在嵌入式系统设计中,引脚复用功能通常是通过设备树(Device Tree)预先配置设定的。出厂的设备树中UART2_TX_DATA和UART2_RX_DATA两个引脚被复用成了UART2功能,如果想要在不更换系统镜像的情况下,将这两个引脚的功能转换为GPIO,并作为数字输出(DO)引脚来控制高低电平信号,该如何实现呢?
下面我们将逐步解析如何在应用层修改IOMUX复用寄存器,从而实现将上述两个引脚重新复用为GPIO功能的操作。
UART2_TX_DATA和UART2_RX_DATA的PAD寄存器如下图:
可以直接使用memtool工具进行修改。
链接:https://pan.baidu.com/s/10ixxhbwf4yGajS8SYUIATQ
提取码:ju2x
(1)测试
在修改之前先进行测试,直接在文件系统中,使用以下命令操作,通过万用表测量发现不能成功输出高低电平:
echo 20 > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio20/direction
echo "1" > /sys/class/gpio/gpio20/value
echo "0" > /sys/class/gpio/gpio20/value
echo 21 > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio21/direction
echo "1" > /sys/class/gpio/gpio21/value
echo "0" > /sys/class/gpio/gpio21/value
(2)用memtool工具读一下这两个寄存器
因为这两个寄存器是连续的,所以也可以使用这个命令直接读两个寄存器:
可以看出,这两个MUX寄存器的值为0,以UART2_TX_DATA为例,通过下图得知0表示复用成UART2功能:
同时也读一下这两个引脚的PAD寄存器:
可以看到读出来的电气参数跟设备树中配置一致:
设置这两个引脚的PAD寄存器值为0x10b0。
(4)测试验证
此时,再去将这两个引脚当做GPIO去操作:
通过万用表测量,能够控制引脚高低电平的输出。完成以上所有步骤后,即可实现应用层对引脚复用功能的动态调整。期待以上的指南能对各位小伙伴提供切实的帮助!
2024年3月28日
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