esp-idf/docs/zh_CN/hw-reference/esp32s2/user-guide-devkitm-1-v1.rst
2023-09-15 17:51:12 +08:00

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ESP32-S2-DevKitM-1
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:link_to_translation:`en: [English]`
本指南介绍了乐鑫的小型开发板 ESP32-S2-DevKitM-1。
ESP32-S2-DevKitM-1 是乐鑫一款入门级开发板。板上模组大部分管脚均已引出至两侧排针,开发人员可根据实际需求,轻松通过跳线连接多种外围设备,同时也可将开发板插在面包板上使用。
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| |ESP32-S2-DevKitM-1| | |ESP32-S2-DevKitM-1U| |
+----------------------+-----------------------+
| ESP32-S2-DevKitM-1 | ESP32-S2-DevKitM-1U |
+----------------------+-----------------------+
.. |ESP32-S2-DevKitM-1| image:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1-v1-isometric.png
.. |ESP32-S2-DevKitM-1U| image:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1u-v1-isometric.png
本指南包括如下内容:
- `入门指南`_: 简要介绍了 ESP32-S2-DevKitM-1 和硬件、软件设置指南。
- `硬件参考`_: 详细介绍了 ESP32-S2-DevKitM-1 的硬件。
- `硬件版本`_:介绍硬件历史版本和已知问题,并提供链接至历史版本开发板的入门指南(如有)。
- `相关文档`_: 列出了相关文档的链接。
入门指南
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本节介绍了如何快速上手 ESP32-S2-DevKitM-1。开头部分介绍了 ESP32-S2-DevKitM-1`开始开发应用`_ 小节介绍了怎样在 ESP32-S2-DevKitM-1 上烧录固件及相关准备工作。
内含组件和包装
--------------
.. _user-guide-devkitm-1-v1-ordering-info:
订购信息
^^^^^^^^
该开发板有多种型号可供选择,详见下表。
.. list-table::
:header-rows: 1
:widths: 30 30 10 10 20
* - 订购代码
- 搭载模组 [#]_
- Flash
- PSRAM
- 天线
* - ESP32-S2-DevKitM-1-N4R2
- ESP32-S2-MINI-1-2
(推荐)
- 4 MB
- 2 MB
- PCB 板载天线
* - ESP32-S2-DevKitM-1U-N4R2
- ESP32-S2-MINI-1-2U
(推荐)
- 4 MB
- 2 MB
- 外部天线连接器
* - ESP32-S2-DevKitM-1
- ESP32-S2-MINI-1
- 4 MB
- ---
- PCB 板载天线
* - ESP32-S2-DevKitM-1U
- ESP32-S2-MINI-1U
- 4 MB
- ---
- 外部天线连接器
* - ESP32-S2-DevKitM-1R
- ESP32-S2-MINI-1
- 4 MB
- 2 MB
- PCB 板载天线
* - ESP32-S2-DevKitM-1RU
- ESP32-S2-MINI-1U
- 4 MB
- 2 MB
- 外部天线连接器
.. [#] ESP32-S2-MINI-2 和 ESP32-S2-MINI-2U 模组使用 v1.0 版本芯片,其余模组使用 v0.0 版本芯片。更多关于芯片版本的信息,请参考 `《ESP32-S2 系列芯片勘误表》`_
零售订单
^^^^^^^^
如购买样品,每个 ESP32-S2-DevKitM-1 开发板将以防静电袋或零售商选择的其他方式包装。
零售订单请前往 https://www.espressif.com/zh-hans/company/contact/buy-a-sample。
批量订单
^^^^^^^^
如批量购买ESP32-S2-DevKitM-1 开发板将以大纸板箱包装。
批量订单请前往 https://www.espressif.com/zh-hans/contact-us/sales-questions。
组件介绍
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.. _user-guide-devkitm-1-v1-board-front:
.. figure:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1-v1-annotated-photo.png
:align: center
:alt: ESP32-S2-DevKitM-1 - 正面
:figclass: align-center
ESP32-S2-DevKitM-1 - 正面
.. figure:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1u-v1-annotated-photo.png
:align: center
:alt: ESP32-S2-DevKitM-1U - 正面
:figclass: align-center
ESP32-S2-DevKitM-1U - 正面
以下按照顺时针的顺序依次介绍开发板上的主要组件。
.. list-table::
:widths: 30 70
:header-rows: 1
* - 主要组件
- 介绍
* - 板载模组(上图中为 ESP32-S2-MINI-1 或 ESP32-S2-MINI-1U
- ESP32-S2-MINI 系列模组,可搭载 PCB 板载天线或外部天线连接器。该系列模组尺寸小flash 和/或 PSRAM 集成在芯片封装内。更多信息,详见 :ref:`user-guide-devkitm-1-v1-ordering-info`
* - Pin Headers排针
- 所有可用 GPIO 管脚(除 flash 的 SPI 总线)均已引出至开发板的排针。用户可对 ESP32-S2FH4 芯片编程,使能 SPI、I2S、UART、I2C、触摸传感器、PWM 等多种功能。请查看 :ref:`user-guide-devkitm-1-v1-header-blocks` 获取更多信息。
* - 3.3 V Power On LED3.3 V 电源指示灯)
- 开发板连接 USB 电源后,该指示灯亮起。
* - USB-to-UART BridgeUSB 转 UART 桥接器)
- 单芯片 USB 至 UART 桥接器,可提供高达 3 Mbps 的传输速率。
* - Reset ButtonReset 键)
- 复位按键。
* - Micro-USBMicro-USB 接口)
- USB 接口。可用作开发板的供电电源或 PC 和 ESP32-S2FH4 芯片的通信接口。
* - Boot ButtonBoot 键)
- 下载按键。按住 **Boot** 键的同时按一下 **Reset** 键进入“固件下载”模式,通过串口下载固件。
* - RGB LED
- 可寻址 RGB 发光二极管,由 GPIO18 驱动。
* - 5 V to 3.3 V LDO5 V 转 3.3 V LDO
- 电源转换器,输入 5 V输出 3.3 V。
* - External Antenna Connector外部天线连接器
- 仅 **ESP32-S2-MINI-2U****ESP32-S2-MINI-1U** 模组带有外部天线连接器。连接器尺寸,请参考模组规格书的 外部天线连接器尺寸章节。
开始开发应用
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通电前,请确保 ESP32-S2-DevKitM-1 完好无损。
必备硬件
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- ESP32-S2-DevKitM-1
- USB 2.0 数据线(标准 A 型转 Micro-B 型)
- 电脑Windows、Linux 或 macOS
.. 注解::
请确保使用适当的 USB 数据线。部分数据线仅可用于充电,无法用于数据传输和编程。
软件设置
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请前往 :doc:`../../get-started/index`,在 :ref:`get-started-step-by-step` 一节查看如何快速设置开发环境,将应用程序烧录至 ESP32-S2-DevKitM-1。
.. 注解::
ESP32-S2 系列芯片仅支持 ESP-IDF master 分支或 v4.2 以上版本。
硬件参考
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功能框图
--------
ESP32-S2-DevKitM-1 的主要组件和连接方式如下图所示。
.. figure:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1-v1-block-diagram.png
:align: center
:scale: 70%
:alt: ESP32-S2-DevKitM-1 (点击放大)
:figclass: align-center
ESP32-S2-DevKitM-1 (点击放大)
电源选项
^^^^^^^^
以下任一供电方式均可给 ESP32-S2-DevKitM-1 供电:
- Micro-USB 接口供电(默认)
- 5V 和 GND 排针供电
- 3V3 和 GND 排针供电
建议选择第一种供电方式micro USB 接口供电。
.. _user-guide-devkitm-1-v1-header-blocks:
排针
----
下表列出了开发板两侧排针J1 和 J3**名称****功能**,排针的名称如图 :ref:`user-guide-devkitm-1-v1-board-front` 所示,排针的序号与 `ESP32-S2-DevKitM-1 原理图 <https://dl.espressif.com/dl/schematics/ESP32-S2-DevKitM-1_V1_Schematics.pdf>`_ (PDF) 一致。
J1
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==== ==== ========= =========================================================================
序号 名称 类型 [#]_ 功能
==== ==== ========= =========================================================================
1 3V3 P 3.3 V 电源
2 0 I/O/T RTC_GPIO0, GPIO0
3 1 I/O/T RTC_GPIO1, GPIO1, TOUCH1, ADC1_CH0
4 2 I/O/T RTC_GPIO2, GPIO2, TOUCH2, ADC1_CH1
5 3 I/O/T RTC_GPIO3, GPIO3, TOUCH3, ADC1_CH2
6 4 I/O/T RTC_GPIO4, GPIO4, TOUCH4, ADC1_CH3
7 5 I/O/T RTC_GPIO5, GPIO5, TOUCH5, ADC1_CH4
8 6 I/O/T RTC_GPIO6, GPIO6, TOUCH6, ADC1_CH5
9 7 I/O/T RTC_GPIO7, GPIO7, TOUCH7, ADC1_CH6
10 8 I/O/T RTC_GPIO8, GPIO8, TOUCH8, ADC1_CH7
11 9 I/O/T RTC_GPIO9, GPIO9, TOUCH9, ADC1_CH8, FSPIHD
12 10 I/O/T RTC_GPIO10, GPIO10, TOUCH10, ADC1_CH9, FSPICS0, FSPIIO4
13 11 I/O/T RTC_GPIO11, GPIO11, TOUCH11, ADC2_CH0, FSPID, FSPIIO5
14 12 I/O/T RTC_GPIO12, GPIO12, TOUCH12, ADC2_CH1, FSPICLK, FSPIIO6
15 13 I/O/T RTC_GPIO13, GPIO13, TOUCH13, ADC2_CH2, FSPIQ, FSPIIO7
16 14 I/O/T RTC_GPIO14, GPIO14, TOUCH14, ADC2_CH3, FSPIWP, FSPIDQS
17 15 I/O/T RTC_GPIO15, GPIO15, U0RTS, ADC2_CH4, XTAL_32K_P
18 16 I/O/T RTC_GPIO16, GPIO16, U0CTS, ADC2_CH5, XTAL_32K_N
19 17 I/O/T RTC_GPIO17, GPIO17, U1TXD, ADC2_CH6, DAC_1
20 5V P 5 V 电源
21 G G 接地
==== ==== ========= =========================================================================
J3
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==== ==== ===== ========================================================
序号 名称 类型 功能
==== ==== ===== ========================================================
1 G G 接地
2 RST I CHIP_PU
3 46 I GPIO46
4 45 I/O/T GPIO45
5 RX I/O/T U0RXD, GPIO44, CLK_OUT2
6 TX I/O/T U0TXD, GPIO43, CLK_OUT1
7 42 I/O/T MTMS, GPIO42
8 41 I/O/T MTDI, GPIO41, CLK_OUT1
9 40 I/O/T MTDO, GPIO40, CLK_OUT2
10 39 I/O/T MTCK, GPIO39, CLK_OUT3
11 38 I/O/T GPIO38, FSPIWP
12 37 I/O/T SPIDQS, GPIO37, FSPIQ
13 36 I/O/T SPIIO7, GPIO36, FSPICLK
14 35 I/O/T SPIIO6, GPIO35, FSPID
15 34 I/O/T SPIIO5, GPIO34, FSPICS0
16 33 I/O/T SPIIO4, GPIO33, FSPIHD
17 26 I/O/T SPICS1, GPIO26
18 21 I/O/T RTC_GPIO21, GPIO21
19 20 I/O/T RTC_GPIO20, GPIO20, U1CTS, ADC2_CH9, CLK_OUT1, USB_D+
20 19 I/O/T RTC_GPIO19, GPIO19, U1RTS, ADC2_CH8, CLK_OUT2, USB_D-
21 18 I/O/T RTC_GPIO18, GPIO18, U1RXD, ADC2_CH7, DAC_2, CLK_OUT3, RGB LED
==== ==== ===== ========================================================
.. [#] P电源I输入O输出T可设置为高阻。
管脚布局
^^^^^^^^
.. figure:: ../../../_static/esp32-s2-devkitm-1-v1-pin-layout.png
:align: center
:scale: 15%
:alt: ESP32-S2-DevKitM-1 管脚布局(点击放大)
:figclass: align-center
ESP32-S2-DevKitM-1 管脚布局(点击放大)
硬件版本
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无历史版本。
相关文档
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* `ESP32-S2 系列芯片 v1.0 版本技术规格书`_ (PDF)
* `ESP32-S2 系列芯片 v0.0 版本技术规格书 <https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2_datasheet_cn.pdf>`_ (PDF)
* `《ESP32-S2 系列芯片勘误表》`_ (PDF)
* `《ESP32-S2-MINI-2 & ESP32-S2-MINI-2U 技术规格书》 <https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2-mini-2_esp32-s2-mini-2u_datasheet_cn.pdf>`_ (PDF)
* `《ESP32-S2-MINI-1 & ESP32-S2-MINI-1U 技术规格书》 <https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2-mini-1_esp32-s2-mini-1u_datasheet_cn.pdf>`_ (PDF)
* `ESP32-S2-DevKitM-1 原理图 <https://dl.espressif.com/dl/schematics/ESP32-S2-DevKitM-1_V1_Schematics.pdf>`_ (PDF)
* `ESP32-S2-DevKitM-1 PCB 布局 <https://dl.espressif.com/dl/schematics/ESP32-S2-DevKitM-1_V1_PCB_Layout.pdf>`_ (PDF)
* `ESP32-S2-DevKitM-1 尺寸图 <https://dl.espressif.com/dl/schematics/ESP32-S2-DevKitM-1_V1_Dimensions.pdf>`_ (PDF)
* `乐鑫产品选型工具 <https://products.espressif.com/#/product-selector?names=>`__
有关本开发板的更多设计文档,请联系我们的商务部门 `sales@espressif.com <sales@espressif.com>`_
.. _不推荐用于新设计: https://www.espressif.com/zh-hans/products/longevity-commitment
.. _ESP32-S2 系列芯片 v1.0 版本技术规格书: https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2-v1.0_datasheet_cn.pdf
.. _《ESP32-S2 系列芯片勘误表》: https://espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2_errata_cn.pdf