ESP32-PICO-KIT V4/V4.1 入门指南

[English]

本指南介绍了如何开始使用 ESP32-PICO-KIT V4/V4.1 迷你开发板。有关 ESP32-PICO-KIT 其他版本的介绍，请见：H/W 硬件参考。

本指南仅适用于 ESP32-PICO-KIT V4 和 V4.1。ESP32-PICO-KIT V4.1 与 V4 的最大差别在于桥接器，其中 V4 搭载的 CP2102 USB-to-UART 桥接器最高速率为 1 Mbps，V4.1 搭载的 CP2102N 桥接器最高传输速率 3 Mbps。

准备工作

你可以跳过介绍部分，直接前往 应用程序开发 章节。

概述

ESP32-PICO-KIT 是一款来自 乐鑫 的迷你开发板。

该开发板的核心是具有完整 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 模组已完整集成以下外围器件：

  • 40 MHz 晶体振荡器

  • 4 MB flash

  • 滤波电容

  • 射频匹配网络等

这大大降低了用户额外采购和安装这些元器件的数量和成本，及额外组装测试的复杂度，并增加了可用性。

ESP32-PICO-KIT 集成了 USB 转 UART 桥接电路，允许开发人员直接通过 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 开发板每侧的 20 个焊盘中，有 17 个引出至排针，另外 3 个靠近天线的焊盘未引出，可供用户日后焊接使用。

备注

  1. ESP32-PICO-D4 开发板目前有两种版本，分别采用排针与排母。本指南默认以排针版本为例。

  2. 每排未引出至排针的 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。

功能概述

ESP32-PICO-KIT 开发板的主要组件和连接方式见下。

ESP32-PICO-KIT 功能框图

ESP32-PICO-KIT 框图

功能说明

ESP32-PICO-KIT 开发板的主要组件、接口及控制方式见下。

ESP32-PICO-KIT 开发板布局（排母版）

ESP32-PICO-KIT 开发板布局（排母版）

ESP32-PICO-KIT 开发板的主要组件描述见下表（从左上角起顺时针顺序）。

主要组件

基本介绍

ESP32-PICO-D4

ESP32-PICO-KIT 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、退耦电容和一个 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-to-UART 桥接器

单芯片 USB-to-UART 桥接器。V4 版本搭载的 CP2102 可提供高达 1 Mbps 的传输速率，V4.1 版本搭载的 CP2102N 可提供高达 3 Mbps 的传输速率。

Micro USB 端口

USB 接口。可用作开发板的供电电源，或连接 PC 和开发板的通信接口。

5V Power On LED

开发板通电后，该红色指示灯将亮起。更多信息，请见 相关文档 中的原理图。

I/O

ESP32-PICO-D4 的所有管脚均已引出至开发板的排针。用户可以对 ESP32 进行编程，实现 PWM、ADC、DAC、I2C、I2S、SPI 等多种功能。更多详情，请见章节 管脚说明。

BOOT

下载按键。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

复位按键。

电源选项

开发板可任一选用以下三种供电方式：

  • Micro USB 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，否则可能会损坏开发板和/或电源。

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 开发板布局（排母版）。

Header J2

编号

名称

类型

功能

1

FLASH_SD1 (FSD1)

I/O
GPIO8, SD_DATA1, SPID, HS1_DATA1 （见说明 1） , U2CTS

2

FLASH_SD3 (FSD3)

I/O
GPIO7, SD_DATA0, SPIQ, HS1_DATA0 （见说明 1） , U2RTS

3

FLASH_CLK (FCLK)

I/O
GPIO6, SD_CLK, SPICLK, HS1_CLK （见说明 1） , U1CTS

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 （见说明 3） , CLK_OUT2

13

TXD0

I/O
GPIO1, U0TXD （见说明 3） , CLK_OUT3, EMAC_RXD2

14

IO35

I
ADC1_CH7, RTC_GPIO5

15

IO34

I
ADC1_CH6, RTC_GPIO4

16

IO38

I
GPIO38, ADC1_CH2, RTC_GPIO2

17

IO37

I
GPIO37, ADC1_CH1, RTC_GPIO1

18

EN

I
CHIP_PU

19

GND

P
Ground

20

VDD33 (3V3)

P
3.3V 电源

Header J3

No.

Name

Type

Function

1

FLASH_CS (FCS)

I/O
GPIO16, HS1_DATA4 （见说明 1） , U2RXD, EMAC_CLK_OUT

2

FLASH_SD0 (FSD0)

I/O
GPIO17, HS1_DATA5 （见说明 1） , U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180

3

FLASH_SD2 (FSD2)

I/O
GPIO11, SD_CMD, SPICS0, HS1_CMD （见说明 1） , U1RTS

4

SENSOR_VP (FSVP)

I
GPIO36, ADC1_CH0, RTC_GPIO0

5

SENSOR_VN (FSVN)

I
GPIO39, ADC1_CH3, 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 （见说明 2a） , ADC1_CH4, TOUCH9, RTC_GPIO9

9

IO33

I/O
32K_XN （见说明 2b） , 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 （见说明 4） , 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

  1. 该管脚已连接至 ESP32-PICO-D4 的内置 flash 管脚。

  2. 32.768 kHz 晶振：(a) 输入；(b) 输出。

  3. 该管脚已连接至开发板的 USB 桥接器芯片。

  4. ESP32-PICO-KIT 内置 SPI flash 的工作电压为 3.3 V。因此，strapping 管脚 MTDI 在模组上电复位过程中应保持低电平。如连接该管脚，请确保该管脚在复位中不要保持高电平。

管脚布局

ESP32-PICO-KIT 管脚布局（点击放大）

ESP32-PICO-KIT 管脚布局（点击放大）

应用程序开发

ESP32-PICO-KIT 上电前，请首先确认开发板完好无损。

现在，请前往 快速入门 中的 安装 章节，查看如何设置开发环境，并尝试将示例项目烧录至你的开发板。

开发板尺寸

ESP32-PICO-KIT 的尺寸为 52 x 20.3 x 10 mm (2.1" x 0.8" x 0.4")。

ESP32-PICO-KIT 尺寸图 -- 背面（排针版）

ESP32-PICO-KIT 尺寸图 -- 背面（排针版）

ESP32-PICO-KIT V4 尺寸图 -- 侧面（排针版）

ESP32-PICO-KIT 尺寸图 -- 侧面（排针版）

有关开发板的物理结构细节，请见下方参考设计。

相关文档

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