135 specifically, the addition of new platform types outside of the old
136 IBM pSeries/iSeries pair, it was decided to enforce some strict rules
137 regarding the kernel entry and bootloader <-> kernel interfaces, in
138 order to avoid the degeneration that had become the ppc32 kernel entry
139 point and the way a new platform should be added to the kernel. The
140 legacy iSeries platform breaks those rules as it predates this scheme,
141 but no new board support will be accepted in the main tree that
142 doesn't follows them properly.  In addition, since the advent of the
143 arch/powerpc merged architecture for ppc32 and ppc64, new 32-bit
144 platforms and 32-bit platforms which move into arch/powerpc will be
145 required to use these rules as well.
146
147 The main requirement that will be defined in more detail below is
148 the presence of a device-tree whose format is defined after Open
149 Firmware specification. However, in order to make life easier
150 to embedded board vendors, the kernel doesn't require the device-tree
151 to represent every device in the system and only requires some nodes
152 and properties to be present. This will be described in detail in
153 section III, but, for example, the kernel does not require you to
154 create a node for every PCI device in the system. It is a requirement
155 to have a node for PCI host bridges in order to provide interrupt
156 routing informations and memory/IO ranges, among others. It is also
157 recommended to define nodes for on chip devices and other busses that
158 don't specifically fit in an existing OF specification. This creates a
159 great flexibility in the way the kernel can then probe those and match
160 drivers to device, without having to hard code all sorts of tables. It
161 also makes it more flexible for board vendors to do minor hardware
162 upgrades without significantly impacting the kernel code or cluttering
163 it with special cases.
164
165
166 1) Entry point for arch/powerpc
167 -------------------------------
168
169    There is one and one single entry point to the kernel, at the start
170    of the kernel image. That entry point supports two calling
171    conventions:
172
173         a) Boot from Open Firmware. If your firmware is compatible
174         with Open Firmware (IEEE 1275) or provides an OF compatible
175         client interface API (support for "interpret" callback of
176         forth words isn't required), you can enter the kernel with:
177
178               r5 : OF callback pointer as defined by IEEE 1275
179               bindings to powerpc. Only the 32-bit client interface
180               is currently supported
181
182               r3, r4 : address & length of an initrd if any or 0
183
184               The MMU is either on or off; the kernel will run the
185               trampoline located in arch/powerpc/kernel/prom_init.c to
186               extract the device-tree and other information from open
187               firmware and build a flattened device-tree as described
188               in b). prom_init() will then re-enter the kernel using
189               the second method. This trampoline code runs in the
190               context of the firmware, which is supposed to handle all
191               exceptions during that time.
192
193         b) Direct entry with a flattened device-tree block. This entry
194         point is called by a) after the OF trampoline and can also be
195         called directly by a bootloader that does not support the Open
196         Firmware client interface. It is also used by "kexec" to
197         implement "hot" booting of a new kernel from a previous
198         running one. This method is what I will describe in more
199         details in this document, as method a) is simply standard Open
200         Firmware, and thus should be implemented according to the
201         various standard documents defining it and its binding to the
202         PowerPC platform. The entry point definition then becomes:
203
204                 r3 : physical pointer to the device-tree block
205                 (defined in chapter II) in RAM
206
207                 r4 : physical pointer to the kernel itself. This is
208                 used by the assembly code to properly disable the MMU
209                 in case you are entering the kernel with MMU enabled
210                 and a non-1:1 mapping.
211
212                 r5 : NULL (as to differentiate with method a)
213
214         Note about SMP entry: Either your firmware puts your other
215         CPUs in some sleep loop or spin loop in ROM where you can get
216         them out via a soft reset or some other means, in which case
217         you don't need to care, or you'll have to enter the kernel
218         with all CPUs. The way to do that with method b) will be
219         described in a later revision of this document.
220
221
222 2) Board support
223 ----------------
224
225 64-bit kernels:
226
227    Board supports (platforms) are not exclusive config options. An
228    arbitrary set of board supports can be built in a single kernel
229    image. The kernel will "know" what set of functions to use for a
230    given platform based on the content of the device-tree. Thus, you
231    should:
232
233         a) add your platform support as a _boolean_ option in
234         arch/powerpc/Kconfig, following the example of PPC_PSERIES,
235         PPC_PMAC and PPC_MAPLE. The later is probably a good
236         example of a board support to start from.
237
238         b) create your main platform file as
239         "arch/powerpc/platforms/myplatform/myboard_setup.c" and add it
240         to the Makefile under the condition of your CONFIG_
241         option. This file will define a structure of type "ppc_md"
242         containing the various callbacks that the generic code will
243         use to get to your platform specific code
244
245         c) Add a reference to your "ppc_md" structure in the
246         "machines" table in arch/powerpc/kernel/setup_64.c if you are
247         a 64-bit platform.
248
249         d) request and get assigned a platform number (see PLATFORM_*
250         constants in include/asm-powerpc/processor.h
251
252 32-bit embedded kernels:
253
254   Currently, board support is essentially an exclusive config option.
255   The kernel is configured for a single platform.  Part of the reason
256   for this is to keep kernels on embedded systems small and efficient;
257   part of this is due to the fact the code is already that way. In the
258   future, a kernel may support multiple platforms, but only if the
259   platforms feature the same core architecture.  A single kernel build
260   cannot support both configurations with Book E and configurations
261   with classic Powerpc architectures.
262
263   32-bit embedded platforms that are moved into arch/powerpc using a
264   flattened device tree should adopt the merged tree practice of
265   setting ppc_md up dynamically, even though the kernel is currently
266   built with support for only a single platform at a time.  This allows
267   unification of the setup code, and will make it easier to go to a
268   multiple-platform-support model in the future.
269
270 NOTE: I believe the above will be true once Ben's done with the merge
271 of the boot sequences.... someone speak up if this is wrong!
272
273   To add a 32-bit embedded platform support, follow the instructions
274   for 64-bit platforms above, with the exception that the Kconfig
275   option should be set up such that the kernel builds exclusively for
276   the platform selected.  The processor type for the platform should
277   enable another config option to select the specific board
278   supported.
279
280 NOTE: If Ben doesn't merge the setup files, may need to change this to
281 point to setup_32.c
282
283
284    I will describe later the boot process and various callbacks that
285    your platform should implement.
286
287
288 II - The DT block format
289 ========================
290
291
292 This chapter defines the actual format of the flattened device-tree
293 passed to the kernel. The actual content of it and kernel requirements
294 are described later. You can find example of code manipulating that
295 format in various places, including arch/powerpc/kernel/prom_init.c
296 which will generate a flattened device-tree from the Open Firmware
297 representation, or the fs2dt utility which is part of the kexec tools
298 which will generate one from a filesystem representation. It is
299 expected that a bootloader like uboot provides a bit more support,
300 that will be discussed later as well.
301
302 Note: The block has to be in main memory. It has to be accessible in
303 both real mode and virtual mode with no mapping other than main
304 memory. If you are writing a simple flash bootloader, it should copy
305 the block to RAM before passing it to the kernel.
306
307
308 1) Header
309 ---------
310
311    The kernel is entered with r3 pointing to an area of memory that is
312    roughly described in include/asm-powerpc/prom.h by the structure
313    boot_param_header:
314
315 struct boot_param_header {
316         u32     magic;                  /* magic word OF_DT_HEADER */
317         u32     totalsize;              /* total size of DT block */
318         u32     off_dt_struct;          /* offset to structure */
319         u32     off_dt_strings;         /* offset to strings */
320         u32     off_mem_rsvmap;         /* offset to memory reserve map
321                                            */
322         u32     version;                /* format version */
323         u32     last_comp_version;      /* last compatible version */
324
325         /* version 2 fields below */
326         u32     boot_cpuid_phys;        /* Which physical CPU id we're
327                                            booting on */
328         /* version 3 fields below */
329         u32     size_dt_strings;        /* size of the strings block */
330
331         /* version 17 fields below */
332         u32     size_dt_struct;         /* size of the DT structure block */
333 };
334
335    Along with the constants:
336
337 /* Definitions used by the flattened device tree */
338 #define OF_DT_HEADER            0xd00dfeed      /* 4: version,
339                                                    4: total size */
340 #define OF_DT_BEGIN_NODE        0x1             /* Start node: full name
341                                                    */
342 #define OF_DT_END_NODE          0x2             /* End node */
343 #define OF_DT_PROP              0x3             /* Property: name off,
344                                                    size, content */
345 #define OF_DT_END               0x9
346
347    All values in this header are in big endian format, the various
348    fields in this header are defined more precisely below. All
349    "offset" values are in bytes from the start of the header; that is
350    from the value of r3.
351
352    - magic
353
354      This is a magic value that "marks" the beginning of the
355      device-tree block header. It contains the value 0xd00dfeed and is
356      defined by the constant OF_DT_HEADER
357
358    - totalsize
359
360      This is the total size of the DT block including the header. The
361      "DT" block should enclose all data structures defined in this
362      chapter (who are pointed to by offsets in this header). That is,
363      the device-tree structure, strings, and the memory reserve map.
364
365    - off_dt_struct
366
367      This is an offset from the beginning of the header to the start
368      of the "structure" part the device tree. (see 2) device tree)
369
370    - off_dt_strings
371
372      This is an offset from the beginning of the header to the start
373      of the "strings" part of the device-tree
374
375    - off_mem_rsvmap
376
377      This is an offset from the beginning of the header to the start
378      of the reserved memory map. This map is a list of pairs of 64-
379      bit integers. Each pair is a physical address and a size. The
380      list is terminated by an entry of size 0. This map provides the
381      kernel with a list of physical memory areas that are "reserved"
382      and thus not to be used for memory allocations, especially during
383      early initialization. The kernel needs to allocate memory during
384      boot for things like un-flattening the device-tree, allocating an
385      MMU hash table, etc... Those allocations must be done in such a
386      way to avoid overriding critical things like, on Open Firmware
387      capable machines, the RTAS instance, or on some pSeries, the TCE
388      tables used for the iommu. Typically, the reserve map should
389      contain _at least_ this DT block itself (header,total_size). If
390      you are passing an initrd to the kernel, you should reserve it as
391      well. You do not need to reserve the kernel image itself. The map
392      should be 64-bit aligned.
393
394    - version
395
396      This is the version of this structure. Version 1 stops
397      here. Version 2 adds an additional field boot_cpuid_phys.
398      Version 3 adds the size of the strings block, allowing the kernel
399      to reallocate it easily at boot and free up the unused flattened
400      structure after expansion. Version 16 introduces a new more
401      "compact" format for the tree itself that is however not backward
402      compatible. Version 17 adds an additional field, size_dt_struct,
403      allowing it to be reallocated or moved more easily (this is
404      particularly useful for bootloaders which need to make
405      adjustments to a device tree based on probed information). You
406      should always generate a structure of the highest version defined
407      at the time of your implementation. Currently that is version 17,
408      unless you explicitly aim at being backward compatible.
409
410    - last_comp_version
411
412      Last compatible version. This indicates down to what version of
413      the DT block you are backward compatible. For example, version 2
414      is backward compatible with version 1 (that is, a kernel build
415      for version 1 will be able to boot with a version 2 format). You
416      should put a 1 in this field if you generate a device tree of
417      version 1 to 3, or 16 if you generate a tree of version 16 or 17
418      using the new unit name format.
419
420    - boot_cpuid_phys
421
422      This field only exist on version 2 headers. It indicate which
423      physical CPU ID is calling the kernel entry point. This is used,
424      among others, by kexec. If you are on an SMP system, this value
425      should match the content of the "reg" property of the CPU node in
426      the device-tree corresponding to the CPU calling the kernel entry
427      point (see further chapters for more informations on the required
428      device-tree contents)
429
430    - size_dt_strings
431
432      This field only exists on version 3 and later headers.  It
433      gives the size of the "strings" section of the device tree (which
434      starts at the offset given by off_dt_strings).
435
436    - size_dt_struct
437
438      This field only exists on version 17 and later headers.  It gives
439      the size of the "structure" section of the device tree (which
440      starts at the offset given by off_dt_struct).
441
442    So the typical layout of a DT block (though the various parts don't
443    need to be in that order) looks like this (addresses go from top to
444    bottom):
445
446
447              ------------------------------
448        r3 -> |  struct boot_param_header  |
449              ------------------------------
450              |      (alignment gap) (*)   |
451              ------------------------------
452              |      memory reserve map    |
453              ------------------------------
454              |      (alignment gap)       |
455              ------------------------------
456              |                            |
457              |    device-tree structure   |
458              |                            |
459              ------------------------------
460              |      (alignment gap)       |
461              ------------------------------
462              |                            |
463              |     device-tree strings    |
464              |                            |
465       -----> ------------------------------
466       |
467       |
468       --- (r3 + totalsize)
469
470   (*) The alignment gaps are not necessarily present; their presence
471       and size are dependent on the various alignment requirements of
472       the individual data blocks.
473
474
475 2) Device tree generalities
476 ---------------------------
477
478 This device-tree itself is separated in two different blocks, a
479 structure block and a strings block. Both need to be aligned to a 4
480 byte boundary.
481
482 First, let's quickly describe the device-tree concept before detailing
483 the storage format. This chapter does _not_ describe the detail of the
484 required types of nodes & properties for the kernel, this is done
485 later in chapter III.
486
487 The device-tree layout is strongly inherited from the definition of
488 the Open Firmware IEEE 1275 device-tree. It's basically a tree of
489 nodes, each node having two or more named properties. A property can
490 have a value or not.
491
492 It is a tree, so each node has one and only one parent except for the
493 root node who has no parent.
494
495 A node has 2 names. The actual node name is generally contained in a
496 property of type "name" in the node property list whose value is a
497 zero terminated string and is mandatory for version 1 to 3 of the
498 format definition (as it is in Open Firmware). Version 16 makes it
499 optional as it can generate it from the unit name defined below.
500
501 There is also a "unit name" that is used to differentiate nodes with
502 the same name at the same level, it is usually made of the node
503 names, the "@" sign, and a "unit address", which definition is
504 specific to the bus type the node sits on.
505
506 The unit name doesn't exist as a property per-se but is included in
507 the device-tree structure. It is typically used to represent "path" in
508 the device-tree. More details about the actual format of these will be
509 below.
510
511 The kernel powerpc generic code does not make any formal use of the
512 unit address (though some board support code may do) so the only real
513 requirement here for the unit address is to ensure uniqueness of
514 the node unit name at a given level of the tree. Nodes with no notion
515 of address and no possible sibling of the same name (like /memory or
516 /cpus) may omit the unit address in the context of this specification,
517 or use the "@0" default unit address. The unit name is used to define
518 a node "full path", which is the concatenation of all parent node
519 unit names separated with "/".
520
521 The root node doesn't have a defined name, and isn't required to have
522 a name property either if you are using version 3 or earlier of the
523 format. It also has no unit address (no @ symbol followed by a unit
524 address). The root node unit name is thus an empty string. The full
525 path to the root node is "/".
526
527 Every node which actually represents an actual device (that is, a node
528 which isn't only a virtual "container" for more nodes, like "/cpus"
529 is) is also required to have a "device_type" property indicating the
530 type of node .
531
532 Finally, every node that can be referenced from a property in another
533 node is required to have a "linux,phandle" property. Real open
534 firmware implementations provide a unique "phandle" value for every
535 node that the "prom_init()" trampoline code turns into
536 "linux,phandle" properties. However, this is made optional if the
537 flattened device tree is used directly. An example of a node
538 referencing another node via "phandle" is when laying out the
539 interrupt tree which will be described in a further version of this
540 document.
541
542 This "linux, phandle" property is a 32-bit value that uniquely
543 identifies a node. You are free to use whatever values or system of
544 values, internal pointers, or whatever to generate these, the only
545 requirement is that every node for which you provide that property has
546 a unique value for it.
547
548 Here is an example of a simple device-tree. In this example, an "o"
549 designates a node followed by the node unit name. Properties are
550 presented with their name followed by their content. "content"
551 represents an ASCII string (zero terminated) value, while <content>
552 represents a 32-bit hexadecimal value. The various nodes in this
553 example will be discussed in a later chapter. At this point, it is
554 only meant to give you a idea of what a device-tree looks like. I have
555 purposefully kept the "name" and "linux,phandle" properties which
556 aren't necessary in order to give you a better idea of what the tree
557 looks like in practice.
558
559   / o device-tree
560       |- name = "device-tree"
561       |- model = "MyBoardName"
562       |- compatible = "MyBoardFamilyName"
563       |- #address-cells = <2>
564       |- #size-cells = <2>
565       |- linux,phandle = <0>
566       |
567       o cpus
568       | | - name = "cpus"
569       | | - linux,phandle = <1>
570       | | - #address-cells = <1>
571       | | - #size-cells = <0>
572       | |
573       | o PowerPC,970@0
574       |   |- name = "PowerPC,970"
575       |   |- device_type = "cpu"
576       |   |- reg = <0>
577       |   |- clock-frequency = <5f5e1000>
578       |   |- 64-bit
579       |   |- linux,phandle = <2>
580       |
581       o memory@0
582       | |- name = "memory"
583       | |- device_type = "memory"
584       | |- reg = <00000000 00000000 00000000 20000000>
585       | |- linux,phandle = <3>
586       |
587       o chosen
588         |- name = "chosen"
589         |- bootargs = "root=/dev/sda2"
590         |- linux,phandle = <4>
591
592 This tree is almost a minimal tree. It pretty much contains the
593 minimal set of required nodes and properties to boot a linux kernel;
594 that is, some basic model informations at the root, the CPUs, and the
595 physical memory layout.  It also includes misc information passed
596 through /chosen, like in this example, the platform type (mandatory)
597 and the kernel command line arguments (optional).
598
599 The /cpus/PowerPC,970@0/64-bit property is an example of a
600 property without a value. All other properties have a value. The
601 significance of the #address-cells and #size-cells properties will be
602 explained in chapter IV which defines precisely the required nodes and
603 properties and their content.
604
605
606 3) Device tree "structure" block
607
608 The structure of the device tree is a linearized tree structure. The
609 "OF_DT_BEGIN_NODE" token starts a new node, and the "OF_DT_END_NODE"
610 ends that node definition. Child nodes are simply defined before
611 "OF_DT_END_NODE" (that is nodes within the node). A 'token' is a 32
612 bit value. The tree has to be "finished" with a OF_DT_END token
613
614 Here's the basic structure of a single node:
615
616      * token OF_DT_BEGIN_NODE (that is 0x00000001)
617      * for version 1 to 3, this is the node full path as a zero
618        terminated string, starting with "/". For version 16 and later,
619        this is the node unit name only (or an empty string for the
620        root node)
621      * [align gap to next 4 bytes boundary]
622      * for each property:
623         * token OF_DT_PROP (that is 0x00000003)
624         * 32-bit value of property value size in bytes (or 0 if no
625           value)
626         * 32-bit value of offset in string block of property name
627         * property value data if any
628         * [align gap to next 4 bytes boundary]
629      * [child nodes if any]
630      * token OF_DT_END_NODE (that is 0x00000002)
631
632 So the node content can be summarized as a start token, a full path,
633 a list of properties, a list of child nodes, and an end token. Every
634 child node is a full node structure itself as defined above.
635
636 NOTE: The above definition requires that all property definitions for
637 a particular node MUST precede any subnode definitions for that node.
638 Although the structure would not be ambiguous if properties and
639 subnodes were intermingled, the kernel parser requires that the
640 properties come first (up until at least 2.6.22).  Any tools
641 manipulating a flattened tree must take care to preserve this
642 constraint.
643
644 4) Device tree "strings" block
645
646 In order to save space, property names, which are generally redundant,
647 are stored separately in the "strings" block. This block is simply the
648 whole bunch of zero terminated strings for all property names
649 concatenated together. The device-tree property definitions in the
650 structure block will contain offset values from the beginning of the
651 strings block.
652
653
654 III - Required content of the device tree
655 =========================================
656
657 WARNING: All "linux,*" properties defined in this document apply only
658 to a flattened device-tree. If your platform uses a real
659 implementation of Open Firmware or an implementation compatible with
660 the Open Firmware client interface, those properties will be created
661 by the trampoline code in the kernel's prom_init() file. For example,
662 that's where you'll have to add code to detect your board model and
663 set the platform number. However, when using the flattened device-tree
664 entry point, there is no prom_init() pass, and thus you have to
665 provide those properties yourself.
666
667
668 1) Note about cells and address representation
669 ----------------------------------------------
670
671 The general rule is documented in the various Open Firmware
672 documentations. If you choose to describe a bus with the device-tree
673 and there exist an OF bus binding, then you should follow the
674 specification. However, the kernel does not require every single
675 device or bus to be described by the device tree.
676
677 In general, the format of an address for a device is defined by the
678 parent bus type, based on the #address-cells and #size-cells
679 properties.  Note that the parent's parent definitions of #address-cells
680 and #size-cells are not inhereted so every node with children must specify
681 them.  The kernel requires the root node to have those properties defining
682 addresses format for devices directly mapped on the processor bus.
683
684 Those 2 properties define 'cells' for representing an address and a
685 size. A "cell" is a 32-bit number. For example, if both contain 2
686 like the example tree given above, then an address and a size are both
687 composed of 2 cells, and each is a 64-bit number (cells are
688 concatenated and expected to be in big endian format). Another example
689 is the way Apple firmware defines them, with 2 cells for an address
690 and one cell for a size.  Most 32-bit implementations should define
691 #address-cells and #size-cells to 1, which represents a 32-bit value.
692 Some 32-bit processors allow for physical addresses greater than 32
693 bits; these processors should define #address-cells as 2.
694
695 "reg" properties are always a tuple of the type "address size" where
696 the number of cells of address and size is specified by the bus
697 #address-cells and #size-cells. When a bus supports various address
698 spaces and other flags relative to a given address allocation (like
699 prefetchable, etc...) those flags are usually added to the top level
700 bits of the physical address. For example, a PCI physical address is
701 made of 3 cells, the bottom two containing the actual address itself
702 while the top cell contains address space indication, flags, and pci
703 bus & device numbers.
704
705 For busses that support dynamic allocation, it's the accepted practice
706 to then not provide the address in "reg" (keep it 0) though while
707 providing a flag indicating the address is dynamically allocated, and
708 then, to provide a separate "assigned-addresses" property that
709 contains the fully allocated addresses. See the PCI OF bindings for
710 details.
711
712 In general, a simple bus with no address space bits and no dynamic
713 allocation is preferred if it reflects your hardware, as the existing
714 kernel address parsing functions will work out of the box. If you
715 define a bus type with a more complex address format, including things
716 like address space bits, you'll have to add a bus translator to the
717 prom_parse.c file of the recent kernels for your bus type.
718
719 The "reg" property only defines addresses and sizes (if #size-cells is
720 non-0) within a given bus. In order to translate addresses upward
721 (that is into parent bus addresses, and possibly into CPU physical
722 addresses), all busses must contain a "ranges" property. If the
723 "ranges" property is missing at a given level, it's assumed that
724 translation isn't possible, i.e., the registers are not visible on the
725 parent bus.  The format of the "ranges" property for a bus is a list
726 of:
727
728         bus address, parent bus address, size
729
730 "bus address" is in the format of the bus this bus node is defining,
731 that is, for a PCI bridge, it would be a PCI address. Thus, (bus
732 address, size) defines a range of addresses for child devices. "parent
733 bus address" is in the format of the parent bus of this bus. For
734 example, for a PCI host controller, that would be a CPU address. For a
735 PCI<->ISA bridge, that would be a PCI address. It defines the base
736 address in the parent bus where the beginning of that range is mapped.
737
738 For a new 64-bit powerpc board, I recommend either the 2/2 format or
739 Apple's 2/1 format which is slightly more compact since sizes usually
740 fit in a single 32-bit word.   New 32-bit powerpc boards should use a
741 1/1 format, unless the processor supports physical addresses greater
742 than 32-bits, in which case a 2/1 format is recommended.
743
744 Alternatively, the "ranges" property may be empty, indicating that the
745 registers are visible on the parent bus using an identity mapping
746 translation.  In other words, the parent bus address space is the same
747 as the child bus address space.
748
749 2) Note about "compatible" properties
750 -------------------------------------
751
752 These properties are optional, but recommended in devices and the root
753 node. The format of a "compatible" property is a list of concatenated
754 zero terminated strings. They allow a device to express its
755 compatibility with a family of similar devices, in some cases,
756 allowing a single driver to match against several devices regardless
757 of their actual names.
758
759 3) Note about "name" properties
760 -------------------------------
761
762 While earlier users of Open Firmware like OldWorld macintoshes tended
763 to use the actual device name for the "name" property, it's nowadays
764 considered a good practice to use a name that is closer to the device
765 class (often equal to device_type). For example, nowadays, ethernet
766 controllers are named "ethernet", an additional "model" property
767 defining precisely the chip type/model, and "compatible" property
768 defining the family in case a single driver can driver more than one
769 of these chips. However, the kernel doesn't generally put any
770 restriction on the "name" property; it is simply considered good
771 practice to follow the standard and its evolutions as closely as
772 possible.
773
774 Note also that the new format version 16 makes the "name" property
775 optional. If it's absent for a node, then the node's unit name is then
776 used to reconstruct the name. That is, the part of the unit name
777 before the "@" sign is used (or the entire unit name if no "@" sign
778 is present).
779
780 4) Note about node and property names and character set
781 -------------------------------------------------------
782
783 While open firmware provides more flexible usage of 8859-1, this
784 specification enforces more strict rules. Nodes and properties should
785 be comprised only of ASCII characters 'a' to 'z', '0' to
786 '9', ',', '.', '_', '+', '#', '?', and '-'. Node names additionally
787 allow uppercase characters 'A' to 'Z' (property names should be
788 lowercase. The fact that vendors like Apple don't respect this rule is
789 irrelevant here). Additionally, node and property names should always
790 begin with a character in the range 'a' to 'z' (or 'A' to 'Z' for node
791 names).
792
793 The maximum number of characters for both nodes and property names
794 is 31. In the case of node names, this is only the leftmost part of
795 a unit name (the pure "name" property), it doesn't include the unit
796 address which can extend beyond that limit.
797
798
799 5) Required nodes and properties
800 --------------------------------
801   These are all that are currently required. However, it is strongly
802   recommended that you expose PCI host bridges as documented in the
803   PCI binding to open firmware, and your interrupt tree as documented
804   in OF interrupt tree specification.
805
806   a) The root node
807
808   The root node requires some properties to be present:
809
810     - model : this is your board name/model
811     - #address-cells : address representation for "root" devices
812     - #size-cells: the size representation for "root" devices
813     - device_type : This property shouldn't be necessary. However, if
814       you decide to create a device_type for your root node, make sure it
815       is _not_ "chrp" unless your platform is a pSeries or PAPR compliant
816       one for 64-bit, or a CHRP-type machine for 32-bit as this will
817       matched by the kernel this way.
818
819   Additionally, some recommended properties are:
820
821     - compatible : the board "family" generally finds its way here,
822       for example, if you have 2 board models with a similar layout,
823       that typically get driven by the same platform code in the
824       kernel, you would use a different "model" property but put a
825       value in "compatible". The kernel doesn't directly use that
826       value but it is generally useful.
827
828   The root node is also generally where you add additional properties
829   specific to your board like the serial number if any, that sort of
830   thing. It is recommended that if you add any "custom" property whose
831   name may clash with standard defined ones, you prefix them with your
832   vendor name and a comma.
833
834   b) The /cpus node
835
836   This node is the parent of all individual CPU nodes. It doesn't
837   have any specific requirements, though it's generally good practice
838   to have at least:
839
840                #address-cells = <00000001>
841                #size-cells    = <00000000>
842
843   This defines that the "address" for a CPU is a single cell, and has
844   no meaningful size. This is not necessary but the kernel will assume
845   that format when reading the "reg" properties of a CPU node, see
846   below
847
848   c) The /cpus/* nodes
849
850   So under /cpus, you are supposed to create a node for every CPU on
851   the machine. There is no specific restriction on the name of the
852   CPU, though It's common practice to call it PowerPC,<name>. For
853   example, Apple uses PowerPC,G5 while IBM uses PowerPC,970FX.
854
855   Required properties:
856
857     - device_type : has to be "cpu"
858     - reg : This is the physical CPU number, it's a single 32-bit cell
859       and is also used as-is as the unit number for constructing the
860       unit name in the full path. For example, with 2 CPUs, you would
861       have the full path:
862         /cpus/PowerPC,970FX@0
863         /cpus/PowerPC,970FX@1
864       (unit addresses do not require leading zeroes)
865     - d-cache-block-size : one cell, L1 data cache block size in bytes (*)
866     - i-cache-block-size : one cell, L1 instruction cache block size in
867       bytes
868     - d-cache-size : one cell, size of L1 data cache in bytes
869     - i-cache-size : one cell, size of L1 instruction cache in bytes
870
871 (*) The cache "block" size is the size on which the cache management
872 instructions operate. Historically, this document used the cache
873 "line" size here which is incorrect. The kernel will prefer the cache
874 block size and will fallback to cache line size for backward
875 compatibility.
876
877   Recommended properties:
878
879     - timebase-frequency : a cell indicating the frequency of the
880       timebase in Hz. This is not directly used by the generic code,
881       but you are welcome to copy/paste the pSeries code for setting
882       the kernel timebase/decrementer calibration based on this
883       value.
884     - clock-frequency : a cell indicating the CPU core clock frequency
885       in Hz. A new property will be defined for 64-bit values, but if
886       your frequency is < 4Ghz, one cell is enough. Here as well as
887       for the above, the common code doesn't use that property, but
888       you are welcome to re-use the pSeries or Maple one. A future
889       kernel version might provide a common function for this.
890     - d-cache-line-size : one cell, L1 data cache line size in bytes
891       if different from the block size
892     - i-cache-line-size : one cell, L1 instruction cache line size in
893       bytes if different from the block size
894
895   You are welcome to add any property you find relevant to your board,
896   like some information about the mechanism used to soft-reset the
897   CPUs. For example, Apple puts the GPIO number for CPU soft reset
898   lines in there as a "soft-reset" property since they start secondary
899   CPUs by soft-resetting them.
900
901
902   d) the /memory node(s)
903
904   To define the physical memory layout of your board, you should
905   create one or more memory node(s). You can either create a single
906   node with all memory ranges in its reg property, or you can create
907   several nodes, as you wish. The unit address (@ part) used for the
908   full path is the address of the first range of memory defined by a
909   given node. If you use a single memory node, this will typically be
910   @0.
911
912   Required properties:
913
914     - device_type : has to be "memory"
915     - reg : This property contains all the physical memory ranges of
916       your board. It's a list of addresses/sizes concatenated
917       together, with the number of cells of each defined by the
918       #address-cells and #size-cells of the root node. For example,
919       with both of these properties being 2 like in the example given
920       earlier, a 970 based machine with 6Gb of RAM could typically
921       have a "reg" property here that looks like:
922
923       00000000 00000000 00000000 80000000
924       00000001 00000000 00000001 00000000
925
926       That is a range starting at 0 of 0x80000000 bytes and a range
927       starting at 0x100000000 and of 0x100000000 bytes. You can see
928       that there is no memory covering the IO hole between 2Gb and
929       4Gb. Some vendors prefer splitting those ranges into smaller
930       segments, but the kernel doesn't care.
931
932   e) The /chosen node
933
934   This node is a bit "special". Normally, that's where open firmware
935   puts some variable environment information, like the arguments, or
936   the default input/output devices.
937
938   This specification makes a few of these mandatory, but also defines
939   some linux-specific properties that would be normally constructed by
940   the prom_init() trampoline when booting with an OF client interface,
941   but that you have to provide yourself when using the flattened format.
942
943   Recommended properties:
944
945     - bootargs : This zero-terminated string is passed as the kernel
946       command line
947     - linux,stdout-path : This is the full path to your standard
948       console device if any. Typically, if you have serial devices on
949       your board, you may want to put the full path to the one set as
950       the default console in the firmware here, for the kernel to pick
951       it up as its own default console. If you look at the function
952       set_preferred_console() in arch/ppc64/kernel/setup.c, you'll see
953       that the kernel tries to find out the default console and has
954       knowledge of various types like 8250 serial ports. You may want
955       to extend this function to add your own.
956
957   Note that u-boot creates and fills in the chosen node for platforms
958   that use it.
959
960   (Note: a practice that is now obsolete was to include a property
961   under /chosen called interrupt-controller which had a phandle value
962   that pointed to the main interrupt controller)
963
964   f) the /soc<SOCname> node
965
966   This node is used to represent a system-on-a-chip (SOC) and must be
967   present if the processor is a SOC. The top-level soc node contains
968   information that is global to all devices on the SOC. The node name
969   should contain a unit address for the SOC, which is the base address
970   of the memory-mapped register set for the SOC. The name of an soc
971   node should start with "soc", and the remainder of the name should
972   represent the part number for the soc.  For example, the MPC8540's
973   soc node would be called "soc8540".
974
975   Required properties:
976
977     - device_type : Should be "soc"
978     - ranges : Should be defined as specified in 1) to describe the
979       translation of SOC addresses for memory mapped SOC registers.
980     - bus-frequency: Contains the bus frequency for the SOC node.
981       Typically, the value of this field is filled in by the boot
982       loader. 
983
984
985   Recommended properties:
986
987     - reg : This property defines the address and size of the
988       memory-mapped registers that are used for the SOC node itself.
989       It does not include the child device registers - these will be
990       defined inside each child node.  The address specified in the
991       "reg" property should match the unit address of the SOC node.
992     - #address-cells : Address representation for "soc" devices.  The
993       format of this field may vary depending on whether or not the
994       device registers are memory mapped.  For memory mapped
995       registers, this field represents the number of cells needed to
996       represent the address of the registers.  For SOCs that do not
997       use MMIO, a special address format should be defined that
998       contains enough cells to represent the required information.
999       See 1) above for more details on defining #address-cells.
1000     - #size-cells : Size representation for "soc" devices
1001     - #interrupt-cells : Defines the width of cells used to represent
1002        interrupts.  Typically this value is <2>, which includes a
1003        32-bit number that represents the interrupt number, and a
1004        32-bit number that represents the interrupt sense and level.
1005        This field is only needed if the SOC contains an interrupt
1006        controller.
1007
1008   The SOC node may contain child nodes for each SOC device that the
1009   platform uses.  Nodes should not be created for devices which exist
1010   on the SOC but are not used by a particular platform. See chapter VI
1011   for more information on how to specify devices that are part of a SOC.
1012
1013   Example SOC node for the MPC8540:
1014
1015         soc8540@e0000000 {
1016                 #address-cells = <1>;
1017                 #size-cells = <1>;
1018                 #interrupt-cells = <2>;
1019                 device_type = "soc";
1020                 ranges = <00000000 e0000000 00100000>
1021                 reg = <e0000000 00003000>;
1022                 bus-frequency = <0>;
1023         }
1024
1025
1026
1027 IV - "dtc", the device tree compiler
1028 ====================================
1029
1030
1031 dtc source code can be found at
1032 <http://ozlabs.org/~dgibson/dtc/dtc.tar.gz>
1033
1034 WARNING: This version is still in early development stage; the
1035 resulting device-tree "blobs" have not yet been validated with the
1036 kernel. The current generated bloc lacks a useful reserve map (it will
1037 be fixed to generate an empty one, it's up to the bootloader to fill
1038 it up) among others. The error handling needs work, bugs are lurking,
1039 etc...
1040
1041 dtc basically takes a device-tree in a given format and outputs a
1042 device-tree in another format. The currently supported formats are:
1043
1044   Input formats:
1045   -------------
1046
1047      - "dtb": "blob" format, that is a flattened device-tree block
1048        with
1049         header all in a binary blob.
1050      - "dts": "source" format. This is a text file containing a
1051        "source" for a device-tree. The format is defined later in this
1052         chapter.
1053      - "fs" format. This is a representation equivalent to the
1054         output of /proc/device-tree, that is nodes are directories and
1055         properties are files
1056
1057  Output formats:
1058  ---------------
1059
1060      - "dtb": "blob" format
1061      - "dts": "source" format
1062      - "asm": assembly language file. This is a file that can be
1063        sourced by gas to generate a device-tree "blob". That file can
1064        then simply be added to your Makefile. Additionally, the
1065        assembly file exports some symbols that can be used.
1066
1067
1068 The syntax of the dtc tool is
1069
1070     dtc [-I <input-format>] [-O <output-format>]
1071         [-o output-filename] [-V output_version] input_filename
1072
1073
1074 The "output_version" defines what version of the "blob" format will be
1075 generated. Supported versions are 1,2,3 and 16. The default is
1076 currently version 3 but that may change in the future to version 16.
1077
1078 Additionally, dtc performs various sanity checks on the tree, like the
1079 uniqueness of linux, phandle properties, validity of strings, etc...
1080
1081 The format of the .dts "source" file is "C" like, supports C and C++
1082 style comments.
1083
1084 / {
1085 }
1086
1087 The above is the "device-tree" definition. It's the only statement
1088 supported currently at the toplevel.
1089
1090 / {
1091   property1 = "string_value";   /* define a property containing a 0
1092                                  * terminated string
1093                                  */
1094
1095   property2 = <1234abcd>;       /* define a property containing a
1096                                  * numerical 32-bit value (hexadecimal)
1097                                  */
1098
1099   property3 = <12345678 12345678 deadbeef>;
1100                                 /* define a property containing 3
1101                                  * numerical 32-bit values (cells) in
1102                                  * hexadecimal
1103                                  */
1104   property4 = [0a 0b 0c 0d de ea ad be ef];
1105                                 /* define a property whose content is
1106                                  * an arbitrary array of bytes
1107                                  */
1108
1109   childnode@addresss {  /* define a child node named "childnode"
1110                                  * whose unit name is "childnode at
1111                                  * address"
1112                                  */
1113
1114     childprop = "hello\n";      /* define a property "childprop" of
1115                                  * childnode (in this case, a string)
1116                                  */
1117   };
1118 };
1119
1120 Nodes can contain other nodes etc... thus defining the hierarchical
1121 structure of the tree.
1122
1123 Strings support common escape sequences from C: "\n", "\t", "\r",
1124 "\(octal value)", "\x(hex value)".
1125
1126 It is also suggested that you pipe your source file through cpp (gcc
1127 preprocessor) so you can use #include's, #define for constants, etc...
1128
1129 Finally, various options are planned but not yet implemented, like
1130 automatic generation of phandles, labels (exported to the asm file so
1131 you can point to a property content and change it easily from whatever
1132 you link the device-tree with), label or path instead of numeric value
1133 in some cells to "point" to a node (replaced by a phandle at compile
1134 time), export of reserve map address to the asm file, ability to
1135 specify reserve map content at compile time, etc...
1136
1137 We may provide a .h include file with common definitions of that
1138 proves useful for some properties (like building PCI properties or
1139 interrupt maps) though it may be better to add a notion of struct
1140 definitions to the compiler...
1141
1142
1143 V - Recommendations for a bootloader
1144 ====================================
1145
1146
1147 Here are some various ideas/recommendations that have been proposed
1148 while all this has been defined and implemented.
1149
1150   - The bootloader may want to be able to use the device-tree itself
1151     and may want to manipulate it (to add/edit some properties,
1152     like physical memory size or kernel arguments). At this point, 2
1153     choices can be made. Either the bootloader works directly on the
1154     flattened format, or the bootloader has its own internal tree
1155     representation with pointers (similar to the kernel one) and
1156     re-flattens the tree when booting the kernel. The former is a bit
1157     more difficult to edit/modify, the later requires probably a bit
1158     more code to handle the tree structure. Note that the structure
1159     format has been designed so it's relatively easy to "insert"
1160     properties or nodes or delete them by just memmoving things
1161     around. It contains no internal offsets or pointers for this
1162     purpose.
1163
1164   - An example of code for iterating nodes & retrieving properties
1165     directly from the flattened tree format can be found in the kernel
1166     file arch/ppc64/kernel/prom.c, look at scan_flat_dt() function,
1167     its usage in early_init_devtree(), and the corresponding various
1168     early_init_dt_scan_*() callbacks. That code can be re-used in a
1169     GPL bootloader, and as the author of that code, I would be happy
1170     to discuss possible free licensing to any vendor who wishes to
1171     integrate all or part of this code into a non-GPL bootloader.
1172
1173
1174
1175 VI - System-on-a-chip devices and nodes
1176 =======================================
1177
1178 Many companies are now starting to develop system-on-a-chip
1179 processors, where the processor core (CPU) and many peripheral devices
1180 exist on a single piece of silicon.  For these SOCs, an SOC node
1181 should be used that defines child nodes for the devices that make
1182 up the SOC. While platforms are not required to use this model in
1183 order to boot the kernel, it is highly encouraged that all SOC
1184 implementations define as complete a flat-device-tree as possible to
1185 describe the devices on the SOC.  This will allow for the
1186 genericization of much of the kernel code.
1187
1188
1189 1) Defining child nodes of an SOC
1190 ---------------------------------
1191
1192 Each device that is part of an SOC may have its own node entry inside
1193 the SOC node.  For each device that is included in the SOC, the unit
1194 address property represents the address offset for this device's
1195 memory-mapped registers in the parent's address space.  The parent's
1196 address space is defined by the "ranges" property in the top-level soc
1197 node. The "reg" property for each node that exists directly under the
1198 SOC node should contain the address mapping from the child address space
1199 to the parent SOC address space and the size of the device's
1200 memory-mapped register file.
1201
1202 For many devices that may exist inside an SOC, there are predefined
1203 specifications for the format of the device tree node.  All SOC child
1204 nodes should follow these specifications, except where noted in this
1205 document.
1206
1207 See appendix A for an example partial SOC node definition for the
1208 MPC8540.
1209
1210
1211 2) Representing devices without a current OF specification
1212 ----------------------------------------------------------
1213
1214 Currently, there are many devices on SOCs that do not have a standard
1215 representation pre-defined as part of the open firmware
1216 specifications, mainly because the boards that contain these SOCs are
1217 not currently booted using open firmware.   This section contains
1218 descriptions for the SOC devices for which new nodes have been
1219 defined; this list will expand as more and more SOC-containing
1220 platforms are moved over to use the flattened-device-tree model.
1221
1222   a) MDIO IO device
1223
1224   The MDIO is a bus to which the PHY devices are connected.  For each
1225   device that exists on this bus, a child node should be created.  See
1226   the definition of the PHY node below for an example of how to define
1227   a PHY.
1228
1229   Required properties:
1230     - reg : Offset and length of the register set for the device
1231     - compatible : Should define the compatible device type for the
1232       mdio.  Currently, this is most likely to be "fsl,gianfar-mdio"
1233
1234   Example:
1235
1236         mdio@24520 {
1237                 reg = <24520 20>;
1238                 compatible = "fsl,gianfar-mdio";
1239
1240                 ethernet-phy@0 {
1241                         ......
1242                 };
1243         };
1244
1245
1246   b) Gianfar-compatible ethernet nodes
1247
1248   Required properties:
1249
1250     - device_type : Should be "network"
1251     - model : Model of the device.  Can be "TSEC", "eTSEC", or "FEC"
1252     - compatible : Should be "gianfar"
1253     - reg : Offset and length of the register set for the device
1254     - mac-address : List of bytes representing the ethernet address of
1255       this controller
1256     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1257       field that represents an encoding of the sense and level
1258       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1259       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1260       controller you have.
1261     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1262       services interrupts for this device.
1263     - phy-handle : The phandle for the PHY connected to this ethernet
1264       controller.
1265     - fixed-link : <a b c d e> where a is emulated phy id - choose any,
1266       but unique to the all specified fixed-links, b is duplex - 0 half,
1267       1 full, c is link speed - d#10/d#100/d#1000, d is pause - 0 no
1268       pause, 1 pause, e is asym_pause - 0 no asym_pause, 1 asym_pause.
1269
1270   Recommended properties:
1271
1272     - phy-connection-type : a string naming the controller/PHY interface type,
1273       i.e., "mii" (default), "rmii", "gmii", "rgmii", "rgmii-id", "sgmii",
1274       "tbi", or "rtbi".  This property is only really needed if the connection
1275       is of type "rgmii-id", as all other connection types are detected by
1276       hardware.
1277
1278
1279   Example:
1280
1281         ethernet@24000 {
1282                 #size-cells = <0>;
1283                 device_type = "network";
1284                 model = "TSEC";
1285                 compatible = "gianfar";
1286                 reg = <24000 1000>;
1287                 mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 00 ];
1288                 interrupts = <d 3 e 3 12 3>;
1289                 interrupt-parent = <40000>;
1290                 phy-handle = <2452000>
1291         };
1292
1293
1294
1295    c) PHY nodes
1296
1297    Required properties:
1298
1299     - device_type : Should be "ethernet-phy"
1300     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1301       field that represents an encoding of the sense and level
1302       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1303       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1304       controller you have.
1305     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1306       services interrupts for this device.
1307     - reg : The ID number for the phy, usually a small integer
1308     - linux,phandle :  phandle for this node; likely referenced by an
1309       ethernet controller node.
1310
1311
1312    Example:
1313
1314         ethernet-phy@0 {
1315                 linux,phandle = <2452000>
1316                 interrupt-parent = <40000>;
1317                 interrupts = <35 1>;
1318                 reg = <0>;
1319                 device_type = "ethernet-phy";
1320         };
1321
1322
1323    d) Interrupt controllers
1324
1325    Some SOC devices contain interrupt controllers that are different
1326    from the standard Open PIC specification.  The SOC device nodes for
1327    these types of controllers should be specified just like a standard
1328    OpenPIC controller.  Sense and level information should be encoded
1329    as specified in section 2) of this chapter for each device that
1330    specifies an interrupt.
1331
1332    Example :
1333
1334         pic@40000 {
1335                 linux,phandle = <40000>;
1336                 clock-frequency = <0>;
1337                 interrupt-controller;
1338                 #address-cells = <0>;
1339                 reg = <40000 40000>;
1340                 built-in;
1341                 compatible = "chrp,open-pic";
1342                 device_type = "open-pic";
1343                 big-endian;
1344         };
1345
1346
1347    e) I2C
1348
1349    Required properties :
1350
1351     - device_type : Should be "i2c"
1352     - reg : Offset and length of the register set for the device
1353
1354    Recommended properties :
1355
1356     - compatible : Should be "fsl-i2c" for parts compatible with
1357       Freescale I2C specifications.
1358     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1359       field that represents an encoding of the sense and level
1360       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1361       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1362       controller you have.
1363     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1364       services interrupts for this device.
1365     - dfsrr : boolean; if defined, indicates that this I2C device has
1366       a digital filter sampling rate register
1367     - fsl5200-clocking : boolean; if defined, indicated that this device
1368       uses the FSL 5200 clocking mechanism.
1369
1370    Example :
1371
1372         i2c@3000 {
1373                 interrupt-parent = <40000>;
1374                 interrupts = <1b 3>;
1375                 reg = <3000 18>;
1376                 device_type = "i2c";
1377                 compatible  = "fsl-i2c";
1378                 dfsrr;
1379         };
1380
1381
1382    f) Freescale SOC USB controllers
1383
1384    The device node for a USB controller that is part of a Freescale
1385    SOC is as described in the document "Open Firmware Recommended
1386    Practice : Universal Serial Bus" with the following modifications
1387    and additions :  
1388
1389    Required properties :
1390     - compatible : Should be "fsl-usb2-mph" for multi port host USB
1391       controllers, or "fsl-usb2-dr" for dual role USB controllers
1392     - phy_type : For multi port host USB controllers, should be one of
1393       "ulpi", or "serial". For dual role USB controllers, should be
1394       one of "ulpi", "utmi", "utmi_wide", or "serial".
1395     - reg : Offset and length of the register set for the device
1396     - port0 : boolean; if defined, indicates port0 is connected for
1397       fsl-usb2-mph compatible controllers.  Either this property or
1398       "port1" (or both) must be defined for "fsl-usb2-mph" compatible 
1399       controllers.
1400     - port1 : boolean; if defined, indicates port1 is connected for
1401       fsl-usb2-mph compatible controllers.  Either this property or
1402       "port0" (or both) must be defined for "fsl-usb2-mph" compatible 
1403       controllers.
1404     - dr_mode : indicates the working mode for "fsl-usb2-dr" compatible
1405       controllers.  Can be "host", "peripheral", or "otg".  Default to
1406       "host" if not defined for backward compatibility.
1407
1408    Recommended properties :
1409     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1410       field that represents an encoding of the sense and level
1411       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1412       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1413       controller you have.
1414     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1415       services interrupts for this device.
1416
1417    Example multi port host USB controller device node :
1418         usb@22000 {
1419                 compatible = "fsl-usb2-mph";
1420                 reg = <22000 1000>;
1421                 #address-cells = <1>;
1422                 #size-cells = <0>;
1423                 interrupt-parent = <700>;
1424                 interrupts = <27 1>;
1425                 phy_type = "ulpi";
1426                 port0;
1427                 port1;
1428         };
1429
1430    Example dual role USB controller device node :
1431         usb@23000 {
1432                 compatible = "fsl-usb2-dr";
1433                 reg = <23000 1000>;
1434                 #address-cells = <1>;
1435                 #size-cells = <0>;
1436                 interrupt-parent = <700>;
1437                 interrupts = <26 1>;
1438                 dr_mode = "otg";
1439                 phy = "ulpi";
1440         };
1441
1442
1443    g) Freescale SOC SEC Security Engines
1444
1445    Required properties:
1446
1447     - device_type : Should be "crypto"
1448     - model : Model of the device.  Should be "SEC1" or "SEC2"
1449     - compatible : Should be "talitos"
1450     - reg : Offset and length of the register set for the device
1451     - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1452       field that represents an encoding of the sense and level
1453       information for the interrupt.  This should be encoded based on
1454       the information in section 2) depending on the type of interrupt
1455       controller you have.
1456     - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1457       services interrupts for this device.
1458     - num-channels : An integer representing the number of channels
1459       available.
1460     - channel-fifo-len : An integer representing the number of
1461       descriptor pointers each channel fetch fifo can hold.
1462     - exec-units-mask : The bitmask representing what execution units
1463       (EUs) are available. It's a single 32-bit cell. EU information
1464       should be encoded following the SEC's Descriptor Header Dword
1465       EU_SEL0 field documentation, i.e. as follows:
1466
1467         bit 0 = reserved - should be 0
1468         bit 1 = set if SEC has the ARC4 EU (AFEU)
1469         bit 2 = set if SEC has the DES/3DES EU (DEU)
1470         bit 3 = set if SEC has the message digest EU (MDEU)
1471         bit 4 = set if SEC has the random number generator EU (RNG)
1472         bit 5 = set if SEC has the public key EU (PKEU)
1473         bit 6 = set if SEC has the AES EU (AESU)
1474         bit 7 = set if SEC has the Kasumi EU (KEU)
1475
1476       bits 8 through 31 are reserved for future SEC EUs.
1477
1478     - descriptor-types-mask : The bitmask representing what descriptors
1479       are available. It's a single 32-bit cell. Descriptor type
1480       information should be encoded following the SEC's Descriptor
1481       Header Dword DESC_TYPE field documentation, i.e. as follows:
1482
1483         bit 0  = set if SEC supports the aesu_ctr_nonsnoop desc. type
1484         bit 1  = set if SEC supports the ipsec_esp descriptor type
1485         bit 2  = set if SEC supports the common_nonsnoop desc. type
1486         bit 3  = set if SEC supports the 802.11i AES ccmp desc. type
1487         bit 4  = set if SEC supports the hmac_snoop_no_afeu desc. type
1488         bit 5  = set if SEC supports the srtp descriptor type
1489         bit 6  = set if SEC supports the non_hmac_snoop_no_afeu desc.type
1490         bit 7  = set if SEC supports the pkeu_assemble descriptor type
1491         bit 8  = set if SEC supports the aesu_key_expand_output desc.type
1492         bit 9  = set if SEC supports the pkeu_ptmul descriptor type
1493         bit 10 = set if SEC supports the common_nonsnoop_afeu desc. type
1494         bit 11 = set if SEC supports the pkeu_ptadd_dbl descriptor type
1495
1496       ..and so on and so forth.
1497
1498    Example:
1499
1500        /* MPC8548E */
1501        crypto@30000 {
1502                device_type = "crypto";
1503                model = "SEC2";
1504                compatible = "talitos";
1505                reg = <30000 10000>;
1506                interrupts = <1d 3>;
1507                interrupt-parent = <40000>;
1508                num-channels = <4>;
1509                channel-fifo-len = <18>;
1510                exec-units-mask = <000000fe>;
1511                descriptor-types-mask = <012b0ebf>;
1512        };
1513
1514    h) Board Control and Status (BCSR)
1515
1516    Required properties:
1517
1518     - device_type : Should be "board-control"
1519     - reg : Offset and length of the register set for the device
1520
1521     Example:
1522
1523         bcsr@f8000000 {
1524                 device_type = "board-control";
1525                 reg = <f8000000 8000>;
1526         };
1527
1528    i) Freescale QUICC Engine module (QE)
1529    This represents qe module that is installed on PowerQUICC II Pro.
1530
1531    NOTE:  This is an interim binding; it should be updated to fit
1532    in with the CPM binding later in this document.
1533
1534    Basically, it is a bus of devices, that could act more or less
1535    as a complete entity (UCC, USB etc ). All of them should be siblings on
1536    the "root" qe node, using the common properties from there.
1537    The description below applies to the qe of MPC8360 and
1538    more nodes and properties would be extended in the future.
1539
1540    i) Root QE device
1541
1542    Required properties:
1543    - compatible : should be "fsl,qe";
1544    - model : precise model of the QE, Can be "QE", "CPM", or "CPM2"
1545    - reg : offset and length of the device registers.
1546    - bus-frequency : the clock frequency for QUICC Engine.
1547
1548    Recommended properties
1549    - brg-frequency : the internal clock source frequency for baud-rate
1550      generators in Hz.
1551
1552    Example:
1553         qe@e0100000 {
1554                 #address-cells = <1>;
1555                 #size-cells = <1>;
1556                 #interrupt-cells = <2>;
1557                 compatible = "fsl,qe";
1558                 ranges = <0 e0100000 00100000>;
1559                 reg = <e0100000 480>;
1560                 brg-frequency = <0>;
1561                 bus-frequency = <179A7B00>;
1562         }
1563
1564
1565    ii) SPI (Serial Peripheral Interface)
1566
1567    Required properties:
1568    - cell-index : SPI controller index.
1569    - compatible : should be "fsl,spi".
1570    - mode : the SPI operation mode, it can be "cpu" or "cpu-qe".
1571    - reg : Offset and length of the register set for the device
1572    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1573      field that represents an encoding of the sense and level
1574      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1575      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1576      controller you have.
1577    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1578      services interrupts for this device.
1579
1580    Example:
1581         spi@4c0 {
1582                 cell-index = <0>;
1583                 compatible = "fsl,spi";
1584                 reg = <4c0 40>;
1585                 interrupts = <82 0>;
1586                 interrupt-parent = <700>;
1587                 mode = "cpu";
1588         };
1589
1590
1591    iii) USB (Universal Serial Bus Controller)
1592
1593    Required properties:
1594    - compatible : could be "qe_udc" or "fhci-hcd".
1595    - mode : the could be "host" or "slave".
1596    - reg : Offset and length of the register set for the device
1597    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1598      field that represents an encoding of the sense and level
1599      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1600      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1601      controller you have.
1602    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1603      services interrupts for this device.
1604
1605    Example(slave):
1606         usb@6c0 {
1607                 compatible = "qe_udc";
1608                 reg = <6c0 40>;
1609                 interrupts = <8b 0>;
1610                 interrupt-parent = <700>;
1611                 mode = "slave";
1612         };
1613
1614
1615    iv) UCC (Unified Communications Controllers)
1616
1617    Required properties:
1618    - device_type : should be "network", "hldc", "uart", "transparent"
1619      "bisync", "atm", or "serial".
1620    - compatible : could be "ucc_geth" or "fsl_atm" and so on.
1621    - model : should be "UCC".
1622    - device-id : the ucc number(1-8), corresponding to UCCx in UM.
1623    - reg : Offset and length of the register set for the device
1624    - interrupts : <a b> where a is the interrupt number and b is a
1625      field that represents an encoding of the sense and level
1626      information for the interrupt.  This should be encoded based on
1627      the information in section 2) depending on the type of interrupt
1628      controller you have.
1629    - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
1630      services interrupts for this device.
1631    - pio-handle : The phandle for the Parallel I/O port configuration.
1632    - port-number : for UART drivers, the port number to use, between 0 and 3.
1633      This usually corresponds to the /dev/ttyQE device, e.g. <0> = /dev/ttyQE0.
1634      The port number is added to the minor number of the device.  Unlike the
1635      CPM UART driver, the port-number is required for the QE UART driver.
1636    - soft-uart : for UART drivers, if specified this means the QE UART device
1637      driver should use "Soft-UART" mode, which is needed on some SOCs that have
1638      broken UART hardware.  Soft-UART is provided via a microcode upload.
1639    - rx-clock-name: the UCC receive clock source
1640      "none": clock source is disabled
1641      "brg1" through "brg16": clock source is BRG1-BRG16, respectively
1642      "clk1" through "clk24": clock source is CLK1-CLK24, respectively
1643    - tx-clock-name: the UCC transmit clock source
1644      "none": clock source is disabled
1645      "brg1" through "brg16": clock source is BRG1-BRG16, respectively
1646      "clk1" through "clk24": clock source is CLK1-CLK24, respectively
1647    The following two properties are deprecated.  rx-clock has been replaced
1648    with rx-clock-name, and tx-clock has been replaced with tx-clock-name.
1649    Drivers that currently use the deprecated properties should continue to
1650    do so, in order to support older device trees, but they should be updated
1651    to check for the new properties first.
1652    - rx-clock : represents the UCC receive clock source.
1653      0x00 : clock source is disabled;
1654      0x1~0x10 : clock source is BRG1~BRG16 respectively;
1655      0x11~0x28: clock source is QE_CLK1~QE_CLK24 respectively.
1656    - tx-clock: represents the UCC transmit clock source;
1657      0x00 : clock source is disabled;
1658      0x1~0x10 : clock source is BRG1~BRG16 respectively;
1659      0x11~0x28: clock source is QE_CLK1~QE_CLK24 respectively.
1660
1661    Required properties for network device_type:
1662    - mac-address : list of bytes representing the ethernet address.
1663    - phy-handle : The phandle for the PHY connected to this controller.
1664
1665    Recommended properties:
1666    - phy-connection-type : a string naming the controller/PHY interface type,
1667      i.e., "mii" (default), "rmii", "gmii", "rgmii", "rgmii-id" (Internal
1668      Delay), "rgmii-txid" (delay on TX only), "rgmii-rxid" (delay on RX only),
1669      "tbi", or "rtbi".
1670
1671    Example:
1672         ucc@2000 {
1673                 device_type = "network";
1674                 compatible = "ucc_geth";
1675                 model = "UCC";
1676                 device-id = <1>;
1677                 reg = <2000 200>;
1678                 interrupts = <a0 0>;
1679                 interrupt-parent = <700>;
1680                 mac-address = [ 00 04 9f 00 23 23 ];
1681                 rx-clock = "none";
1682                 tx-clock = "clk9";
1683                 phy-handle = <212000>;
1684                 phy-connection-type = "gmii";
1685                 pio-handle = <140001>;
1686         };
1687
1688
1689    v) Parallel I/O Ports
1690
1691    This node configures Parallel I/O ports for CPUs with QE support.
1692    The node should reside in the "soc" node of the tree.  For each
1693    device that using parallel I/O ports, a child node should be created.
1694    See the definition of the Pin configuration nodes below for more
1695    information.
1696
1697    Required properties:
1698    - device_type : should be "par_io".
1699    - reg : offset to the register set and its length.
1700    - num-ports : number of Parallel I/O ports
1701
1702    Example:
1703         par_io@1400 {
1704                 reg = <1400 100>;
1705                 #address-cells = <1>;
1706                 #size-cells = <0>;
1707                 device_type = "par_io";
1708                 num-ports = <7>;
1709                 ucc_pin@01 {
1710                         ......
1711                 };
1712
1713
1714    vi) Pin configuration nodes
1715
1716    Required properties:
1717    - linux,phandle : phandle of this node; likely referenced by a QE
1718      device.
1719    - pio-map : array of pin configurations.  Each pin is defined by 6
1720      integers.  The six numbers are respectively: port, pin, dir,
1721      open_drain, assignment, has_irq.
1722      - port : port number of the pin; 0-6 represent port A-G in UM.
1723      - pin : pin number in the port.
1724      - dir : direction of the pin, should encode as follows:
1725
1726         0 = The pin is disabled
1727         1 = The pin is an output
1728         2 = The pin is an input
1729         3 = The pin is I/O
1730
1731      - open_drain : indicates the pin is normal or wired-OR:
1732
1733         0 = The pin is actively driven as an output
1734         1 = The pin is an open-drain driver. As an output, the pin is
1735             driven active-low, otherwise it is three-stated.
1736
1737      - assignment : function number of the pin according to the Pin Assignment
1738        tables in User Manual.  Each pin can have up to 4 possible functions in
1739        QE and two options for CPM.
1740      - has_irq : indicates if the pin is used as source of external
1741        interrupts.
1742
1743    Example:
1744         ucc_pin@01 {
1745                 linux,phandle = <140001>;
1746                 pio-map = <
1747                 /* port  pin  dir  open_drain  assignment  has_irq */
1748                         0  3  1  0  1  0        /* TxD0 */
1749                         0  4  1  0  1  0        /* TxD1 */
1750                         0  5  1  0  1  0        /* TxD2 */
1751                         0  6  1  0  1  0        /* TxD3 */
1752                         1  6  1  0  3  0        /* TxD4 */
1753                         1  7  1  0  1  0        /* TxD5 */
1754                         1  9  1  0  2  0        /* TxD6 */
1755                         1  a  1  0  2  0        /* TxD7 */
1756                         0  9  2  0  1  0        /* RxD0 */
1757                         0  a  2  0  1  0        /* RxD1 */
1758                         0  b  2  0  1  0        /* RxD2 */
1759                         0  c  2  0  1  0        /* RxD3 */
1760                         0  d  2  0  1  0        /* RxD4 */
1761                         1  1  2  0  2  0        /* RxD5 */
1762                         1  0  2  0  2  0        /* RxD6 */
1763                         1  4  2  0  2  0        /* RxD7 */
1764                         0  7  1  0  1  0        /* TX_EN */
1765                         0  8  1  0  1  0        /* TX_ER */
1766                         0  f  2  0  1  0        /* RX_DV */
1767                         0  10 2  0  1  0        /* RX_ER */
1768                         0  0  2  0  1  0        /* RX_CLK */
1769                         2  9  1  0  3  0        /* GTX_CLK - CLK10 */
1770                         2  8  2  0  1  0>;      /* GTX125 - CLK9 */
1771         };
1772
1773    vii) Multi-User RAM (MURAM)
1774
1775    Required properties:
1776    - compatible : should be "fsl,qe-muram", "fsl,cpm-muram".
1777    - mode : the could be "host" or "slave".
1778    - ranges : Should be defined as specified in 1) to describe the
1779       translation of MURAM addresses.
1780    - data-only : sub-node which defines the address area under MURAM
1781       bus that can be allocated as data/parameter
1782
1783    Example:
1784
1785         muram@10000 {
1786                 compatible = "fsl,qe-muram", "fsl,cpm-muram";
1787                 ranges = <0 00010000 0000c000>;
1788
1789                 data-only@0{
1790                         compatible = "fsl,qe-muram-data",
1791                                      "fsl,cpm-muram-data";
1792                         reg = <0 c000>;
1793                 };
1794         };
1795
1796    viii) Uploaded QE firmware
1797
1798          If a new firwmare has been uploaded to the QE (usually by the
1799          boot loader), then a 'firmware' child node should be added to the QE
1800          node.  This node provides information on the uploaded firmware that
1801          device drivers may need.
1802
1803          Required properties:
1804          - id: The string name of the firmware.  This is taken from the 'id'
1805                member of the qe_firmware structure of the uploaded firmware.
1806                Device drivers can search this string to determine if the
1807                firmware they want is already present.
1808          - extended-modes: The Extended Modes bitfield, taken from the
1809                            firmware binary.  It is a 64-bit number represented
1810                            as an array of two 32-bit numbers.
1811          - virtual-traps: The virtual traps, taken from the firmware binary.
1812                           It is an array of 8 32-bit numbers.
1813
1814          Example:
1815
1816                 firmware {
1817                         id = "Soft-UART";
1818                         extended-modes = <0 0>;
1819                         virtual-traps = <0 0 0 0 0 0 0 0>;
1820                 }
1821
1822    j) CFI or JEDEC memory-mapped NOR flash
1823
1824     Flash chips (Memory Technology Devices) are often used for solid state
1825     file systems on embedded devices.
1826
1827      - compatible : should contain the specific model of flash chip(s)
1828        used, if known, followed by either "cfi-flash" or "jedec-flash"
1829      - reg : Address range of the flash chip
1830      - bank-width : Width (in bytes) of the flash bank.  Equal to the
1831        device width times the number of interleaved chips.
1832      - device-width : (optional) Width of a single flash chip.  If
1833        omitted, assumed to be equal to 'bank-width'.
1834      - #address-cells, #size-cells : Must be present if the flash has
1835        sub-nodes representing partitions (see below).  In this case
1836        both #address-cells and #size-cells must be equal to 1.
1837
1838     For JEDEC compatible devices, the following additional properties
1839     are defined:
1840
1841      - vendor-id : Contains the flash chip's vendor id (1 byte).
1842      - device-id : Contains the flash chip's device id (1 byte).
1843
1844     In addition to the information on the flash bank itself, the
1845     device tree may optionally contain additional information
1846     describing partitions of the flash address space.  This can be
1847     used on platforms which have strong conventions about which
1848     portions of the flash are used for what purposes, but which don't
1849     use an on-flash partition table such as RedBoot.
1850
1851     Each partition is represented as a sub-node of the flash device.
1852     Each node's name represents the name of the corresponding
1853     partition of the flash device.
1854
1855     Flash partitions
1856      - reg : The partition's offset and size within the flash bank.
1857      - label : (optional) The label / name for this flash partition.
1858        If omitted, the label is taken from the node name (excluding
1859        the unit address).
1860      - read-only : (optional) This parameter, if present, is a hint to
1861        Linux that this flash partition should only be mounted
1862        read-only.  This is usually used for flash partitions
1863        containing early-boot firmware images or data which should not
1864        be clobbered.
1865
1866     Example:
1867
1868         flash@ff000000 {
1869                 compatible = "amd,am29lv128ml", "cfi-flash";
1870                 reg = <ff000000 01000000>;
1871                 bank-width = <4>;
1872                 device-width = <1>;
1873                 #address-cells = <1>;
1874                 #size-cells = <1>;
1875                 fs@0 {
1876                         label = "fs";
1877                         reg = <0 f80000>;
1878                 };
1879                 firmware@f80000 {
1880                         label ="firmware";
1881                         reg = <f80000 80000>;
1882                         read-only;
1883                 };
1884         };
1885
1886    k) Global Utilities Block
1887
1888    The global utilities block controls power management, I/O device
1889    enabling, power-on-reset configuration monitoring, general-purpose
1890    I/O signal configuration, alternate function selection for multiplexed
1891    signals, and clock control.
1892
1893    Required properties:
1894
1895     - compatible : Should define the compatible device type for
1896       global-utilities.
1897     - reg : Offset and length of the register set for the device.
1898
1899   Recommended properties:
1900
1901     - fsl,has-rstcr : Indicates that the global utilities register set
1902       contains a functioning "reset control register" (i.e. the board
1903       is wired to reset upon setting the HRESET_REQ bit in this register).
1904
1905     Example:
1906
1907         global-utilities@e0000 {        /* global utilities block */
1908                 compatible = "fsl,mpc8548-guts";
1909                 reg = <e0000 1000>;
1910                 fsl,has-rstcr;
1911         };
1912
1913    l) Freescale Communications Processor Module
1914
1915    NOTE: This is an interim binding, and will likely change slightly,
1916    as more devices are supported.  The QE bindings especially are
1917    incomplete.
1918
1919    i) Root CPM node
1920
1921    Properties:
1922    - compatible : "fsl,cpm1", "fsl,cpm2", or "fsl,qe".
1923    - reg : A 48-byte region beginning with CPCR.
1924
1925    Example:
1926         cpm@119c0 {
1927                 #address-cells = <1>;
1928                 #size-cells = <1>;
1929                 #interrupt-cells = <2>;
1930                 compatible = "fsl,mpc8272-cpm", "fsl,cpm2";
1931                 reg = <119c0 30>;
1932         }
1933
1934    ii) Properties common to mulitple CPM/QE devices
1935
1936    - fsl,cpm-command : This value is ORed with the opcode and command flag
1937                        to specify the device on which a CPM command operates.
1938
1939    - fsl,cpm-brg : Indicates which baud rate generator the device
1940                    is associated with.  If absent, an unused BRG
1941                    should be dynamically allocated.  If zero, the
1942                    device uses an external clock rather than a BRG.
1943
1944    - reg : Unless otherwise specified, the first resource represents the
1945            scc/fcc/ucc registers, and the second represents the device's
1946            parameter RAM region (if it has one).
1947
1948    iii) Serial
1949
1950    Currently defined compatibles:
1951    - fsl,cpm1-smc-uart
1952    - fsl,cpm2-smc-uart
1953    - fsl,cpm1-scc-uart
1954    - fsl,cpm2-scc-uart
1955    - fsl,qe-uart
1956
1957    Example:
1958
1959         serial@11a00 {
1960                 device_type = "serial";
1961                 compatible = "fsl,mpc8272-scc-uart",
1962                              "fsl,cpm2-scc-uart";
1963                 reg = <11a00 20 8000 100>;
1964                 interrupts = <28 8>;
1965                 interrupt-parent = <&PIC>;
1966                 fsl,cpm-brg = <1>;
1967                 fsl,cpm-command = <00800000>;
1968         };
1969
1970    iii) Network
1971
1972    Currently defined compatibles:
1973    - fsl,cpm1-scc-enet
1974    - fsl,cpm2-scc-enet
1975    - fsl,cpm1-fec-enet
1976    - fsl,cpm2-fcc-enet (third resource is GFEMR)
1977    - fsl,qe-enet
1978
1979    Example:
1980
1981         ethernet@11300 {
1982                 device_type = "network";
1983                 compatible = "fsl,mpc8272-fcc-enet",
1984                              "fsl,cpm2-fcc-enet";
1985                 reg = <11300 20 8400 100 11390 1>;
1986                 local-mac-address = [ 00 00 00 00 00 00 ];
1987                 interrupts = <20 8>;
1988                 interrupt-parent = <&PIC>;
1989                 phy-handle = <&PHY0>;
1990                 fsl,cpm-command = <12000300>;
1991         };
1992
1993    iv) MDIO
1994
1995    Currently defined compatibles:
1996    fsl,pq1-fec-mdio (reg is same as first resource of FEC device)
1997    fsl,cpm2-mdio-bitbang (reg is port C registers)
1998
1999    Properties for fsl,cpm2-mdio-bitbang:
2000    fsl,mdio-pin : pin of port C controlling mdio data
2001    fsl,mdc-pin : pin of port C controlling mdio clock
2002
2003    Example:
2004
2005         mdio@10d40 {
2006                 device_type = "mdio";
2007                 compatible = "fsl,mpc8272ads-mdio-bitbang",
2008                              "fsl,mpc8272-mdio-bitbang",
2009                              "fsl,cpm2-mdio-bitbang";
2010                 reg = <10d40 14>;
2011                 #address-cells = <1>;
2012                 #size-cells = <0>;
2013                 fsl,mdio-pin = <12>;
2014                 fsl,mdc-pin = <13>;
2015         };
2016
2017    v) Baud Rate Generators
2018
2019    Currently defined compatibles:
2020    fsl,cpm-brg
2021    fsl,cpm1-brg
2022    fsl,cpm2-brg
2023
2024    Properties:
2025    - reg : There may be an arbitrary number of reg resources; BRG
2026      numbers are assigned to these in order.
2027    - clock-frequency : Specifies the base frequency driving
2028      the BRG.
2029
2030    Example:
2031
2032         brg@119f0 {
2033                 compatible = "fsl,mpc8272-brg",
2034                              "fsl,cpm2-brg",
2035                              "fsl,cpm-brg";
2036                 reg = <119f0 10 115f0 10>;
2037                 clock-frequency = <d#25000000>;
2038         };
2039
2040    vi) Interrupt Controllers
2041
2042    Currently defined compatibles:
2043    - fsl,cpm1-pic
2044      - only one interrupt cell
2045    - fsl,pq1-pic
2046    - fsl,cpm2-pic
2047      - second interrupt cell is level/sense:
2048        - 2 is falling edge
2049        - 8 is active low
2050
2051    Example:
2052
2053         interrupt-controller@10c00 {
2054                 #interrupt-cells = <2>;
2055                 interrupt-controller;
2056                 reg = <10c00 80>;
2057                 compatible = "mpc8272-pic", "fsl,cpm2-pic";
2058         };
2059
2060    vii) USB (Universal Serial Bus Controller)
2061
2062    Properties:
2063    - compatible : "fsl,cpm1-usb", "fsl,cpm2-usb", "fsl,qe-usb"
2064
2065    Example:
2066         usb@11bc0 {
2067                 #address-cells = <1>;
2068                 #size-cells = <0>;
2069                 compatible = "fsl,cpm2-usb";
2070                 reg = <11b60 18 8b00 100>;
2071                 interrupts = <b 8>;
2072                 interrupt-parent = <&PIC>;
2073                 fsl,cpm-command = <2e600000>;
2074         };
2075
2076    viii) Multi-User RAM (MURAM)
2077
2078    The multi-user/dual-ported RAM is expressed as a bus under the CPM node.
2079
2080    Ranges must be set up subject to the following restrictions:
2081
2082    - Children's reg nodes must be offsets from the start of all muram, even
2083      if the user-data area does not begin at zero.
2084    - If multiple range entries are used, the difference between the parent
2085      address and the child address must be the same in all, so that a single
2086      mapping can cover them all while maintaining the ability to determine
2087      CPM-side offsets with pointer subtraction.  It is recommended that
2088      multiple range entries not be used.
2089    - A child address of zero must be translatable, even if no reg resources
2090      contain it.
2091
2092    A child "data" node must exist, compatible with "fsl,cpm-muram-data", to
2093    indicate the portion of muram that is usable by the OS for arbitrary
2094    purposes.  The data node may have an arbitrary number of reg resources,
2095    all of which contribute to the allocatable muram pool.
2096
2097    Example, based on mpc8272:
2098
2099         muram@0 {
2100                 #address-cells = <1>;
2101                 #size-cells = <1>;
2102                 ranges = <0 0 10000>;
2103
2104                 data@0 {
2105                         compatible = "fsl,cpm-muram-data";
2106                         reg = <0 2000 9800 800>;
2107                 };
2108         };
2109
2110    m) Chipselect/Local Bus
2111
2112    Properties:
2113    - name : Should be localbus
2114    - #address-cells : Should be either two or three.  The first cell is the
2115                       chipselect number, and the remaining cells are the
2116                       offset into the chipselect.
2117    - #size-cells : Either one or two, depending on how large each chipselect
2118                    can be.
2119    - ranges : Each range corresponds to a single chipselect, and cover
2120               the entire access window as configured.
2121
2122    Example:
2123         localbus@f0010100 {
2124                 compatible = "fsl,mpc8272-localbus",
2125                              "fsl,pq2-localbus";
2126                 #address-cells = <2>;
2127                 #size-cells = <1>;
2128                 reg = <f0010100 40>;
2129
2130                 ranges = <0 0 fe000000 02000000
2131                           1 0 f4500000 00008000>;
2132
2133                 flash@0,0 {
2134                         compatible = "jedec-flash";
2135                         reg = <0 0 2000000>;
2136                         bank-width = <4>;
2137                         device-width = <1>;
2138                 };
2139
2140                 board-control@1,0 {
2141                         reg = <1 0 20>;
2142                         compatible = "fsl,mpc8272ads-bcsr";
2143                 };
2144         };
2145
2146
2147     n) 4xx/Axon EMAC ethernet nodes
2148
2149     The EMAC ethernet controller in IBM and AMCC 4xx chips, and also
2150     the Axon bridge.  To operate this needs to interact with a ths
2151     special McMAL DMA controller, and sometimes an RGMII or ZMII
2152     interface.  In addition to the nodes and properties described
2153     below, the node for the OPB bus on which the EMAC sits must have a
2154     correct clock-frequency property.
2155
2156       i) The EMAC node itself
2157
2158     Required properties:
2159     - device_type       : "network"
2160
2161     - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2162                           "ibm,emac-CHIP" where CHIP is the host ASIC (440gx,
2163                           405gp, Axon) and second is either "ibm,emac" or
2164                           "ibm,emac4".  For Axon, thus, we have: "ibm,emac-axon",
2165                           "ibm,emac4"
2166     - interrupts        : <interrupt mapping for EMAC IRQ and WOL IRQ>
2167     - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2168     - reg               : <registers mapping>
2169     - local-mac-address : 6 bytes, MAC address
2170     - mal-device        : phandle of the associated McMAL node
2171     - mal-tx-channel    : 1 cell, index of the tx channel on McMAL associated
2172                           with this EMAC
2173     - mal-rx-channel    : 1 cell, index of the rx channel on McMAL associated
2174                           with this EMAC
2175     - cell-index        : 1 cell, hardware index of the EMAC cell on a given
2176                           ASIC (typically 0x0 and 0x1 for EMAC0 and EMAC1 on
2177                           each Axon chip)
2178     - max-frame-size    : 1 cell, maximum frame size supported in bytes
2179     - rx-fifo-size      : 1 cell, Rx fifo size in bytes for 10 and 100 Mb/sec
2180                           operations.
2181                           For Axon, 2048
2182     - tx-fifo-size      : 1 cell, Tx fifo size in bytes for 10 and 100 Mb/sec
2183                           operations.
2184                           For Axon, 2048.
2185     - fifo-entry-size   : 1 cell, size of a fifo entry (used to calculate
2186                           thresholds).
2187                           For Axon, 0x00000010
2188     - mal-burst-size    : 1 cell, MAL burst size (used to calculate thresholds)
2189                           in bytes.
2190                           For Axon, 0x00000100 (I think ...)
2191     - phy-mode          : string, mode of operations of the PHY interface.
2192                           Supported values are: "mii", "rmii", "smii", "rgmii",
2193                           "tbi", "gmii", rtbi", "sgmii".
2194                           For Axon on CAB, it is "rgmii"
2195     - mdio-device       : 1 cell, required iff using shared MDIO registers
2196                           (440EP).  phandle of the EMAC to use to drive the
2197                           MDIO lines for the PHY used by this EMAC.
2198     - zmii-device       : 1 cell, required iff connected to a ZMII.  phandle of
2199                           the ZMII device node
2200     - zmii-channel      : 1 cell, required iff connected to a ZMII.  Which ZMII
2201                           channel or 0xffffffff if ZMII is only used for MDIO.
2202     - rgmii-device      : 1 cell, required iff connected to an RGMII. phandle
2203                           of the RGMII device node.
2204                           For Axon: phandle of plb5/plb4/opb/rgmii
2205     - rgmii-channel     : 1 cell, required iff connected to an RGMII.  Which
2206                           RGMII channel is used by this EMAC.
2207                           Fox Axon: present, whatever value is appropriate for each
2208                           EMAC, that is the content of the current (bogus) "phy-port"
2209                           property.
2210
2211     Optional properties:
2212     - phy-address       : 1 cell, optional, MDIO address of the PHY. If absent,
2213                           a search is performed.
2214     - phy-map           : 1 cell, optional, bitmap of addresses to probe the PHY
2215                           for, used if phy-address is absent. bit 0x00000001 is
2216                           MDIO address 0.
2217                           For Axon it can be absent, thouugh my current driver
2218                           doesn't handle phy-address yet so for now, keep
2219                           0x00ffffff in it.
2220     - rx-fifo-size-gige : 1 cell, Rx fifo size in bytes for 1000 Mb/sec
2221                           operations (if absent the value is the same as
2222                           rx-fifo-size).  For Axon, either absent or 2048.
2223     - tx-fifo-size-gige : 1 cell, Tx fifo size in bytes for 1000 Mb/sec
2224                           operations (if absent the value is the same as
2225                           tx-fifo-size). For Axon, either absent or 2048.
2226     - tah-device        : 1 cell, optional. If connected to a TAH engine for
2227                           offload, phandle of the TAH device node.
2228     - tah-channel       : 1 cell, optional. If appropriate, channel used on the
2229                           TAH engine.
2230
2231     Example:
2232
2233         EMAC0: ethernet@40000800 {
2234                 device_type = "network";
2235                 compatible = "ibm,emac-440gp", "ibm,emac";
2236                 interrupt-parent = <&UIC1>;
2237                 interrupts = <1c 4 1d 4>;
2238                 reg = <40000800 70>;
2239                 local-mac-address = [00 04 AC E3 1B 1E];
2240                 mal-device = <&MAL0>;
2241                 mal-tx-channel = <0 1>;
2242                 mal-rx-channel = <0>;
2243                 cell-index = <0>;
2244                 max-frame-size = <5dc>;
2245                 rx-fifo-size = <1000>;
2246                 tx-fifo-size = <800>;
2247                 phy-mode = "rmii";
2248                 phy-map = <00000001>;
2249                 zmii-device = <&ZMII0>;
2250                 zmii-channel = <0>;
2251         };
2252
2253       ii) McMAL node
2254
2255     Required properties:
2256     - device_type        : "dma-controller"
2257     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2258                            "ibm,mcmal-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2259                            emac) and the second is either "ibm,mcmal" or
2260                            "ibm,mcmal2".
2261                            For Axon, "ibm,mcmal-axon","ibm,mcmal2"
2262     - interrupts         : <interrupt mapping for the MAL interrupts sources:
2263                            5 sources: tx_eob, rx_eob, serr, txde, rxde>.
2264                            For Axon: This is _different_ from the current
2265                            firmware.  We use the "delayed" interrupts for txeob
2266                            and rxeob. Thus we end up with mapping those 5 MPIC
2267                            interrupts, all level positive sensitive: 10, 11, 32,
2268                            33, 34 (in decimal)
2269     - dcr-reg            : < DCR registers range >
2270     - dcr-parent         : if needed for dcr-reg
2271     - num-tx-chans       : 1 cell, number of Tx channels
2272     - num-rx-chans       : 1 cell, number of Rx channels
2273
2274       iii) ZMII node
2275
2276     Required properties:
2277     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2278                            "ibm,zmii-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2279                            EMAC) and the second is "ibm,zmii".
2280                            For Axon, there is no ZMII node.
2281     - reg                : <registers mapping>
2282
2283       iv) RGMII node
2284
2285     Required properties:
2286     - compatible         : compatible list, containing 2 entries, first is
2287                            "ibm,rgmii-CHIP" where CHIP is the host ASIC (like
2288                            EMAC) and the second is "ibm,rgmii".
2289                            For Axon, "ibm,rgmii-axon","ibm,rgmii"
2290     - reg                : <registers mapping>
2291     - revision           : as provided by the RGMII new version register if
2292                            available.
2293                            For Axon: 0x0000012a
2294
2295    o) Xilinx IP cores
2296
2297    The Xilinx EDK toolchain ships with a set of IP cores (devices) for use
2298    in Xilinx Spartan and Virtex FPGAs.  The devices cover the whole range
2299    of standard device types (network, serial, etc.) and miscellanious
2300    devices (gpio, LCD, spi, etc).  Also, since these devices are
2301    implemented within the fpga fabric every instance of the device can be
2302    synthesised with different options that change the behaviour.
2303
2304    Each IP-core has a set of parameters which the FPGA designer can use to
2305    control how the core is synthesized.  Historically, the EDK tool would
2306    extract the device parameters relevant to device drivers and copy them
2307    into an 'xparameters.h' in the form of #define symbols.  This tells the
2308    device drivers how the IP cores are configured, but it requres the kernel
2309    to be recompiled every time the FPGA bitstream is resynthesized.
2310
2311    The new approach is to export the parameters into the device tree and
2312    generate a new device tree each time the FPGA bitstream changes.  The
2313    parameters which used to be exported as #defines will now become
2314    properties of the device node.  In general, device nodes for IP-cores
2315    will take the following form:
2316
2317         (name): (generic-name)@(base-address) {
2318                 compatible = "xlnx,(ip-core-name)-(HW_VER)"
2319                              [, (list of compatible devices), ...];
2320                 reg = <(baseaddr) (size)>;
2321                 interrupt-parent = <&interrupt-controller-phandle>;
2322                 interrupts = < ... >;
2323                 xlnx,(parameter1) = "(string-value)";
2324                 xlnx,(parameter2) = <(int-value)>;
2325         };
2326
2327         (generic-name):   an open firmware-style name that describes the
2328                         generic class of device.  Preferably, this is one word, such
2329                         as 'serial' or 'ethernet'.
2330         (ip-core-name): the name of the ip block (given after the BEGIN
2331                         directive in system.mhs).  Should be in lowercase
2332                         and all underscores '_' converted to dashes '-'.
2333         (name):         is derived from the "PARAMETER INSTANCE" value.
2334         (parameter#):   C_* parameters from system.mhs.  The C_ prefix is
2335                         dropped from the parameter name, the name is converted
2336                         to lowercase and all underscore '_' characters are
2337                         converted to dashes '-'.
2338         (baseaddr):     the baseaddr parameter value (often named C_BASEADDR).
2339         (HW_VER):       from the HW_VER parameter.
2340         (size):         the address range size (often C_HIGHADDR - C_BASEADDR + 1).
2341
2342    Typically, the compatible list will include the exact IP core version
2343    followed by an older IP core version which implements the same
2344    interface or any other device with the same interface.
2345
2346    'reg', 'interrupt-parent' and 'interrupts' are all optional properties.
2347
2348    For example, the following block from system.mhs:
2349
2350         BEGIN opb_uartlite
2351                 PARAMETER INSTANCE = opb_uartlite_0
2352                 PARAMETER HW_VER = 1.00.b
2353                 PARAMETER C_BAUDRATE = 115200
2354                 PARAMETER C_DATA_BITS = 8
2355                 PARAMETER C_ODD_PARITY = 0
2356                 PARAMETER C_USE_PARITY = 0
2357                 PARAMETER C_CLK_FREQ = 50000000
2358                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xEC100000
2359                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xEC10FFFF
2360                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_7
2361                 PORT OPB_Clk = CLK_50MHz
2362                 PORT Interrupt = opb_uartlite_0_Interrupt
2363                 PORT RX = opb_uartlite_0_RX
2364                 PORT TX = opb_uartlite_0_TX
2365                 PORT OPB_Rst = sys_bus_reset_0
2366         END
2367
2368    becomes the following device tree node:
2369
2370         opb_uartlite_0: serial@ec100000 {
2371                 device_type = "serial";
2372                 compatible = "xlnx,opb-uartlite-1.00.b";
2373                 reg = <ec100000 10000>;
2374                 interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2375                 interrupts = <1 0>; // got this from the opb_intc parameters
2376                 current-speed = <d#115200>;     // standard serial device prop
2377                 clock-frequency = <d#50000000>; // standard serial device prop
2378                 xlnx,data-bits = <8>;
2379                 xlnx,odd-parity = <0>;
2380                 xlnx,use-parity = <0>;
2381         };
2382
2383    Some IP cores actually implement 2 or more logical devices.  In
2384    this case, the device should still describe the whole IP core with
2385    a single node and add a child node for each logical device.  The
2386    ranges property can be used to translate from parent IP-core to the
2387    registers of each device.  In addition, the parent node should be
2388    compatible with the bus type 'xlnx,compound', and should contain
2389    #address-cells and #size-cells, as with any other bus.  (Note: this
2390    makes the assumption that both logical devices have the same bus
2391    binding.  If this is not true, then separate nodes should be used
2392    for each logical device).  The 'cell-index' property can be used to
2393    enumerate logical devices within an IP core.  For example, the
2394    following is the system.mhs entry for the dual ps2 controller found
2395    on the ml403 reference design.
2396
2397         BEGIN opb_ps2_dual_ref
2398                 PARAMETER INSTANCE = opb_ps2_dual_ref_0
2399                 PARAMETER HW_VER = 1.00.a
2400                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xA9000000
2401                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xA9001FFF
2402                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2403                 PORT Sys_Intr1 = ps2_1_intr
2404                 PORT Sys_Intr2 = ps2_2_intr
2405                 PORT Clkin1 = ps2_clk_rx_1
2406                 PORT Clkin2 = ps2_clk_rx_2
2407                 PORT Clkpd1 = ps2_clk_tx_1
2408                 PORT Clkpd2 = ps2_clk_tx_2
2409                 PORT Rx1 = ps2_d_rx_1
2410                 PORT Rx2 = ps2_d_rx_2
2411                 PORT Txpd1 = ps2_d_tx_1
2412                 PORT Txpd2 = ps2_d_tx_2
2413         END
2414
2415    It would result in the following device tree nodes:
2416
2417         opb_ps2_dual_ref_0: opb-ps2-dual-ref@a9000000 {
2418                 #address-cells = <1>;
2419                 #size-cells = <1>;
2420                 compatible = "xlnx,compound";
2421                 ranges = <0 a9000000 2000>;
2422                 // If this device had extra parameters, then they would
2423                 // go here.
2424                 ps2@0 {
2425                         compatible = "xlnx,opb-ps2-dual-ref-1.00.a";
2426                         reg = <0 40>;
2427                         interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2428                         interrupts = <3 0>;
2429                         cell-index = <0>;
2430                 };
2431                 ps2@1000 {
2432                         compatible = "xlnx,opb-ps2-dual-ref-1.00.a";
2433                         reg = <1000 40>;
2434                         interrupt-parent = <&opb_intc_0>;
2435                         interrupts = <3 0>;
2436                         cell-index = <0>;
2437                 };
2438         };
2439
2440    Also, the system.mhs file defines bus attachments from the processor
2441    to the devices.  The device tree structure should reflect the bus
2442    attachments.  Again an example; this system.mhs fragment:
2443
2444         BEGIN ppc405_virtex4
2445                 PARAMETER INSTANCE = ppc405_0
2446                 PARAMETER HW_VER = 1.01.a
2447                 BUS_INTERFACE DPLB = plb_v34_0
2448                 BUS_INTERFACE IPLB = plb_v34_0
2449         END
2450
2451         BEGIN opb_intc
2452                 PARAMETER INSTANCE = opb_intc_0
2453                 PARAMETER HW_VER = 1.00.c
2454                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xD1000FC0
2455                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xD1000FDF
2456                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2457         END
2458
2459         BEGIN opb_uart16550
2460                 PARAMETER INSTANCE = opb_uart16550_0
2461                 PARAMETER HW_VER = 1.00.d
2462                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xa0000000
2463                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xa0001FFF
2464                 BUS_INTERFACE SOPB = opb_v20_0
2465         END
2466
2467         BEGIN plb_v34
2468                 PARAMETER INSTANCE = plb_v34_0
2469                 PARAMETER HW_VER = 1.02.a
2470         END
2471
2472         BEGIN plb_bram_if_cntlr
2473                 PARAMETER INSTANCE = plb_bram_if_cntlr_0
2474                 PARAMETER HW_VER = 1.00.b
2475                 PARAMETER C_BASEADDR = 0xFFFF0000
2476                 PARAMETER C_HIGHADDR = 0xFFFFFFFF
2477                 BUS_INTERFACE SPLB = plb_v34_0
2478         END
2479
2480         BEGIN plb2opb_bridge
2481                 PARAMETER INSTANCE = plb2opb_bridge_0
2482                 PARAMETER HW_VER = 1.01.a
2483                 PARAMETER C_RNG0_BASEADDR = 0x20000000
2484                 PARAMETER C_RNG0_HIGHADDR = 0x3FFFFFFF
2485                 PARAMETER C_RNG1_BASEADDR = 0x60000000
2486                 PARAMETER C_RNG1_HIGHADDR = 0x7FFFFFFF
2487                 PARAMETER C_RNG2_BASEADDR = 0x80000000
2488                 PARAMETER C_RNG2_HIGHADDR = 0xBFFFFFFF
2489                 PARAMETER C_RNG3_BASEADDR = 0xC0000000
2490                 PARAMETER C_RNG3_HIGHADDR = 0xDFFFFFFF
2491                 BUS_INTERFACE SPLB = plb_v34_0
2492                 BUS_INTERFACE MOPB = opb_v20_0
2493         END
2494
2495    Gives this device tree (some properties removed for clarity):
2496
2497         plb@0 {
2498                 #address-cells = <1>;
2499                 #size-cells = <1>;
2500                 compatible = "xlnx,plb-v34-1.02.a";
2501                 device_type = "ibm,plb";
2502                 ranges; // 1:1 translation
2503
2504                 plb_bram_if_cntrl_0: bram@ffff0000 {
2505                         reg = <ffff0000 10000>;
2506                 }
2507
2508                 opb@20000000 {
2509                         #address-cells = <1>;
2510                         #size-cells = <1>;
2511                         ranges = <20000000 20000000 20000000
2512                                   60000000 60000000 20000000
2513                                   80000000 80000000 40000000
2514                                   c0000000 c0000000 20000000>;
2515
2516                         opb_uart16550_0: serial@a0000000 {
2517                                 reg = <a00000000 2000>;
2518                         };
2519
2520                         opb_intc_0: interrupt-controller@d1000fc0 {
2521                                 reg = <d1000fc0 20>;
2522                         };
2523                 };
2524         };
2525
2526    That covers the general approach to binding xilinx IP cores into the
2527    device tree.  The following are bindings for specific devices:
2528
2529       i) Xilinx ML300 Framebuffer
2530
2531       Simple framebuffer device from the ML300 reference design (also on the
2532       ML403 reference design as well as others).
2533
2534       Optional properties:
2535        - resolution = <xres yres> : pixel resolution of framebuffer.  Some
2536                                     implementations use a different resolution.
2537                                     Default is <d#640 d#480>
2538        - virt-resolution = <xvirt yvirt> : Size of framebuffer in memory.
2539                                            Default is <d#1024 d#480>.
2540        - rotate-display (empty) : rotate display 180 degrees.
2541
2542       ii) Xilinx SystemACE
2543
2544       The Xilinx SystemACE device is used to program FPGAs from an FPGA
2545       bitstream stored on a CF card.  It can also be used as a generic CF
2546       interface device.
2547
2548       Optional properties:
2549        - 8-bit (empty) : Set this property for SystemACE in 8 bit mode
2550
2551       iii) Xilinx EMAC and Xilinx TEMAC
2552
2553       Xilinx Ethernet devices.  In addition to general xilinx properties
2554       listed above, nodes for these devices should include a phy-handle
2555       property, and may include other common network device properties
2556       like local-mac-address.
2557       
2558       iv) Xilinx Uartlite
2559
2560       Xilinx uartlite devices are simple fixed speed serial ports.
2561
2562       Requred properties:
2563        - current-speed : Baud rate of uartlite
2564
2565       v) Xilinx hwicap
2566
2567                 Xilinx hwicap devices provide access to the configuration logic
2568                 of the FPGA through the Internal Configuration Access Port
2569                 (ICAP).  The ICAP enables partial reconfiguration of the FPGA,
2570                 readback of the configuration information, and some control over
2571                 'warm boots' of the FPGA fabric.
2572
2573                 Required properties:
2574                 - xlnx,family : The family of the FPGA, necessary since the
2575                       capabilities of the underlying ICAP hardware
2576                       differ between different families.  May be
2577                       'virtex2p', 'virtex4', or 'virtex5'.
2578
2579     p) Freescale Synchronous Serial Interface
2580
2581        The SSI is a serial device that communicates with audio codecs.  It can
2582        be programmed in AC97, I2S, left-justified, or right-justified modes.
2583
2584        Required properties:
2585        - compatible       : compatible list, containing "fsl,ssi"
2586        - cell-index       : the SSI, <0> = SSI1, <1> = SSI2, and so on
2587        - reg              : offset and length of the register set for the device
2588        - interrupts       : <a b> where a is the interrupt number and b is a
2589                             field that represents an encoding of the sense and
2590                             level information for the interrupt.  This should be
2591                             encoded based on the information in section 2)
2592                             depending on the type of interrupt controller you
2593                             have.
2594        - interrupt-parent : the phandle for the interrupt controller that
2595                             services interrupts for this device.
2596        - fsl,mode         : the operating mode for the SSI interface
2597                             "i2s-slave" - I2S mode, SSI is clock slave
2598                             "i2s-master" - I2S mode, SSI is clock master
2599                             "lj-slave" - left-justified mode, SSI is clock slave
2600                             "lj-master" - l.j. mode, SSI is clock master
2601                             "rj-slave" - right-justified mode, SSI is clock slave
2602                             "rj-master" - r.j., SSI is clock master
2603                             "ac97-slave" - AC97 mode, SSI is clock slave
2604                             "ac97-master" - AC97 mode, SSI is clock master
2605
2606        Optional properties:
2607        - codec-handle     : phandle to a 'codec' node that defines an audio
2608                             codec connected to this SSI.  This node is typically
2609                             a child of an I2C or other control node.
2610
2611        Child 'codec' node required properties:
2612        - compatible       : compatible list, contains the name of the codec
2613
2614        Child 'codec' node optional properties:
2615        - clock-frequency  : The frequency of the input clock, which typically
2616                             comes from an on-board dedicated oscillator.
2617
2618     * Freescale 83xx DMA Controller
2619
2620     Freescale PowerPC 83xx have on chip general purpose DMA controllers.
2621
2622     Required properties:
2623
2624     - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2625                          "fsl,CHIP-dma", where CHIP is the processor
2626                          (mpc8349, mpc8360, etc.) and the second is
2627                          "fsl,elo-dma"
2628     - reg               : <registers mapping for DMA general status reg>
2629     - ranges            : Should be defined as specified in 1) to describe the
2630                           DMA controller channels.
2631     - cell-index        : controller index.  0 for controller @ 0x8100
2632     - interrupts        : <interrupt mapping for DMA IRQ>
2633     - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2634
2635
2636     - DMA channel nodes:
2637             - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2638                                  "fsl,CHIP-dma-channel", where CHIP is the processor
2639                                  (mpc8349, mpc8350, etc.) and the second is
2640                                  "fsl,elo-dma-channel"
2641             - reg               : <registers mapping for channel>
2642             - cell-index        : dma channel index starts at 0.
2643
2644     Optional properties:
2645             - interrupts        : <interrupt mapping for DMA channel IRQ>
2646                                   (on 83xx this is expected to be identical to
2647                                    the interrupts property of the parent node)
2648             - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2649
2650   Example:
2651         dma@82a8 {
2652                 #address-cells = <1>;
2653                 #size-cells = <1>;
2654                 compatible = "fsl,mpc8349-dma", "fsl,elo-dma";
2655                 reg = <82a8 4>;
2656                 ranges = <0 8100 1a4>;
2657                 interrupt-parent = <&ipic>;
2658                 interrupts = <47 8>;
2659                 cell-index = <0>;
2660                 dma-channel@0 {
2661                         compatible = "fsl,mpc8349-dma-channel", "fsl,elo-dma-channel";
2662                         cell-index = <0>;
2663                         reg = <0 80>;
2664                 };
2665                 dma-channel@80 {
2666                         compatible = "fsl,mpc8349-dma-channel", "fsl,elo-dma-channel";
2667                         cell-index = <1>;
2668                         reg = <80 80>;
2669                 };
2670                 dma-channel@100 {
2671                         compatible = "fsl,mpc8349-dma-channel", "fsl,elo-dma-channel";
2672                         cell-index = <2>;
2673                         reg = <100 80>;
2674                 };
2675                 dma-channel@180 {
2676                         compatible = "fsl,mpc8349-dma-channel", "fsl,elo-dma-channel";
2677                         cell-index = <3>;
2678                         reg = <180 80>;
2679                 };
2680         };
2681
2682    * Freescale 85xx/86xx DMA Controller
2683
2684     Freescale PowerPC 85xx/86xx have on chip general purpose DMA controllers.
2685
2686     Required properties:
2687
2688     - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2689                          "fsl,CHIP-dma", where CHIP is the processor
2690                          (mpc8540, mpc8540, etc.) and the second is
2691                          "fsl,eloplus-dma"
2692     - reg               : <registers mapping for DMA general status reg>
2693     - cell-index        : controller index.  0 for controller @ 0x21000,
2694                                              1 for controller @ 0xc000
2695     - ranges            : Should be defined as specified in 1) to describe the
2696                           DMA controller channels.
2697
2698     - DMA channel nodes:
2699             - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2700                                  "fsl,CHIP-dma-channel", where CHIP is the processor
2701                                  (mpc8540, mpc8560, etc.) and the second is
2702                                  "fsl,eloplus-dma-channel"
2703             - cell-index        : dma channel index starts at 0.
2704             - reg               : <registers mapping for channel>
2705             - interrupts        : <interrupt mapping for DMA channel IRQ>
2706             - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2707
2708   Example:
2709         dma@21300 {
2710                 #address-cells = <1>;
2711                 #size-cells = <1>;
2712                 compatible = "fsl,mpc8540-dma", "fsl,eloplus-dma";
2713                 reg = <21300 4>;
2714                 ranges = <0 21100 200>;
2715                 cell-index = <0>;
2716                 dma-channel@0 {
2717                         compatible = "fsl,mpc8540-dma-channel", "fsl,eloplus-dma-channel";
2718                         reg = <0 80>;
2719                         cell-index = <0>;
2720                         interrupt-parent = <&mpic>;
2721                         interrupts = <14 2>;
2722                 };
2723                 dma-channel@80 {
2724                         compatible = "fsl,mpc8540-dma-channel", "fsl,eloplus-dma-channel";
2725                         reg = <80 80>;
2726                         cell-index = <1>;
2727                         interrupt-parent = <&mpic>;
2728                         interrupts = <15 2>;
2729                 };
2730                 dma-channel@100 {
2731                         compatible = "fsl,mpc8540-dma-channel", "fsl,eloplus-dma-channel";
2732                         reg = <100 80>;
2733                         cell-index = <2>;
2734                         interrupt-parent = <&mpic>;
2735                         interrupts = <16 2>;
2736                 };
2737                 dma-channel@180 {
2738                         compatible = "fsl,mpc8540-dma-channel", "fsl,eloplus-dma-channel";
2739                         reg = <180 80>;
2740                         cell-index = <3>;
2741                         interrupt-parent = <&mpic>;
2742                         interrupts = <17 2>;
2743                 };
2744         };
2745
2746     * Freescale 8xxx/3.0 Gb/s SATA nodes
2747
2748     SATA nodes are defined to describe on-chip Serial ATA controllers.
2749     Each SATA port should have its own node.
2750
2751     Required properties:
2752     - compatible        : compatible list, contains 2 entries, first is
2753                          "fsl,CHIP-sata", where CHIP is the processor
2754                          (mpc8315, mpc8379, etc.) and the second is
2755                          "fsl,pq-sata"
2756     - interrupts        : <interrupt mapping for SATA IRQ>
2757     - cell-index        : controller index.
2758                               1 for controller @ 0x18000
2759                               2 for controller @ 0x19000
2760                               3 for controller @ 0x1a000
2761                               4 for controller @ 0x1b000
2762
2763     Optional properties:
2764     - interrupt-parent  : optional, if needed for interrupt mapping
2765     - reg               : <registers mapping>
2766
2767    Example:
2768
2769         sata@18000 {
2770                 compatible = "fsl,mpc8379-sata", "fsl,pq-sata";
2771                 reg = <0x18000 0x1000>;
2772                 cell-index = <1>;
2773                 interrupts = <2c 8>;
2774                 interrupt-parent = < &ipic >;
2775         };
2776
2777     q) USB EHCI controllers
2778
2779     Required properties:
2780       - compatible : should be "usb-ehci".
2781       - reg : should contain at least address and length of the standard EHCI
2782         register set for the device. Optional platform-dependent registers
2783         (debug-port or other) can be also specified here, but only after
2784         definition of standard EHCI registers.
2785       - interrupts : one EHCI interrupt should be described here.
2786     If device registers are implemented in big endian mode, the device
2787     node should have "big-endian-regs" property.
2788     If controller implementation operates with big endian descriptors,
2789     "big-endian-desc" property should be specified.
2790     If both big endian registers and descriptors are used by the controller
2791     implementation, "big-endian" property can be specified instead of having
2792     both "big-endian-regs" and "big-endian-desc".
2793
2794      Example (Sequoia 440EPx):
2795             ehci@e0000300 {
2796                    compatible = "ibm,usb-ehci-440epx", "usb-ehci";
2797                    interrupt-parent = <&UIC0>;
2798                    interrupts = <1a 4>;
2799                    reg = <0 e0000300 90 0 e0000390 70>;
2800                    big-endian;
2801            };
2802
2803
2804    More devices will be defined as this spec matures.
2805
2806 VII - Specifying interrupt information for devices
2807 ===================================================
2808
2809 The device tree represents the busses and devices of a hardware
2810 system in a form similar to the physical bus topology of the
2811 hardware.
2812
2813 In addition, a logical 'interrupt tree' exists which represents the
2814 hierarchy and routing of interrupts in the hardware.
2815
2816 The interrupt tree model is fully described in the
2817 document "Open Firmware Recommended Practice: Interrupt
2818 Mapping Version 0.9".  The document is available at:
2819 <http://playground.sun.com/1275/practice>.
2820
2821 1) interrupts property
2822 ----------------------
2823
2824 Devices that generate interrupts to a single interrupt controller
2825 should use the conventional OF representation described in the
2826 OF interrupt mapping documentation.
2827
2828 Each device which generates interrupts must have an 'interrupt'
2829 property.  The interrupt property value is an arbitrary number of
2830 of 'interrupt specifier' values which describe the interrupt or
2831 interrupts for the device.
2832
2833 The encoding of an interrupt specifier is determined by the
2834 interrupt domain in which the device is located in the
2835 interrupt tree.  The root of an interrupt domain specifies in
2836 its #interrupt-cells property the number of 32-bit cells
2837 required to encode an interrupt specifier.  See the OF interrupt
2838 mapping documentation for a detailed description of domains.
2839
2840 For example, the binding for the OpenPIC interrupt controller
2841 specifies  an #interrupt-cells value of 2 to encode the interrupt
2842 number and level/sense information. All interrupt children in an
2843 OpenPIC interrupt domain use 2 cells per interrupt in their interrupts
2844 property.
2845
2846 The PCI bus binding specifies a #interrupt-cell value of 1 to encode
2847 which interrupt pin (INTA,INTB,INTC,INTD) is used.
2848
2849 2) interrupt-parent property
2850 ----------------------------
2851
2852 The interrupt-parent property is specified to define an explicit
2853 link between a device node and its interrupt parent in
2854 the interrupt tree.  The value of interrupt-parent is the
2855 phandle of the parent node.
2856
2857 If the interrupt-parent property is not defined for a node, it's
2858 interrupt parent is assumed to be an ancestor in the node's
2859 _device tree_ hierarchy.
2860
2861 3) OpenPIC Interrupt Controllers
2862 --------------------------------
2863
2864 OpenPIC interrupt controllers require 2 cells to encode
2865 interrupt information.  The first cell defines the interrupt
2866 number.  The second cell defines the sense and level
2867 information.
2868
2869 Sense and level information should be encoded as follows:
2870
2871         0 = low to high edge sensitive type enabled
2872         1 = active low level sensitive type enabled
2873         2 = active high level sensitive type enabled
2874         3 = high to low edge sensitive type enabled
2875
2876 4) ISA Interrupt Controllers
2877 ----------------------------
2878
2879 ISA PIC interrupt controllers require 2 cells to encode
2880 interrupt information.  The first cell defines the interrupt
2881 number.  The second cell defines the sense and level
2882 information.
2883
2884 ISA PIC interrupt controllers should adhere to the ISA PIC
2885 encodings listed below:
2886
2887         0 =  active low level sensitive type enabled
2888         1 =  active high level sensitive type enabled
2889         2 =  high to low edge sensitive type enabled
2890         3 =  low to high edge sensitive type enabled
2891
2892
2893 Appendix A - Sample SOC node for MPC8540
2894 ========================================
2895
2896 Note that the #address-cells and #size-cells for the SoC node
2897 in this example have been explicitly listed; these are likely
2898 not necessary as they are usually the same as the root node.
2899
2900         soc8540@e0000000 {
2901                 #address-cells = <1>;
2902                 #size-cells = <1>;
2903                 #interrupt-cells = <2>;
2904                 device_type = "soc";
2905                 ranges = <00000000 e0000000 00100000>
2906                 reg = <e0000000 00003000>;
2907                 bus-frequency = <0>;
2908
2909                 mdio@24520 {
2910                         reg = <24520 20>;
2911                         device_type = "mdio";
2912                         compatible = "gianfar";
2913
2914                         ethernet-phy@0 {
2915                                 linux,phandle = <2452000>
2916                                 interrupt-parent = <40000>;
2917                                 interrupts = <35 1>;
2918                                 reg = <0>;
2919                                 device_type = "ethernet-phy";
2920                         };
2921
2922                         ethernet-phy@1 {
2923                                 linux,phandle = <2452001>
2924                                 interrupt-parent = <40000>;
2925                                 interrupts = <35 1>;
2926                                 reg = <1>;
2927                                 device_type = "ethernet-phy";
2928                         };
2929
2930                         ethernet-phy@3 {
2931                                 linux,phandle = <2452002>
2932                                 interrupt-parent = <40000>;
2933                                 interrupts = <35 1>;
2934                                 reg = <3>;
2935                                 device_type = "ethernet-phy";
2936                         };
2937
2938                 };
2939
2940                 ethernet@24000 {
2941                         #size-cells = <0>;
2942                         device_type = "network";
2943                         model = "TSEC";
2944                         compatible = "gianfar";
2945                         reg = <24000 1000>;
2946                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 00 ];
2947                         interrupts = <d 3 e 3 12 3>;
2948                         interrupt-parent = <40000>;
2949                         phy-handle = <2452000>;
2950                 };
2951
2952                 ethernet@25000 {
2953                         #address-cells = <1>;
2954                         #size-cells = <0>;
2955                         device_type = "network";
2956                         model = "TSEC";
2957                         compatible = "gianfar";
2958                         reg = <25000 1000>;
2959                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 01 ];
2960                         interrupts = <13 3 14 3 18 3>;
2961                         interrupt-parent = <40000>;
2962                         phy-handle = <2452001>;
2963                 };
2964
2965                 ethernet@26000 {
2966                         #address-cells = <1>;
2967                         #size-cells = <0>;
2968                         device_type = "network";
2969                         model = "FEC";
2970                         compatible = "gianfar";
2971                         reg = <26000 1000>;
2972                         mac-address = [ 00 E0 0C 00 73 02 ];
2973                         interrupts = <19 3>;
2974                         interrupt-parent = <40000>;
2975                         phy-handle = <2452002>;
2976                 };
2977
2978                 serial@4500 {
2979                         device_type = "serial";
2980                         compatible = "ns16550";
2981                         reg = <4500 100>;
2982                         clock-frequency = <0>;
2983                         interrupts = <1a 3>;
2984                         interrupt-parent = <40000>;
2985                 };
2986
2987                 pic@40000 {
2988                         linux,phandle = <40000>;
2989                         clock-frequency = <0>;
2990                         interrupt-controller;
2991                         #address-cells = <0>;
2992                         reg = <40000 40000>;
2993                         built-in;
2994                         compatible = "chrp,open-pic";
2995                         device_type = "open-pic";
2996                         big-endian;
2997                 };
2998
2999                 i2c@3000 {
3000                         interrupt-parent = <40000>;
3001                         interrupts = <1b 3>;
3002                         reg = <3000 18>;
3003                         device_type = "i2c";
3004                         compatible  = "fsl-i2c";
3005                         dfsrr;
3006                 };
3007
3008         };