ESPRESSIF ESP32-S2-MINI-2 WiFi 模塊用戶手冊

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
硬體	模塊接口	GPIO、SPI、I2S、UART、I2C、LED PWM、TWAI^®, LCD, Camera interface, ADC, DAC, touch sensor, 溫度傳感器, USB OTG
	集成水晶	40 MHz 晶體
	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	500毫安
	環境溫度	–40°C ~ +85°C/105°C
	濕度敏感度 (MSL)	3級

引腳定義

引腳佈局

下面的引腳圖顯示了模塊上引腳的大致位置。
引腳佈局（頂部 View)

引腳說明

該模塊有 65 個引腳。
外圍管腳配置請參考 ESP32-S2 系列 Datasheet。
引腳定義

姓名	不。	類型¹	功能
	1、2、30、
接地	42、43、	P	地面
	46-65
3V3	3	P	電源

姓名	不。	類型¹	功能
IO0	4	輸入/輸出/T	RTC_GPIO0、GPIO0
IO1	5	輸入/輸出/T	RTC_GPIO1、GPIO1、TOUCH1、ADC1_CH0
IO2	6	輸入/輸出/T	RTC_GPIO2、GPIO2、TOUCH2、ADC1_CH1
IO3	7	輸入/輸出/T	RTC_GPIO3、GPIO3、TOUCH3、ADC1_CH2
IO4	8	輸入/輸出/T	RTC_GPIO4、GPIO4、TOUCH4、ADC1_CH3
IO5	9	輸入/輸出/T	RTC_GPIO5、GPIO5、TOUCH5、ADC1_CH4
IO6	10	輸入/輸出/T	RTC_GPIO6、GPIO6、TOUCH6、ADC1_CH5
IO7	11	輸入/輸出/T	RTC_GPIO7、GPIO7、TOUCH7、ADC1_CH6
IO8	12	輸入/輸出/T	RTC_GPIO8、GPIO8、TOUCH8、ADC1_CH7
IO9	13	輸入/輸出/T	RTC_GPIO9、GPIO9、TOUCH9、ADC1_CH8、FSPIHD
IO10	14	輸入/輸出/T	RTC_GPIO10、GPIO10、TOUCH10、ADC1_CH9、FSPICS0、FSPIIO4
IO11	15	輸入/輸出/T	RTC_GPIO11、GPIO11、TOUCH11、ADC2_CH0、FSPID、FSPIIO5
IO12	16	輸入/輸出/T	RTC_GPIO12、GPIO12、TOUCH12、ADC2_CH1、FSPICLK、FSPIIO6
IO13	17	輸入/輸出/T	RTC_GPIO13、GPIO13、TOUCH13、ADC2_CH2、FSPIQ、FSPIIO7
IO14	18	輸入/輸出/T	RTC_GPIO14、GPIO14、TOUCH14、ADC2_CH3、FSPIWP、FSPIDQS
IO15	19	輸入/輸出/T	RTC_GPIO15、GPIO15、U0RTS、ADC2_CH4、XTAL_32K_P
IO16	20	輸入/輸出/T	RTC_GPIO16、GPIO16、U0CTS、ADC2_CH5、XTAL_32K_N
IO17	21	輸入/輸出/T	RTC_GPIO17、GPIO17、U1TXD、ADC2_CH6、DAC_1
IO18	22	輸入/輸出/T	RTC_GPIO18、GPIO18、U1RXD、ADC2_CH7、DAC_2、CLK_OUT3
IO19	23	輸入/輸出/T	RTC_GPIO19、GPIO19、U1RTS、ADC2_CH8、CLK_OUT2、USB_D-
IO20	24	輸入/輸出/T	RTC_GPIO20、GPIO20、U1CTS、ADC2_CH9、CLK_OUT1、USB_D+
IO21	25	輸入/輸出/T	RTC_GPIO21、GPIO21
IO26 ²	26	輸入/輸出/T	SPICS1、GPIO26
NC	27	—	NC
IO33	28	輸入/輸出/T	SPIIO4、GPIO33、FSPIHD
IO34	29	輸入/輸出/T	SPIIO5、GPIO34、FSPICS0
IO35	31	輸入/輸出/T	SPIIO6、GPIO35、FSPID
IO36	32	輸入/輸出/T	SPIIO7、GPIO36、FSPICLK
IO37	33	輸入/輸出/T	SPIDQS、GPIO37、FSPIQ
IO38	34	輸入/輸出/T	GPIO38、FSPIWP
IO39	35	輸入/輸出/T	MTCK、GPIO39、CLK_OUT3
IO40	36	輸入/輸出/T	MTDO、GPIO40、CLK_OUT2
IO41	37	輸入/輸出/T	MTDI、GPIO41、CLK_OUT1
IO42	38	輸入/輸出/T	多線程管理系統，GPIO42
發送端0	39	輸入/輸出/T	U0TXD、GPIO43、CLK_OUT1
接收端0	40	輸入/輸出/T	U0RXD、GPIO44、CLK_OUT2
IO45	41	輸入/輸出/T	通用輸入輸出口45
IO46	44	I	通用輸入輸出口46
EN	45	I	High：開，使能芯片。低：關閉，芯片斷電。注意：不要讓 EN 引腳懸空。

1P：電源；一：輸入； O：輸出； T：高阻抗。

2 IO26 供 ESP32-S2-MINI-2-N4R2 模組內嵌的 PSRAM 使用，不能用作其他用途。

開始使用

你需要什麼

要為模塊開發應用程序，您需要：

1 個 ESP32-S2-MINI-2
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-S2-MINI-2 模組焊接到射頻測試板上。
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。

在下載過程中，通過跳線將 IO0 連接到 GND。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。

下載後，將 IO0 和 GND 上的跳線去掉。
再次啟動射頻測試板。模塊將切換到工作模式。芯片在初始化時會從 flash 中讀取程序。

筆記：
IO0 在內部為邏輯高電平。如果 IO0 設置為上拉，則選擇 Boot 模式。如果此引腳下拉或懸空，則選擇下載模式。更多關於 ESP32-S2-MINI-2 的信息，請參考 ESP32-S2 系列數據手冊。

搭建開發環境

樂鑫物聯網開發框架（簡稱ESP-IDF）是基於樂鑫SoC開發應用的框架。用戶可以基於 ESP-IDF 使用 ESP32-S2 在 Windows/Linux/macOS 中開發應用。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 和 8：
Ubuntu 和 Debian：

拱：

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 ESP-IDF
要為 ESP32-S2-MINI-2 模組構建應用程序，您需要樂鑫在 ESP-IDF 存儲庫中提供的軟件庫。
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：
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。
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：
現在一切就緒，您可以在 ESP32-S2-MINI-2 模塊上構建您的第一個項目。

創建您的第一個項目

啟動一個項目
現在您可以準備 ESP32-S2-MINI-2 模組的應用程序了。您可以從 ex 的 get-started/hello_world 項目開始ampESP-IDF 中的 .les 目錄。
將 get-started/hello_world 複製到 ~/esp 目錄：
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，不復制它們
第一的。
連接您的設備
現在將您的模塊連接到計算機並檢查模塊在哪個串行端口下可見。 Linux 中的串行端口名稱中以“/dev/tty”開頭。運行以下命令兩次，首先拔下電路板，然後插入電源。第二次出現的端口就是您需要的端口：
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 3.4.1 導航到您的“hello_world”目錄。啟動一個項目，將 ESP32-S2 芯片設置為目標並運行項目配置實用程序“menuconfig”。
使用“idf.py set-target ESP32-S2”設置目標應該在打開一個新項目後完成一次。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。有關更多信息，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：
項目配置 - 主窗口
您正在使用此菜單設置項目特定變量，例如 Wi-Fi 網絡名稱和密碼、處理器速度等。對於“hello_world”，可能會跳過使用 menuconfig 設置項目。這個前任ample 將以默認配置運行
菜單的顏色在您的終端中可能會有所不同。您可以使用“–style”選項更改外觀。請運行“idf.py menuconfig –help”以獲取更多信息。
構建項目
通過運行構建項目：
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。
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
通過運行將您剛剛構建到模塊中的二進製文件閃存：
將 PORT 替換為步驟中的 ESP32-S2 板的串行端口名稱：連接您的設備。
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”。
刷機時會看到類似如下的輸出日誌：

如果閃存過程結束時沒有問題，板將重新啟動並啟動“hello_world”應用程序。
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 替換為您的串行端口名稱）。
此命令啟動 IDF Monitor 應用程序：
啟動和診斷日誌向上滾動後，您應該會看到“Hello world！” 由應用程序打印出來。
要退出 IDF 監視器，請使用快捷鍵 Ctrl+]。
這就是您開始使用 ESP32-S2-MINI-2 模組所需的一切！現在你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
具體操作使用條件
模塊具有WiFi功能。

操作頻率：
- 無線網絡：2412 ~ 2462 MHz
通道數：
- 無線網絡：11
調製：
- 無線網絡：DSSS； OFDM
類型：板載PCB天線
增益：最大 4.54 dBi

該模塊可用於最大 4.54 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技術評估或對 FCC 規則的評估（包括發射器操作）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拆卸此射頻模塊的信息。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
模塊必須安裝在主機設備中，使天線與用戶身體之間至少保持 20cm 的距離；如果 RF 暴露聲明或模塊佈局發生變化，則主機產品製造商需要通過更改 FCC ID 或新應用程序來承擔模塊的責任。模塊的 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：板載PCB天線
增益：4.54 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。
天線必須永久連接或使用“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提供物理或電子標籤，說明“包含 FCC ID：
2AC7Z-ESPS2MINI2” 及其成品。
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
通道數：
- 無線網絡：11
調製：
- 無線網絡：DSSS； OFDM

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
模塊化變送器僅獲得 FCC 第 15 部分 C 子部分 15.247 的 FCC 授權，並且主機產品製造商有責任遵守適用於未包含在模塊化變送器認證授予範圍內的主機的任何其他 FCC 規則。如果受讓人將其產品作為符合第 15 部分子部分 B 標準的產品進行營銷（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 部分子部分 B 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。
該設備必須接受任何收到的干擾，包括可能導致意外操作的干擾。

警告：
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標記以下內容：“包含發射器模塊 FCC ID：2AC7Z-ESPS2MINI2”。

文件/資源

ESPRESSIF ESP32-S2-MINI-2 WiFi模塊 [pdf] 使用者手冊
2AC7Z-ESPS2MINI2, 2AC7ZESPS2MINI2, ESP32-S2-MINI-2, ESP32-S2-MINI-2 WiFi模塊, WiFi模塊

參考

使用者手冊

日期	版本	發行說明
2022-09-22	v0.5	初步發布

ESPRESSIF ESP32-S2-MINI-2 WiFi模塊

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