ESPRESSIF ESP32-C3-WROOM-02U 模組使用手冊

類別	參數	規格
無線上網	協定	802.11 b/g/n（高達 150 Mbps）
無線上網	頻率範圍	2412〜2462 MHz
藍牙^®	協定	藍牙^® LE：藍牙 5 和藍牙網狀網絡
	收音機	1 類、2 類和 3 類發射器
	收音機	AFH
	聲音的	CVSD 和 SBC
硬體	模塊接口	GPIO、SPI、UART、I2C、I2S、遙控外設、LED PWM控制器、通用DMA控制器、TWAI^® 控制器（相容於 ISO 11898-1）、溫度傳感器，SAR ADC
	集成水晶	40 MHz 晶體
	集成 SPI 閃存	4MB
	操作量tage/電源	3.0V～3.6V
	工作電流	平均：80毫安
	電源提供的最小電流供應	500毫安
	環境溫度	85 °C 版本：–40 °C ~ +85 °C；
	環境溫度	105 °C 版本：–40 °C ~ +105 °C
	濕度敏感度 (MSL)	3級

引腳說明

該模塊有 19 個引腳。請參見表 2 中的引腳定義。
外圍引腳配置請參考 ESP32-C3 系列資料手冊。

表 2：引腳定義

姓名	不。	類型	功能
3V3	1	P	電源
EN	2	I	High：開，使能芯片。低：關閉，芯片斷電。注意：不要讓 EN 引腳懸空。
IO4	3	輸入/輸出/T	GPIO4、MTMS、ADC1_CH4、FSPIHD
IO5	4	輸入/輸出/T	GPIO5、MTDI、ADC2_CH0、FSPIWP
IO6	5	輸入/輸出/T	GPIO6、MTCK、FSPICLK
IO7	6	輸入/輸出/T	GPIO7、MTDO、FSPID
IO8	7	輸入/輸出/T	通用輸入輸出口8
IO9	8	輸入/輸出/T	通用輸入輸出口9
接地	9, 19	P	地面
IO10	10	輸入/輸出/T	GPIO10、FSPICS0
接收端0	11	輸入/輸出/T	U0RXD，GPIO20

姓名	不。	類型	功能
發送端0	12	輸入/輸出/T	U0TXD，GPIO21
IO18	13	—	GPIO18，USB_D-
IO19	14	輸入/輸出/T	GPIO19、USB_D+
IO3	15	輸入/輸出/T	GPIO3、ADC1_CH3
IO2	16	輸入/輸出/T	GPIO2、ADC1_CH2、FSPIQ
IO1	17	輸入/輸出/T	GPIO1、ADC1_CH1、XTAL_32K_N（32.768 kHz 晶振輸出）
IO0	18	輸入/輸出/T	GPIO0、ADC1_CH0、XTAL_32K_P（32.768 kHz 晶振輸入）

開始使用 ESP32C3WROOM02U

你需要什麼
要開發 ESP32-C3-WROOM-02U 模組的應用程序，您需要：

1 個 ESP32-C3-WROOM-02U 模組
1 x 樂鑫射頻測試板
1 x USB 轉串口板
1 x 微型 USB 數據線
1 台運行 Linux 的 PC
在本用戶指南中，我們以 Linux 操作系統為例amp樂。有關 Windows 和 macOS 上的配置的更多信息，請參閱 ESP-IDF 編程指南。

硬體連接

將 ESP32-C3-WROOM-02U 模組焊接到射頻測試板上，如圖 2 所示。
通過 TXD、RXD 和 GND 將 RF 測試板連接到 USB 轉串口板。
將 USB 轉串口板連接到 PC。
通過 Micro-USB 電纜將射頻測試板連接到 PC 或電源適配器以啟用 5 V 電源。
下載時，透過跳線將IO9連接至GND，並拉高IO2和IO8。然後，打開測試板。
將固件下載到閃存中。有關詳細信息，請參閱以下部分。

下載完成後，將IO0和GND上的跳線拆下，跳線將IO8上拉。
再次給射頻測試板上電。 ESP32-C3-WROOM-02U 將切換到工作模式。晶片初始化時會從Flash中讀取程式。

筆記:
IO9 內部邏輯高。如果IO9拉低，IO2和IO8拉高，則選擇Boot模式。在其他情況下，選擇下載模式。有關 ESP32-C3-WROOM-02U 的更多信息，請參閱 ESP32-C3-WROOM-02 和 ESP32-C3-WROOM-02U 數據手冊。

搭建開發環境
樂鑫物聯網開發框架（簡稱 ESP-IDF）是基於樂鑫芯片開發應用的框架。用戶可以基於 ESP-IDF 在 Windows/Linux/macOS 中使用 ESP 芯片開發應用程序。這裡我們以 Linux 操作系統為例amp勒。

安裝先決條件
要使用 ESP-IDF 進行編譯，您需要獲取以下軟件包：

CentOS 7：
1 sudo yum 安裝 git wget flex bison gperf python cmake ninja-build ccache dfuutil
Ubuntu 和 Debian（一個命令分成兩行）：
1 sudo apt-get install git wget flex bison gperf python python-pip python 安裝工具

cmake
2 ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev dfu-util Arch：
1 sudo pacman -S –需要 gcc git make flex bison gperf python-pip cmake ninja ccache dfu-util

筆記

本指南使用 Linux 上的 ~/esp 目錄作為 ESP-IDF 的安裝文件夾。

請記住，ESP-IDF 不支持路徑中的空格。

獲取 ESPIDF
要為 ESP32-C3-WROOM-02U 模塊構建應用程序，您需要 ESP-IDF 存儲庫中樂鑫提供的軟件庫。
要獲取 ESP-IDF，請創建一個安裝目錄 (~/esp) 以將 ESP-IDF 下載到並使用“git clone”克隆存儲庫：

光盤 ~/esp
git 克隆 – 遞迴 https://github.com/espressif/esp-idf.git

ESP-IDF 將被下載到 ~/esp/esp-idf。有關在給定情況下使用哪個 ESP-IDF 版本的信息，請參閱 ESP-IDF 版本。

設置工具
除了 ESP-IDF，您還需要安裝 ESP-IDF 使用的工具，例如編譯器、調試器、Python 包等。ESP-IDF 提供了一個名為“install.sh”的腳本來幫助設置這些工具一氣呵成。

cd ~/esp/esp-idf
./安裝.sh

設置環境變量
安裝的工具尚未添加到 PATH 環境變量中。為了使這些工具可以從命令行使用，必須設置一些環境變量。 ESP-IDF 提供了另一個腳本“export.sh”來執行此操作。在您要使用 ESP-IDF 的終端中，運行：

$HOME/esp/esp-idf/export.sh 現在一切準備就緒，您可以在 ESP32-C3-WROOM-02U 模組上建立您的第一個專案。

創建您的第一個項目

啟動一個項目
現在您已準備好準備 ESP32-C3-WROOM-02U 模組的應用程式。您可以從 ex 的 get-started/hello_world 專案開始ampESP-IDF 中的 .les 目錄。

將 get-started/hello_world 複製到 ~/esp 目錄：
1 光盤 ~/esp
2 cp -r $IDF_PATH/examples/get-started/hello_world 。
有一個範圍的前amp前的項目ampESP-IDF 中的 .les 目錄。您可以以與上述相同的方式複制任何項目並運行它。也可以構建 examp就地文件，而不是先複製它們。

連接您的設備
現在將 ESP32-C3-WROOM-02U 模組連接到計算機，並檢查模組在哪個串口下可見。 Linux 中的序列埠名稱以「/dev/tty」開頭。執行以下命令兩次，首先拔掉板子，然後插入板子。第二次出現的連接埠就是您需要的連接埠：
1 ls /dev/tty*

筆記：
將端口名稱放在手邊，因為您將在接下來的步驟中使用它。

配置
從步驟 2.4.1 導航到您的“hello_world”目錄。啟動一個項目，將 ESP32-C3 設置為目標並運行項目配置實用程序“menuconfig”。

cd ~/esp/你好世界

idf.py 設置目標 esp32c3
idf.py 菜單配置

在打開一個新項目後，應該使用 'idf.py set-target esp32c3' 設置目標一次。如果項目包含一些現有的構建和配置，它們將被清除和初始化。目標可以保存在環境變量中以完全跳過此步驟。有關其他信息，請參閱選擇目標。
如果前面的步驟已正確完成，則會出現以下菜單：

您的終端機中的選單顏色可能有所不同。您可以使用選項“--style”來變更外觀。請執行“idf.py menuconfig –help”以獲取更多資訊。

構建項目
通過運行構建項目：

idf.py 構建

該命令將編譯應用程序和所有 ESP-IDF 組件，然後生成引導加載程序、分區表和應用程序二進製文件。

$ idf.py 構建
在目錄 /path/to/hello_world/build 中運行 cmake

執行“cmake -G Ninja –warn-uninitialized /path/to/hello_world”…
警告未初始化的值。
— 找到 Git：/usr/bin/git（找到版本“2.17.0”）

— 由於配置而構建空的 aws_iot 組件
— 組件名稱：……
— 組件路徑：……

…（更多行構建系統輸出）
[527/527] 產生 hello-world.bin esptool.py v2.3.115 專案建置完成。
要刷新，請執行以下命令：../../../components/esptool_py/esptool/esptool.py -p (PORT) -b 921600 write_flash –flash_ mode dio

–flash_size 檢測 –flash_freq 40m 0x10000 build/hello-world.bin build 0x1000
構建/bootloader/bootloader.bin 0x8000 構建/partition_table/partition-table.bin
或運行'idf.py -p PORT flash'

如果沒有錯誤，構建將通過生成固件二進製文件 .bin 來完成 file.

閃存到設備上
通過運行以下命令將您剛剛構建到 ESP32-C3-WROOM-02U 模塊上的二進製文件刷新：

idf.py -p 端口 [-b 波特率] 閃存
- 將 PORT 替換為來自步驟：連接您的設備的模塊的串行端口名稱。
- 您還可以通過將 BAUD 替換為您需要的波特率來更改閃光燈波特率。默認波特率為 460800。
- 有關 idf.py 參數的更多信息，請參閱 idf.py。

筆記
選項“flash”會自動構建並刷新項目，因此不需要運行“idf.py build”。

閃存到設備上
通過運行以下命令將您剛剛構建到 ESP32-C3-WROOM-02U 模塊上的二進製文件刷新：

idf.py -p 端口 [-b 波特率] 閃存
將 PORT 替換為來自步驟：連接您的設備的模塊的串行端口名稱。
您還可以通過將 BAUD 替換為您需要的波特率來更改閃光燈波特率。默認波特率為 460800。
有關 idf.py 參數的更多信息，請參閱 idf.py。

筆記
選項“flash”會自動構建並刷新項目，因此不需要運行“idf.py build”。

…
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
8000 分區表/分區表.bin 0x0 bootloader/bootloader.bin 0x10000 hello-world.bin

esptool.py v3.0 版本
串口/dev/ttyUSB0
連接……

芯片為ESP32-C3
特點：無線網絡
晶體為 40MHz

MAC: 7c:df:a1:40:02:a4
正在上傳存根…
運行存根…

存根運行…
將波特率更改為 460800
改變了。

正在配置閃存大小...
將 3072 字節壓縮為 103…
寫入 0x00008000… (100 %)

在 3072 秒內（有效 103 kbit/s）在 0x00008000 處寫入了 0.0 字節（4238.1 壓縮）……
已驗證數據的哈希值。
將 18960 字節壓縮為 11311…

寫入 0x00000000… (100 %)
在 18960 秒內（有效 11311 kbit/s）在 0x00000000 處寫入了 0.3 字節（584.9 壓縮）……
已驗證數據的哈希值。

將 145520 字節壓縮為 71984…
寫入 0x00010000… (20 %)
寫入 0x00014000… (40 %)

寫入 0x00018000… (60 %)
寫入 0x0001c000… (80 %)
寫入 0x00020000… (100 %)

在 145520 秒內（有效 71984 kbit/s）在 0x00010000 處寫入了 2.3 字節（504.4 壓縮）……
已驗證數據的哈希值。
32

離開…
通過 RTS 引腳硬復位…
完畢

如果一切順利，當您移除 IO0 和 GND 上的跳線後，「hello_world」應用程式將開始運行，
並對測試板重新上電。

監視器
要檢查“hello_world”是否確實在運行，請輸入“idf.py -p PORT Monitor”（不要忘記將 PORT 替換為您的序列埠名稱）。

此命令啟動 IDF Monitor 應用程式

$ idf.py -p /dev/ttyUSB0 監視器
在目錄 […]/esp/hello_world/build 中運行 idf_monitor
執行“python […]/esp-idf/tools/idf_monitor.py -b 115200 […]/esp/hello_world/build /hello-world.elf”…

— /dev/ttyUSB0 115200 上的 idf_monitor —
— 退出：Ctrl+] | 菜單：Ctrl+T | 幫助：Ctrl+T 後跟 Ctrl+H —
等 8 年 2016 月 00 日 22:57:XNUMX

復位：0x1（通電複位），啟動：0x13（SPI_FAST_FLASH_BOOT）
等 8 年 2016 月 00 日 22:57:XNUMX
…

啟動和診斷日誌向上滾動後，您應該會看到應用程式列印出“Hello world！”。

…
你好世界！

10 秒後重啟……
這是 esp32c3 芯片，有 1 個 CPU 內核，WiFi/BLE
9 秒後重啟……
8 秒後重啟……
7 秒後重啟……

要退出 IDF 監視器，請使用快捷鍵 Ctrl+]。
這就是開始使用 ESP32-C3-WROOM-02U 模組所需的全部內容！現在你已經準備好嘗試其他的前任了ampESP-IDF 中的文件，或者直接開發自己的應用程序。

美國FCC聲明

該設備符合 KDB 996369 D03 OEM 手冊 v01。以下是主機產品製造商根據 KDB 996369 D03 OEM 手冊 v01 的集成說明。

適用的 FCC 規則列表
FCC 第 15 部分 C 子部分 15.247 和 15.209

具體操作使用條件
該模塊具有WiFi、BLE功能。

操作頻率：
- 無線網絡：2412 ~ 2462 MHz
- 藍牙：2402 ~ 2480 MHz
通道數：
- 無線網絡：12
- 藍牙：40
調製：
- 無線網絡：DSSS； OFDM
- 藍牙：GFSK；
類型：FPC天線
增益：最大 2.94 dBi

該模塊可用於具有最大 2.94 dBi 天線的物聯網應用。將此模塊安裝到其產品中的主機製造商必須通過對 FCC 規則的技術評估或評估（包括發射器操作）來確保最終複合產品符合 FCC 要求。主機製造商必須注意不要在集成此模塊的最終產品的用戶手冊中向最終用戶提供有關如何安裝或移除此 RF 模塊的信息。最終用戶手冊應包括本手冊中顯示的所有必需的監管信息/警告。

有限模組程式
不適用。該模塊為單個模塊，符合 FCC Part 15.212 的要求。

跟踪天線設計
不適用。模塊自帶天線，無需主機印製板微帶走線天線等。

射頻暴露注意事項
模組安裝在主機設備中，天線與使用者身體之間至少保持20cm的距離；如果射頻暴露聲明或模組佈局發生變化，則主機產品製造商需要透過更改 FCC ID 或新申請來對模組承擔責任。模組的 FCC ID 不能用於最終產品。在這些情況下，主機製造商將負責重新評估最終產品（包括發射器）並獲得單獨的 FCC 授權。

天線
天線規格如下：

類型：FPC天線
增益：2.94 dBi
此設備僅適用於以下條件下的主機製造商：
發射器模組不得與任何其他發射器或天線位於相同位置。
該模塊只能與已經通過該模塊測試和認證的外部天線一起使用。
天線必須永久固定或採用「獨特」的天線耦合器。
只要滿足上述條件，就不需要進一步的發射機測試。但是，主機製造商仍負責測試其最終產品是否滿足安裝此模塊所需的任何其他合規性要求（例如amp文件、數位設備排放、PC 週邊要求等）。

標籤和合規訊息
主機產品製造商需要為其成品提供實體或電子標籤，註明「包含 FCC ID：2AC7Z-ESPC3WROOMU」。

有關測試模式和附加測試要求的信息

操作頻率：
- 無線網絡：2412 ~ 2462 MHz
- 藍牙：2402 ~ 2480 MHz
通道數：
- 無線網絡：12
- 藍牙：40
調製：
- 無線網絡：DSSS； OFDM
- 藍牙：GFSK；

主機製造商必鬚根據實際測試模式對主機中的獨立模塊化發射機，以及主機產品中的多個同時發射模塊或其他發射機進行輻射和傳導發射和雜散發射等測試。只有當所有測試模式的測試結果都符合FCC要求時，最終產品才能合法銷售。

附加測試，符合第 15 部分 B 子部分
模塊化發射器僅獲得 FCC 第 15 部分 C 子部分 15.247 和 15.209 的授權，並且主機產品製造商負責遵守適用於主機的任何其他 FCC 規則，這些規則未包含在模塊化發射器認證授權範圍內。如果受讓人將其產品推銷為符合第 15 部分 B 子部分（當它還包含無意輻射器數字電路時），則受讓人應提供通知，說明最終主機產品仍需要使用模塊化發射器進行第 15 部分 B 子部分的合規性測試安裝。

根據 FCC 規則第 15 部分，本設備已經過測試並符合 B 類數字設備的限制。這些限制旨在為住宅安裝中的有害干擾提供合理保護。本設備會產生、使用和輻射射頻能量，如果未按照說明安裝和使用，可能會對無線電通信造成有害干擾。
但是，不能保證在特定安裝中不會發生幹擾。如果該設備確實對無線電或電視接收造成有害幹擾（可以透過關閉和開啟設備來確定），我們鼓勵使用者嘗試透過以下措施之一來糾正幹擾：

重新調整接收天線的方向或位置。
增加設備和接收器之間的距離。
將設備連接到與接收器所連接的電路不同的電路上的插座。
請諮詢經銷商或經驗豐富的廣播/電視技術人員尋求協助。

本設備符合 FCC 規則第 15 部分的規定。操作須滿足以下兩個條件

該設備可能不會造成有害幹擾。
此設備必須接受接收到的任何干擾，包括可能導致意外操作的干擾。
未經合規負責方明確批准的任何變更或修改都可能導致使用者操作設備的權限無效。
本設備符合針對不受控制的環境規定的 FCC 射頻輻射暴露限制。此設備及其天線不得與任何其他天線或發射器位於同一位置或一起操作。用於此發射器的天線必須安裝為與所有人保持至少 20 厘米的距離，並且不得與任何其他天線或發射器位於同一位置或一起操作。

OEM 集成說明
本設備僅適用於以下條件下的 OEM 整合商：

發射器模組不得與任何其他發射器或天線位於相同位置。
該模塊只能與已經通過該模塊測試和認證的外部天線一起使用。
只要滿足上述條件，就不需要進一步的發射機測試。但是，OEM 集成商仍負責測試其最終產品是否滿足安裝此模塊所需的任何其他合規性要求（例如amp文件、數位設備排放、PC 週邊要求等）。

使用模塊認證的有效性
如果無法滿足這些條件（例如ample 某些筆記本電腦配置或與另一個發射器共同定位），則該模塊與主機設備組合的 FCC 授權不再被視為有效，並且該模塊的 FCC ID 不能用於最終產品。在這些情況下，OEM 集成商將負責重新評估最終產品（包括發射器）並獲得單獨的 FCC 授權。

最終產品標籤
最終產品必須在可見區域貼有以下標籤：“包含發射器模塊 FCC ID：2AC7Z-ESPC3WROOMU”。

學習資源

必讀

文件
請熟悉以下文件：

ESP32-C3 系列數據表
這是對ESP32-C3硬件規格的介紹，包括超過view、引腳定義、功能描述、外設接口、電氣特性等。
ESP-IDF 編程指南
ESP-IDF 開發框架的大量文檔，從硬件指南到 API 參考。
ESP32-C3 技術參考手冊
有關如何使用 ESP32-C3 內存和外設的詳細信息。

重要資源
以下是與 ESP32-C3 相關的重要資源。

ESP32 論壇
樂鑫產品的工程師對工程師 (E2E) 社區，您可以在其中發布問題、分享知識、探索想法並幫助與其他工程師一起解決問題。

修訂歷史

日期	版本	發行說明
2024-10-16	v0.1	初步發布

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樂鑫網

文件/資源

ESPRESSIF ESP32-C3-WROOM-02U 模組 [pdf] 使用者手冊
ESP32-C3-WROOM-02U, ESP32-C3-WROOM-02U 模組, 模組

參考

使用者手冊

ESPRESSIF ESP32-C3-WROOM-02U 模組

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