Посібник користувача модуля Інтернету речей ESPRESSIF ESP32-C3-MINI-1 Wi-Fi та Bluetooth

Про цей документ
У цьому посібнику користувача показано, як розпочати роботу з модулем ESP32-C3-MINI-1.

Оновлення документів
Будь ласка, завжди звертайтеся до останньої версії на https://www.espressif.com/en/support/download/documents.

Історія версій
Історію редагування цього документа див. на останній сторінці.

Повідомлення про зміну документації
Espressif надає сповіщення електронною поштою, щоб тримати вас в курсі змін до технічної документації. Підпишіться на www.espressif.com/en/subscribe.

Атестація
Завантажити сертифікати на продукцію Espressif з www.espressif.com/en/certificates

закінченоview

1. Модуль закінченоview
   ESP32-C3-MINI-1 — це універсальний модуль Wi-Fi та Bluetooth LE. Багатий набір периферійних пристроїв і невеликий розмір роблять цей модуль ідеальним вибором для розумних будинків, промислової автоматизації, охорони здоров’я, побутової електроніки тощо.
   Таблиця 1: Технічні характеристики ESP32C3MINI1
   

   Категорії	Параметри	Технічні характеристики
   Wi-Fi	Протоколи	802.11 b/g/n (до 150 Мбіт/с)
   	Діапазон частот	2412 ~ 2462 МГц
   Bluetooth®	Протоколи	Bluetooth® LE: Bluetooth 5 і Bluetooth mesh
   	радіо	Передавач класу 1, класу 2 і класу 3
   Обладнання	Інтерфейси модулів	GPIO, SPI, UART, I2C, I2S, периферійний пристрій дистанційного керування, LED PWM-контролер, загальний контролер DMA, TWAI® контролер (сумісний з ISO 11898-1), датчик температури, SAR ADC
   	Інтегрований кристал	Кристал 40 МГц
   	Робочий випtage/Блок живлення	3.0 В ~ 3.6 В
   	Робочий струм	Середня: 80 мА
   	Мінімальний струм, що подається силою постачання	500 мА
   	Температура навколишнього середовища	–40 °C ~ +105 °C
   	Рівень чутливості до вологи (MSL)	Рівень 3

3. Pin Опис
   Малюнок 1: Розташування контактів (зверху View)
   
   Модуль має 53 контактів. Дивіться визначення контактів у таблиці 2.
   Для конфігурацій периферійних контактів, будь ласка, зверніться до таблиці даних сімейства ESP32-C3.
   Таблиця 2: Визначення контактів
   

   Ім'я	немає	Тип	функція
   GND	1, 2, 11, 14, 36-53	P	Земля
   3V3	3	P	Блок живлення
   NC	4	—	NC
   IO2	5	I/O/T	GPIO2, ADC1_CH2, FSPIQ
   IO3	6	I/O/T	GPIO3, ADC1_CH3
   NC	7	—	NC
   EN	8	I	Високий: увімкнено, вмикає мікросхему. Низький: вимкнено, мікросхема вимикається. Примітка: не залишайте штифт EN плаваючим.
   NC	9	—	NC
   NC	10	—	NC
   IO0	12	I/O/T	GPIO0, ADC1_CH0, XTAL_32K_P
   IO1	13	I/O/T	GPIO1, ADC1_CH1, XTAL_32K_N
   NC	15	—	NC
   IO10	16	I/O/T	GPIO10, FSPICS0
   NC	17	—	NC
   IO4	18	I/O/T	GPIO4, ADC1_CH4, FSPIHD, MTMS
   IO5	19	I/O/T	GPIO5, ADC2_CH0, FSPIWP, MTDI
   IO6	20	I/O/T	GPIO6, FSPICLK, MTCK
   IO7	21	I/O/T	GPIO7, FSPID, MTDO
   IO8	22	I/O/T	GPIO8
   IO9	23	I/O/T	GPIO9
   NC	24	—	NC
   NC	25	—	NC
   IO18	26	I/O/T	GPIO18
   IO19	27	I/O/T	GPIO19
   NC	28	—	NC
   NC	29	—	NC
   RXD0	30	I/O/T	GPIO20, U0RXD,
   TXD0	31	I/O/T	GPIO21, U0TXD
   NC	32	—	NC
   NC	33	—	NC
   NC	34	—	NC
   NC	35	—	NC

Почніть роботу з ESP32C3MINI1

Те, що вам потрібно

Для розробки додатків для модуля ESP32-C3-MINI-1 вам потрібно:

• 1 х модуль ESP32-C3-MINI-1
• 1 x тестова плата Espressif RF
• 1 x USB-to-Serial плата
• 1 х кабель Micro-USB
• 1 ПК під керуванням Linux

У цьому посібнику користувача ми беремо операційну систему Linux як прикладampле. Щоб отримати додаткові відомості про конфігурацію в Windows і macOS, зверніться до посібника з програмування ESP-IDF.

Апаратне підключення

1. Припаяйте модуль ESP32-C3-MINI-1 до плати тестування РЧ, як показано на малюнку 2.
   
2. Підключіть тестову плату РЧ до плати USB-to-Serial через TXD, RXD і GND.
3. Підключіть плату USB-to-Serial до ПК.
4. Підключіть тестову плату РЧ до ПК або адаптера живлення, щоб увімкнути живлення 5 В, за допомогою кабелю Micro-USB.
5. Під час завантаження підключіть IO0 до GND через перемичку. Потім увімкніть тестову панель.
6. Завантажити прошивку у флеш. Щоб дізнатися більше, перегляньте розділи нижче.
7. Після завантаження зніміть перемичку на IO0 і GND.
8. Знову ввімкніть тестову плату РЧ. ESP32-C3-MINI-1 перейде в робочий режим. Після ініціалізації чіп зчитує програми з флеш-пам'яті.
   Примітка
   IO0 є внутрішньо логічним високим. Якщо IO0 встановлено на підтягування, вибирається режим завантаження. Якщо ця шпилька висувається вниз або ліворуч плаває,
   Вибрано режим завантаження. Для отримання додаткової інформації про ESP32-C3 MINI-1, будь ласка, зверніться до ESP32-C3-MINI-1 Datasheet.

Налаштуйте середовище розробки

Espressif IoT Development Framework (скорочено ESP-IDF) — це платформа для розробки додатків на основі чіпів Espressif. Користувачі можуть розробляти програми з мікросхемами ESP в Windows/Linux/macOS на основі ESP-IDF. Тут ми візьмемо операційну систему Linux як прикладample.

1. Встановити попередні умови
   Для компіляції з ESP-IDF вам потрібно отримати наступні пакети:
   • CentOS 7:
     1 sudo yum встановити git wget flex bison gperf python cmake ninja-build ccache dfuutil
   • Ubuntu та Debian (одна команда розбивається на два рядки):
     1. sudo apt-get встановити git wget flex bison gperf python python-pip pythonsetuptools cmake
     2. ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev dfu-util
   • Арка:
     • 1 sudo pacman -S – потрібен gcc git make flex bison gperf python-pip cmake ninja ccache dfu-util
       Примітка
     • У цьому посібнику використовується каталог ~/esp у Linux як папка інсталяції ESP-IDF.
     • Майте на увазі, що ESP-IDF не підтримує пробіли в шляхах.
2. Отримайте ESPIDF
   Щоб створити програми для модуля ESP32-C3-MINI-1, вам знадобляться програмні бібліотеки, надані Espressif в репозиторії ESP-IDF.
   Щоб отримати ESP-IDF, створіть каталог інсталяції (~/esp) для завантаження ESP-IDF і клонуйте репозиторій за допомогою 'git clone':
   1. mkdir -p ~/особливо
   2. cd ~/особливо
   3. git clone – рекурсивний https://github.com/espressif/esp-idf.git
      ESP-IDF буде завантажено в ~/esp/esp-idf. Зверніться до ESP-IDF Versions, щоб отримати інформацію про те, яку версію ESP-IDF використовувати в певній ситуації.
3. Налаштувати інструменти
   Окрім ESP-IDF, вам також потрібно встановити інструменти, що використовуються ESP-IDF, такі як компілятор, налагоджувач, пакети Python тощо. ESP-IDF надає сценарій під назвою install.sh, щоб допомогти налаштувати інструменти за один прийом.
   1. cd ~/esp/esp-idf
   2. /install.sh
4. Налаштуйте змінні середовища
   Встановлені інструменти ще не додані до змінної середовища PATH. Щоб інструменти можна було використовувати з командного рядка, необхідно встановити деякі змінні середовища. ESP-IDF надає інший сценарій "export.sh", який робить це. У терміналі, де ви збираєтеся використовувати ESP-IDF, запустіть:
   • $HOME/esp/esp-idf/export.sh
     Тепер все готово, ви можете створити свій перший проект на модулі ESP32-C3 MINI-1.

Створіть свій перший проект 

1. Почніть проект
   Тепер ви готові підготувати свою програму для модуля ESP32-C3-MINI-1. Ви можете почати з проекту get-started/hello_world з examples каталог в ESP-IDF.
   Скопіюйте get-started/hello_world в каталог ~/esp:
   1. cd ~/особливо
   2. cp -r $IDF_PATH/examples/get-started/hello_world .
      Існує ряд example проекти в examples каталог в ESP-IDF. Ви можете скопіювати будь-який проект, як описано вище, і запустити його. Також можливе будівництво прampфайли на місці, без попереднього копіювання.
      Існує ряд example проекти в examples каталог в ESP IDF. Ви можете скопіювати будь-який проект, як описано вище, і запустити його. Також можливе будівництво прampфайли на місці, без попереднього копіювання.
2. Підключіть свій пристрій
   Тепер підключіть ваш модуль ESP32-C3-MINI-1 до комп’ютера і перевірте, під яким послідовним портом видно модуль. Послідовні порти в Linux починаються з "/dev/tty" у своїх іменах. Виконайте наведену нижче команду два рази, спочатку за допомогою
   плата відключена, а потім підключена. Порт, який з’явиться вдруге, є тим, що вам потрібно:
   • ls /dev/tty*
     Примітка
     Зберігайте назву порту під рукою, оскільки вона вам знадобиться на наступних кроках.
3. Налаштувати
   Перейдіть до свого каталогу 'hello_world' з кроку 2.4.1. Запустіть проект, встановіть ESP32-C3 як цільове та запустіть утиліту конфігурації проекту 'menuconfig'.
   1. cd ~/esp/hello_world
   2. idf.py set-target esp32c3
   3. idf.py menuconfig
      Встановлення цілі за допомогою 'idf.py set-target esp32c3' слід виконати один раз після відкриття нового проекту. Якщо проект містить деякі існуючі збірки та конфігурації, вони будуть очищені та ініціалізовані. Ціль може бути збережена у змінній середовища, щоб взагалі пропустити цей крок. Додаткову інформацію див. у розділі Вибір цілі.
      Якщо попередні дії були зроблені правильно, з’явиться наступне меню:
      Малюнок 3: Головне вікно конфігурації проекту
      
      Кольори меню можуть відрізнятися у вашому терміналі. Ви можете змінити зовнішній вигляд за допомогою параметра «–стиль». Будь ласка, запустіть 'idf.py menuconfig –help' для отримання додаткової інформації
4. Створіть проект
   Побудуйте проект, запустивши:
   1. idf.py b
      Ця команда скомпілює програму та всі компоненти ESP-IDF, потім згенерує завантажувач, таблицю розділів і двійкові файли програми.
      1. $ idf.py збірка
      2. Запуск cmake у каталозі /path/to/hello_world/build
      3. Виконання ”cmake -G Ninja –warn-uninitialized /path/to/hello_world”…
      4. Попереджати про неініціалізовані значення.
      5. — Знайдено Git: /usr/bin/git (знайдено версію «2.17.0»)
      6.  — Створення порожнього компонента aws_iot через конфігурацію
      7. — Назви компонентів: …
      8. — Шляхи компонентів: …
      10. … (більше рядків системи збірки випущено
      12. [527/527] Створення hello-world.bin
      13. esptool.py v2.3.1
      15. Побудова проекту завершена. Щоб прошити, виконайте цю команду:
      16. ../../../components/esptool_py/esptool/esptool.py -p (PORT) -b 921600 write_flash –flash_ режим діо
      17. –flash_size виявлення –flash_freq 40m 0x10000 build/hello world.bin build 0x1000
      18. build/bootloader/bootloader.bin 0x8000 build/partition_table/partition-table.bin
      19. або запустіть 'idf.py -p PORT flash'
          Якщо помилок немає, збірка завершиться створенням двійкового файлу .bin мікропрограми file.
5. Flash на Пристрій
   Запрограмуйте двійкові файли, які ви щойно вбудували у свій модуль ESP32-C3-MINI-1, запустивши:
   1. idf.py -p PORT [-b BAUD] спалахує
      Замініть PORT на назву послідовного порту вашого модуля з кроку: Підключіть пристрій.
      Ви також можете змінити швидкість передачі даних, замінивши BAUD на потрібну швидкість передачі даних. Швидкість передачі за замовчуванням становить 460800 бод.
      Для отримання додаткової інформації про аргументи idf.py див. idf.py.
      

Примітка
Параметр 'flash' автоматично створює та флешує проект, тому запускати 'idf.py build' не потрібно.

1. …
2. esptool.py –chip esp32c3 -p /dev/ttyUSB0 -b 460800 –before=default_reset –after =hard_reset write_flash –flash_mode dio –flash_freq 80m –flash_size 2MB 0x tion_boot8000 part. -world.bin
3. esptool.py v3.0
4. Послідовний порт /dev/ttyUSB0
5. Підключення….
6. Мікросхема ESP32-C3
7. Характеристики: Wi-Fi
8. Кристал - 40 МГц
9. MAC: 7c:df:a1:40:02:a4
10. Завантаження заглушки…
11. Запущена заглушка…
12. Початок роботи…
13. Зміна швидкості передачі даних на 460800
14. Змінено.
15. Налаштування розміру спалаху…
16. Стиснуто 3072 байт до 103…
17. Запис на 0x00008000… (100 %)
18. Записав 3072 байти (103 стиснених) на 0x00008000 за 0.0 секунди (ефективна 4238.1 кбіт/с)…
19. Хеш даних підтверджено.
20. Стиснуто 18960 байт до 11311…
21. Запис на 0x00000000… (100 %)
22. Записав 18960 байт (11311 стиснутих) при 0x00000000 за 0.3 секунди (ефективна 584.9 кбіт/с)…
23. Хеш даних підтверджено.
24. Стиснуто 145520 байт до 71984…
25. Запис на 0x00010000… (20 %)
26. Запис на 0x00014000… (40 %)
27. Запис на 0x00018000… (60 %)
28. Запис на 0x0001c000… (80 %)
29. Запис на 0x00020000… (100 %)
30. Записав 145520 байти (71984 стиснених) при 0x00010000 за 2.3 секунди (ефективна 504.4 кбіт/с)…
31. Хеш даних підтверджено.
33. Залишаючи…
34. Апаратне скидання за допомогою PIN-коду RTS…
35. Готово

Якщо все пройшло добре, програма «hello_world» почне працювати після того, як ви видалите перемичку на IO0 і GND і знову ввімкнете тестову плату.

Монітор

Щоб перевірити, чи справді «hello_world» працює, введіть «idf.py -p PORT monitor» (не забудьте замінити PORT на ім’я вашого послідовного порту).
Ця команда запускає програму IDF Monitor:

1. $ idf.py -p /dev/ttyUSB0 монітор
2. Запуск idf_monitor у каталозі […]/esp/hello_world/build
3. Виконання ”python […]/esp-idf/tools/idf_monitor.py -b 115200 […]/esp/hello_world/build /hello-world.elf”…
4. — idf_monitor на /dev/ttyUSB0 115200 —
5. — Вийти: Ctrl+] | Меню: Ctrl+T | Довідка: Ctrl+T, потім Ctrl+H —
6. ets 8 червня 2016 00:22:57
8. перший:0x1 (POWERON_RESET),завантаження:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
9. ets 8 червня 2016 00:22:57
10. …

Після прокручування журналів запуску та діагностики вгору ви повинні побачити «Привіт, світ!» роздруковані за допомогою програми.

1. …
2. Привіт світ!
3. Перезапуск через 10 секунд…
4. Це чіп esp32c3 з 1 ядром ЦП, WiFi/BLE, зовнішнім спалахом 4 МБ
5. Перезапуск через 9 секунд…
6. Перезапуск через 8 секунд…
7. Перезапуск через 7 секунд…

Щоб вийти з монітора IDF, використовуйте ярлик Ctrl+].

Це все, що вам потрібно, щоб почати роботу з модулем ESP32-C3-MINI-1! Тепер ви готові спробувати іншого колишньогоamples в ESP-IDF, або перейдіть прямо до розробки власних програм.

Навчальні ресурси

1. Необхідно прочитати документи
   Будь ласка, ознайомтеся з наступними документами:
2. Лист даних сімейства ESP32-C3
   Це вступ до специфікацій апаратного забезпечення ESP32-C3, включно з версієюview, визначення шпильок,
   функціональний опис, периферійний інтерфейс, електричні характеристики тощо.
3. Посібник з програмування ESP-IDF
   Розширена документація для фреймворку розробки ESP-IDF, починаючи від посібників з обладнання до API
   довідник.
4. ESP32-C3 Технічний довідковий посібник
   Детальна інформація про використання пам’яті та периферійних пристроїв ESP32-C3.
5. Інформація для замовлення продуктів Espressif
   

Важливі ресурси

Ось важливі ресурси, пов’язані з ESP32-C3.

• ESP32 BBS
  Спільнота від інженера до інженера (E2E) для продуктів Espressif, де ви можете публікувати запитання, ділитися знаннями, досліджувати ідеї та допомагати у вирішенні проблем з іншими інженерами.

Історія версій

Дата	Версія	Примітки до випуску
2021-02-01	V0.1	Попереднє звільнення

 

Відмова від відповідальності та повідомлення про авторські права
Інформація в цьому документі, в т.ч URL посилання, можуть бути змінені без попередження.
ВСЯ ІНФОРМАЦІЯ ТРЕТІХ ОСІН В ЦЬОМУ ДОКУМЕНТІ НАДАЄТЬСЯ ЯКІЙ, БЕЗ ГАРАНТІЙ ЇЇ ДОСТИЖНОСТІ ТА ТОЧНОСТІ. ЦЬОМУ ДОКУМЕНТУ НЕ НАДАЄТЬСЯ ГАРАНТІЙ ЩОДО ЇЇ ПРИГОДНОСТІ, НЕПОРУШЕННОСТІ, ПРИХОДНОСТІ ДЛЯ БУДЬ-ЯКОГО ОПРЕДЕЛЕННЯ, АНІ ГАРАНТІЙ ІНШОГО, ЩО ВИНИКАЄ З ПРОПОЗИЦІЇ, СПЕЦИФІКАЦІЇ ЧИAMPLE.
Будь-яка відповідальність, включаючи відповідальність за порушення будь-яких прав власності, пов’язаної з використанням інформації в цьому документі, не несе. У цьому документі не надаються жодні ліцензії, явні чи неявні, шляхом estoppel чи іншим чином, на будь-які права інтелектуальної власності.
Логотип Wi-Fi Alliance Member є торговою маркою Wi-Fi Alliance. Логотип Bluetooth є зареєстрованою торговою маркою Bluetooth SIG.
Усі торгові назви, торгові марки та зареєстровані торгові марки, згадані в цьому документі, є власністю відповідних власників і цим визнаються.
Авторські права © Espressif Systems (Shanghai) Co., Ltd., 2021. Усі права захищено.

https://www.espressif.com/

Документи / Ресурси

Модуль Інтернету речей ESPRESSIF ESP32-C3-MINI-1 Wi-Fi та Bluetooth [pdfПосібник користувача ESPC3MINI1, 2AC7Z-ESPC3MINI1, 2AC7ZESPC3MINI1, ESP32 -C3 -MINI- 1 Wi-Fi і Bluetooth Модуль Інтернету речей, Wi-Fi і Bluetooth Модуль Інтернету речей, Модуль Інтернету речей

Список літератури

• Посібник користувача