ESP32-PICO-KIT V4 入门指南¶
本指南介绍了如何开始使用 ESP32-PICO-KIT V4 迷你开发板。有关 ESP32-PICO-KIT 其他版本的介绍,请见 ESP32 H/W 硬件参考。
准备工作¶
- 1 × ESP32-PICO-KIT V4 迷你开发板
- 1 × USB A/Micro USB B 电缆
- 1 × PC(Windows、Linux 或 Mac OS 操作系统)
如果您希望直接开始使用 ESP32-PICO-KIT,请见章节 应用程序开发.
简介¶
ESP32-PICO-KIT V4 是一款来自 乐鑫 的开发板,其核心采用了具有完整 Wi-Fi 和蓝牙功能的 ESP32 系列 SIP 模组 ESP32-PICO-D4。与其他 ESP32 系列模组相比,ESP32-PICO-D4 模组已将 40 MHz 晶体振荡器、4 MB flash、滤波电容及射频匹配链路等所有外围器件无缝集成进封装内,无需外围元器件即可工作。这将大大降低了用户额外采购元器件的数量和成本,及额外组装测试的复杂度。
ESP32-PICO-KIT V4 集成了一个 USB-UART 桥接电路,可连接至 PC 的 USB 端口进行下载和调试。
为了便于连接,ESP32-PICO-D4 上的所有 IO 信号和系统电源管脚均通过开发板两侧焊盘(每侧 20 个 x 0.1 英寸间隔)引出。为了方便杜邦线的使用,ESP32-PICO-KIT V4 开发板每侧的 20 个焊盘中,有 17 个引出至排母,另外 3 个靠近天线的焊盘未引出,可供用户日后焊接使用。
注解
- 每排未引出至排母的 3 个管脚已连接至 ESP32-PICO-D4 SIP 模组的内置 flash 模块。更多信息,请见 相关文档 中的模组技术规格书。
- 较早版本的 ESP32-PICO-D4 开发板默认采用排针。
ESP32-PICO-KIT V4 开发板的尺寸为 52 x 20.3 x 10 mm (2.1” x 0.8” x 0.4”),具体请见 开发板尺寸 章节。本迷你开发板的功能框图如下图所示。
功能说明¶
ESP32-PICO-KIT V4 开发板的主要元件、接口及控制方式如下文所示。
- ESP32-PICO-D4
- ESP32-PICO-KIT V4 开发板上焊接的标准 ESP32-PICO-D4 模组,集成了 ESP32 芯片的完整系统,仅需连接天线、LC 匹配电路、退耦电容和 EN 信号上拉电阻即可正常工作。
- LDO
- 5V-to-3.3V 低压差稳压器
- USB-UART 桥接器
- 单芯片 USB-UART 桥接器,可提供高达 1 Mbps 的传输速率。
- Micro USB 接口
- USB 接口,可用作电路板的供电电源及连接 PC 端的通信接口。
- LED 电源指示灯
- 当开发板通电后(USB 或外部 5 V),该指示灯将亮起。更多信息,请见 相关文档 中的原理图。
- I/O
- ESP32-PICO-D4 上的所有管脚均通过开发板的排母引出。用户可以对 ESP32 进行编程,实现 PWM、ADC、DAC、I2C、I2S、SPI 等多种功能。更多信息,请见章节 管脚说明。
- BOOT 键
- 按下 BOOT 键并保持,同时按一下 EN 键(此时不要松开 BOOT 键)进入固件下载模式,通过串口下载固件。
- EN 键
- 复位键,可重置系统。
电源选项¶
ESP32-PICO-KIT V4 支持以下几种供电模式:
- Micro USB 接口供电(默认)
- 5V/GND 管脚供电
- 3V3/GND 管脚供电
警告
上述供电模式不可同时连接,否则可能会损坏电路板和/或电源。
应用程序开发¶
在 ESP32-PICO-KIT V4 上电前,请首先确认电路板完好无损。
有关应用程序开发的具体步骤,请见章节 快速入门:
- 设置 Toolchain,以便用 C 语言开发应用
- 连接 模组至 PC,并确认访问状态
- 构建并向 ESP32 烧录 example
- 即刻监测 应用程序的动作
管脚说明¶
下表介绍了开发板 I/O 管脚的 名称 和 功能,具体布局请见 相关文档 中的原理图。请参考 ESP32-PICO-KIT V4 开发板布局 。
Header J2¶
编号 | 名称 | 类型 | 功能 |
---|---|---|---|
1 | FLASH_SD1 (FSD1) | I/O | GPIO8, SD_DATA1, SPID, HS1_DATA1 (1) , U2CTS
|
2 | FLASH_SD3 (FSD3) | I/O | GPIO7, SD_DATA0, SPIQ, HS1_DATA0 (1) , U2RTS
|
3 | FLASH_CLK (FCLK) | I/O | GPIO11, SD_CMD, SPICS0, HS1_CMD (1) , U1RTS
|
4 | IO21 | I/O | GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_EN
|
5 | IO22 | I/O | GPIO22, VSPIWP, U0RTS, EMAC_TXD1
|
6 | IO19 | I/O | GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0
|
7 | IO23 | I/O | GPIO23, VSPID, HS1_STROBE
|
8 | IO18 | I/O | GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7
|
9 | IO5 | I/O | GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK
|
10 | IO10 | I/O | GPIO10, SD_DATA3, SPIWP, HS1_DATA3, U1TXD
|
11 | IO9 | I/O | GPIO9, SD_DATA2, SPIHD, HS1_DATA2, U1RXD
|
12 | RXD0 | I/O | GPIO3, U0RXD (4) , CLK_OUT2
|
13 | TXD0 | I/O | GPIO1, U0TXD (4) , CLK_OUT3, EMAC_RXD2
|
14 | IO35 | I | ADC1_CH7, RTC_GPIO5
|
15 | IO34 | I | ADC1_CH6, RTC_GPIO4
|
16 | IO38 | I | GPIO38, ADC1_CH2, ADC_PRE_AMP (2b) , RTC_GPIO2
|
17 | IO37 | I | GPIO37, ADC_PRE_AMP (2a) , ADC1_CH1, RTC_GPIO1
|
18 | EN | I | CHIP_PU
|
19 | GND | P | Ground
|
20 | VDD33 (3V3) | P | 3.3V 电源
|
Header J3¶
编号 | 名称 | 类型 | 功能 |
---|---|---|---|
1 | FLASH_CS (FCS) | I/O | GPIO16, HS1_DATA4 (1) , U2RXD, EMAC_CLK_OUT
|
2 | FLASH_SD0 (FSD0) | I/O | GPIO17, HS1_DATA5 (1) , U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180
|
3 | FLASH_SD2 (FSD2) | I/O | GPIO6, SD_CLK, SPICLK, HS1_CLK (1) , U1CTS
|
4 | SENSOR_VP (FSVP) | I | GPIO36, ADC1_CH0, ADC_PRE_AMP (2a) , RTC_GPIO0
|
5 | SENSOR_VN (FSVN) | I | GPIO39, ADC1_CH3, ADC_PRE_AMP (2b) , RTC_GPIO3
|
6 | IO25 | I/O | GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, EMAC_RXD0
|
7 | IO26 | I/O | GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, EMAC_RXD1
|
8 | IO32 | I/O | 32K_XP (3a) , ADC1_CH4, TOUCH9, RTC_GPIO9
|
9 | IO33 | I/O | 32K_XN (3b) , ADC1_CH5, TOUCH8, RTC_GPIO8
|
10 | IO27 | I/O | GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17
EMAC_RX_DV
|
11 | IO14 | I/O | ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK,
HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2
|
12 | IO12 | I/O | ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI (5) , HSPIQ,
HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3
|
13 | IO13 | I/O | ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID,
HS2_DATA3, SD_DATA3, EMAC_RX_ER
|
14 | IO15 | I/O | ADC2_CH3, TOUCH3, RTC_GPIO13, MTDO, HSPICS0
HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3
|
15 | IO2 | I/O | ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP,
HS2_DATA0, SD_DATA0
|
16 | IO4 | I/O | ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD,
HS2_DATA1, SD_DATA1, EMAC_TX_ER
|
17 | IO0 | I/O | ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1
EMAC_TX_CLK
|
18 | VDD33 (3V3) | P | 3.3V 电源
|
19 | GND | P | Ground
|
20 | EXT_5V (5V) | P | 5V 电源
|
备注
- 该管脚已连接至 ESP32-PICO-D4 的内置 flash 管脚。
- 当用作 ADC_PRE_AMP 时,请在以下位置增加 270 pF 电容:(a) SENSOR_VP 和 IO37 之间;(b) SENSOR_VN 和 IO38 之间。
- 32.768 kHz 晶振:(a) 输入;(b) 输出。
- 该管脚已连接至开发板的 USB 桥接器芯片。
- ESP32-PICO-KIT 内置 SPI flash 的工作电压为 3.3V。因此,strapping 管脚 MTDI 在模组重启过程中应保持低电平。