ESP32-S模块转接板设计与实现
简 介: 设置制作了ESP32的转接板,使其比较方便在面包板上进行测试。
关键词
: ESP32,MicroPython
▌01 ESP32-S转接模块
在 ESP32-WROOM-32D WiFi+蓝牙模块 ESP32串口转WiF乐鑫ESPRESSIF 购买到(¥14)的ESP32模块,需要通过转接模块来开针对其仿真与开发。
在 ESP32串口WiFi双天线 博文中,测试了使用 利用CH340C制作MicroPython ESP8266,ESP32的下载器-改进型 在 Thonny 下对于ESP32的简单引出的管脚完成 MicroPython 固件 的下载,并进行初步的程序开发。
设置转接板则是将开发ESP32变得更加的可靠。
1.设计ESP32转接电路板
(1)原理图设计
为了借助于面包板进行快速电路原型,设计模块转接板具有以下两组接口:
- 面包板的实验接口,PIN约为20;具有
- 电源
- AD,IO,UART,SPI等接口
- UART标准下载接口;6PIN, 定义参见在 利用CH340C制作MicroPython ESP8266,ESP32的下载器-改进型 中的定义。
【I.建立元器件库】
根据 ESP32数据手册 建立ESP32-S的原理图AltumDesign原理库器件。
▲ ESP32-S 模块的管脚定义
▲ ESP32-S AD库元器件
【II.建立PCB库】
▲ ESP32-s模块的尺寸封装图
▲ 建立的ESP32 AltiumDesign PCB库文件
【III.设计原理图】1
▲ ESP32S转接模块的原理图
- 板上的LED端口:
-
LED1:IO5
LED2:IO18
下面是根据 ESP32-WROOM-32U 数据手册给出测试模块外部20PIN引脚功能定义如下表格俗称:
【表1-1-1-3 外部引脚定义】
管脚 | 功能 | ESP管脚 | 功能 |
---|---|---|---|
PIN1 | 3.3V | 2 | 电源 3.3V |
PIN2 | GND | 1 | 接地 |
PIN3 | GPIO36 | 4 | ENSOR_VP,GPIO36, ADC1_CH0, RTC_GPIO0 |
PIN4 | GPIO39 | 5 | SENSOR_VN,GPIO39, ADC1_CH3, RTC_GPIO3 |
PIN5 | GPIO34 | 6 | GPIO34, ADC1_CH6, RTC_GPIO4 |
PIN6 | GPIO35 | 7 | GPIO35, ADC1_CH7, RTC_GPIO5 |
PIN7 | GPIO32 | 8 | GPIO32, XTAL_32K_P (32.768 kHz 晶振输入), ADC1_CH4, TOUCH9, RTC_GPIO9 |
PIN8 | GPIO33 | 9 | GPIO33, XTAL_32K_N (32.768 kHz 晶振输出), ADC1_CH5, TOUCH8, RTC_GPIO8 |
PIN9 | GPIO25 | 10 | GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, EMAC_RXD0 |
PIN10 | GPIO26 | 11 | GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, EMAC_RXD1 |
PIN11 | GPIO27 | 12 | GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, EMAC_RX_DV |
PIN12 | GPIO14 | 13 | GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK, HS2_CLK,SD_CLK, EMAC_TXD2 |
PIN13 | GPIO12 | 14 | GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ, HS2_DATA2,SD_DATA2, EMAC_TXD3 |
PIN14 | GPIO13 | 16 | GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID, HS2_DATA3,SD_DATA3, EMAC_RX_ER |
PIN15 | RXD1 | 17 | GPIO9, SD_DATA2, SPIHD, HS1_DATA2, U1RXD |
PIN16 | TXD1 | 18 | GPIO10, SD_DATA3, SPIWP, HS1_DATA3, U1TXD |
PIN17 | GPIO15 | 23 | GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, RTC_GPIO13, HS2_CMD,SD_CMD, EMAC_RXD3 |
PIN18 | GPIO2 | 24 | GPIO2, ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP, HS2_DATA0, SD_DATA0 |
PIN19 | RXD2 | 27 | GPIO16, HS1_DATA4, U2RXD, EMAC_CLK_OUT |
PIN20 | TXD2 | 28 | GPIO17, HS1_DATA5, U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180 |
(2)设计PCB板
【I.设计的单面实验板】
为了适应 一分钟快速值班方法 ,设计了单面PCB布线。
▲ 单片版快速制版PCB图
【II.焊接后侧测试板】
将一分钟制版之后的 快速制版 PCB 经过焊接进行测试。
使用 利用CH340C制作MicroPython ESP8266,ESP32的下载器-改进型 通讯板,利用Thonny开发环境进行连通测试。
▲ 焊接之后测测试版
2.初步测试ESP32-S转接板
(1)测试板上LED
【I.程序代码】
from machine import Pin,PWM
import time
led1 = Pin(5, Pin.OUT)
led2 = Pin(18, Pin.OUT)
while True:
led1.on()
led2.off()
time.sleep_ms(250)
led1.off()
led2.on()
time.sleep_ms(250)
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
【II.运行结果】
▲ 测试LED简单程序
▌02 测试ESP32-WROOM-32
1.出现的问题
利用相同的转接板在焊接ESP32-WROOM-32 模块的时候,发现它工作不正常。总是出现下载错误、Thonny连接错误等问题。
2.解决方法
根据网络上别人设计中,看到在模块的RST上没有增加上拉电阻以及对应的电容。
在现在的转接板上使用临时焊接的方式增加了RRST,CST,模块便可以比较稳定的进行下载和工作了。
▌结论
通过初步的实验给出了对于ESP32-S使用MicroPython进行开发的工具链,它们包括:
关于ESP32模块的进一步实验可以参见 测试ESP32S基本模块功能,验证是否可以应用在AI只能竞赛检测调制激光信号 。
■ 相关文献链接:
- ESP32-WROOM-32D WiFi+蓝牙模块 ESP32串口转WiF乐鑫ESPRESSIF
- ESP32串口转WiFi双天线ESP32-S模组
- 利用CH340C制作MicroPython ESP8266,ESP32的下载器-改进型
- 安装 Thonny 软件环境开发PI Pico
- MicroPython 固件
- ESP32-WROOM-32U
- 一分钟制版法
- 一分钟制版之后
- MicroPython 关于ESP32相关的官方文档
ESP32S模块转接板AD工程文件:AD\Test\2021\PYBOARD\TestESP32S.SchDoc ↩︎
文章来源: zhuoqing.blog.csdn.net,作者:卓晴,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。
原文链接:zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/115563474
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