ElfBoard技术贴|如何在【RK3588】ELF 2开发板上进行UART引脚复用配置

IOMUX（引脚功能复用）是芯片厂商为高效利用有限硬件引脚资源而设计的关键技术，它允许单个物理引脚通过软件配置为多种不同的功能（如GPIO、UART、I2C等）。不同SoC芯片的配置方式各异，本文将以【RK3588】ELF 2开发板的UART3引脚为例，详细阐述从硬件查找到软件配置的完整流程。

一、引脚确认

在开始配置之前，首先需要了解【RK3588】ELF 2开发板的接口布局特点。【RK3588】ELF 2开发板的40Pin 2.54mm连接器兼容树莓派40Pin连接器，集成了I2C、SPI、UART等常用通信接口及多路GPIO；而20Pin 2.54mm连接器则额外引出40Pin连接器未涵盖的接口或拓展接口，包括SARADC、PWM和GPIO等。

引脚选择原则：进行引脚复用时，应优先选择40Pin或20Pin连接器上的引脚，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 2开发板资料包\05-硬件资料\05-4 管脚分配表

打开引脚复用表后，可以看到Alt0~Alt9列是引脚的核心复用功能区，这10列分别代表该引脚可配置的10种备选功能（部分未启用列可能为空）。在表格中搜索"UART3"，所有Alt列中包含"UART3"的行都会被筛选出来。

虽然支持复用为UART3功能的引脚很多，但结合"优先选择40Pin或20Pin连接器引脚"的原则，最终选定P4_46和P4_37引脚：其中P4_46复用为UART3_TX_M1功能，P4_37复用为UART3_RX_M1功能。

1.2匹配开发板引脚

硬件原理图路径：ELF 2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，ELF 2开发板共使用4个连接器，其中"P4"代表第4号连接器。需要先定位到该连接器，再查找其46号和37号引脚。

P4_46引脚对应开发板功能：GPIO2_D0--GPIO3_B5（左侧GPIO2_D0为3576开发板引脚功能，右侧GPIO3_B5为3588芯片引脚功能）。

P4_37引脚对应开发板功能：GPIO2_D7--GPIO3_B6（左侧GPIO2_D7为3576开发板引脚功能，右侧GPIO3_B6为3588芯片引脚功能）。

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。

在原理图中分别搜索GPIO2_D0--GPIO3_B5和GPIO2_D7--GPIO3_B6网络标号：

GPIO2_D0--GPIO3_B5（P4_46引脚对应的网络标号）对应开发板P26接口的11引脚。

GPIO2_D7--GPIO3_B6（P4_37引脚对应的网络标号）对应开发板P26接口的29引脚。

二、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。

2.1IOMUX配置

确定引脚后，需要在设备树中配置IOMUX参数以确保引脚正确工作在UART3模式。打开kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588s-pinctrl.dtsi文件，找到UART3相关定义，其中uart3m1_xfer节点已明确配置GPIO3_B6（UART3_RX_M1）和GPIO3_B5（UART3_TX_M1）的复用参数，配置内容如下：

2.2设备节点配置

完成IOMUX配置后，需要在设备树中启用UART3设备节点。打开kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/elf2-3588-common.dtsi文件，添加UART3节点引用，指定引脚配置为uart3m1_xfer，启用节点功能，配置如下：

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/ELF2-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。

三、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，在/dev目录下会生成UART3对应的设备节点ttyS3，可通过以下命令验证：

root@elf2-buildroot:~#ls/dev/ttyS3

四、功能测试

确认设备节点生成后，需要进行完整的功能测试以确保UART3正常工作。

4.1测试准备

注意事项：UART引脚电平范围为0~3.3V，严禁接入超过3.3V的电压，避免硬件损坏。

测试工具路径：ELF 2开发板资料包\06-常用工具\06-4 测试工具\SerialTool1.4.0a_Win32_Setup.zip

硬件连接：通过TTL转USB模块连接开发板与电脑，按照模块引脚定义对应连接 UART3_TX、UART3_RX 、VCC以及GND。

TTL转USB模块与【RK3588】ELF 2开发板硬件连接如图：

4.2串口参数配置

开发板上电后，在电脑设备管理器中查看TTL转USB模块识别的COM口（示例为 COM26，以实际识别准）。

打开电脑串口工具，选择端口COM26、设置波特率115200，点击蓝色端口设置图标进行设置，8位数据位、1位停止位、无校验、无流控制，点击OK，点击绿色图标打开串口。

4.3发送数据测试

在开发板终端执行以下命令，自动发送测试数据 “aabbccddeeff”：

root@elf2-buildroot:~# cmddemo_serialport ttyS3 -o -b 115200 -t aabbccddeeff 1 baudrate=115200,data_bit=8,stop_bit=1,check='O' set done! [nwrite=12] aabbccddeeff //发送的数据

命令执行后，串口工具会持续接收该测试数据，可在接收区查看结果。

4.4接收数据测试

在开发板终端执行以下命令，启动接收模式：

root@elf2-buildroot:~# cmddemo_serialport ttyS3 -b 115200

在串口工具的发送区输入测试数据（示例为 “abcdefg”），点击发送：

开发板终端会显示接收到的数据：

root@elf2-buildroot:~# cmddemo_serialport ttyS3 -b 115200 baudrate=115200,data_bit=8,stop_bit=1,check='N' set done! [nread=7] abcdefg //接收到的数据

通过以上步骤，即可完成【RK3588】ELF 2开发板上UART3引脚复用的配置与功能验证。这一流程确保了硬件资源得到正确配置，软件功能正常运作，为后续的串口通信应用奠定了坚实基础。

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