芯耀
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2026年全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛报名已正式启动。本次瑞芯微&飞凌嵌入式赛题共设置了三个参赛平台（ELF 2开发板、ELF-RV1126B开发板、ELF-RK3506开发板）供选手选择。为助力参赛队伍更好地完成项目设计，本文将以RK3506平台的复用GPIO为例，详细讲解从硬件查询到软件配置的完整实现流程。
1.引脚确认
在开始配置之前，首先需要了解ELF-RK3506开发板的接口布局特点。ELF-RK3506开发板配备两组40Pin排针，其中一组兼容树莓派40Pin接口，集成了I2C、SPI、UART等常用通信接口及多路GPIO；另一组则引出额外的IO排针，可复用为LCD、DSMC等功能接口。
引脚选择原则：进行引脚复用时，应优先选择40Pin排针上的引脚，这类引脚位于开发板标准排针接口，无需额外焊接，接线更加便捷。
1.1.查看引脚复用表
引脚复用表路径：ELF-RK3506开发板资料包\05-硬件资料\05-4管脚分配表
在引脚复用表中，通过查看Alt0~Alt8列可了解各引脚的可选功能；在Alt0列中所有GPIOn_xy的引脚都可以被复用成GPIO功能。遵循“优先选用40Pin排针引脚”的布局原则，最终选定将连接器引脚号为86的引脚复用成GPIO0_A0功能。
1.2.匹配开发板引脚
硬件原理图路径：ELF-RK3506开发板资料包\05-硬件资料\05-0 PDF原理图
从硬件原理图可知，连接器86引脚号对应开发板功能UART1_TX。
1.3.定位开发板物理位置
核心板的功能引脚通过连接器传输到底板，下面需要确认目标引脚在底板上的具体物理接口位置。
在原理图中搜索UART1_TX网络标号，对应开发板P9排针的8引脚。
2.源码适配
在完成硬件引脚确认后，接下来需要进行软件层面的配置工作，主要包括设备树中的IOMUX配置和设备节点配置。
2.1.IOMUX配置
如果引脚不进行其他功能的复用，引脚默认就是GPIO功能。
2.2.设备节点配置
连接器引脚号为86的引脚开发板功能为UART1_TX，需要在设备树中关闭UART1节点，关闭UART1功能之后默认就是GPIO功能。
打开kernel/arch/arm/boot/dts/elf-3506-common.dtsi，关闭UART1节点引用。
&uart1 {
status = "disabled";
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&rm_io0_uart1_tx &rm_io1_uart1_rx>;
};
2.3.编译
配置完成后，需要重新编译内核以生成包含新配置的镜像文件。
执行编译命令，生成内核镜像：
elf@ubuntu:~/work/ELF-RK3506-linux-source$ ./build.sh kernel
编译完成后，将在kernel目录下生成boot.img内核镜像文件。
3.烧录与验证
编译生成新的内核镜像后，下一步是将其烧录到开发板并进行验证。
将kernel目录下生成的boot.img内核镜像文件烧录到开发板。
开发板启动后，/dev 目录下UART1对应的设备节点ttyS1已经不存在。
4.功能测试
注意：GPIO引脚的电平范围为0~3.3V，严禁对此引脚接入超过3.3V的电压。
GPIO的命名规则为GPIOn_xy其中x的表现形式有ABCD四种。在GPIO计算编号的过程中，A对应1，B对应2，C对应3，D对应4。
计算公式为：
以GPIO1_D0为例，计算其GPIO编号。
GPIO0_A0=0×32+(1−1)×8+0=0
将GPIO引脚配置为输出模式后，在完成相关设置操作后，可使用万用表测量该引脚的电压状态，以验证GPIO输出模式是否配置成功。
root@elf3506-buildroot:~# echo 0 > /sys/class/gpio/export //系统需要导出控制的GPIO引脚编号
root@elf3506-buildroot:~# echo out > /sys/class/gpio/gpio0/direction //设置为输出
root@elf3506-buildroot:~# echo 1 > /sys/class/gpio/gpio0/value //设置IO输出高电平
root@elf3506-buildroot:~# echo 0 > /sys/class/gpio/gpio0/value //设置IO输出低电平
root@elf3506-buildroot:~# echo 0 > /sys/class/gpio/unexport //系统取消导出将GPIO引脚配置为输入模式后，通过向该引脚施加高电平或低电平信号，随后可以使用cat命令读取并查看该引脚的当前电平状态。
root@elf3506-buildroot:~# echo 0 > /sys/class/gpio/export //系统需要导出控制的GPIO引脚编号
root@elf3506-buildroot:~# echo in > /sys/class/gpio/gpio0/direction //设置为输出
root@elf3506-buildroot:~# cat /sys/class/gpio/gpio0/value //查看引脚状态
root@elf3506-buildroot:~# echo 0 > /sys/class/gpio/unexport //系统取消导出
