自己画一张ESP32-C3的开发板(第一次用李闯EDA)(更新...)

摘要:引脚可用于reset系列芯片的复位。这个和存代码的不一样，是打算用的。

记录下第一次用李闯EDA第一次设计ESP-C3的开发板(这几天工作有点忙，稍等)。

目录创新EDA基本操作贴装元器件图片库原理图设计电源复位外置晶振天线USB电源入口下载串行ESP32-C3引导模式ADC采样PWMLED串行外设1-连接无线模块串行外设2-连接传感器SPI外设I2C外设用户按键和LED剩余IO PCB设计

我用的是安信科的ESP32-C3的开发板，跑了一遍第一个程序。在测试了一些其他功能后，我发现用串口助手连接时，经常一连接就进入程序下载模式，程序无法正常运行，很烦。所以我决定自己画开发板。当然，原理图还是参考了乐心的官方文件《ESP32-C3系列芯片硬件设计指南》，只是根据自己的需要在外围部分放置了一些可能的模块、芯片或者传感器。

这也是第一次使用李闯EDA设计和记录它。之前用的一个D有大家都知道的相关问题。

李闯EDA放置元件的基本操作打开李闯EDA登录账号，在原理图上点击右键放置元件:输入你想要的元件型号，双击选中，或者直接通过左边基本库的栏目放置，然后修改参数:类型选择。

这里选的是ESP32-C3，我打算用下面这个内置Flash的，封装也是一样的:

画自己的库(待更新)

ESP32-C3系列芯片的原理图设计电源引脚11和引脚17分别为RTC IO输入电源引脚和CPU IO输入电源引脚，工作电压范围为3.0 V ~ 3.6 V，ESP32-C3系列芯片的引脚2、引脚3、引脚31和引脚32为模拟电源引脚，工作电压范围为3.0v ~ 3.6v..

复位ESP32-C3系列芯片可以使用CHIP_EN引脚复位。CHIP_EN为低电平时复位。

外部晶振ESP32-C3系列芯片固件仅支持40 MHz晶振。

其实天线部分是核心部分，需要认真对待。但我这个测试板的目的是以ESP32-C3作为替代STM32的方案，所以天线部分不具体计算，保留π型网络，使用IPEX接口:

USB USB使用Type-C接口，毕竟可以预见的未来将是Type-C:

电源入口

499电阻应串联在U0TXD线上，以抑制80 MHz谐波。USB转串口芯片本来准备用便宜的CH340C，但是没货了，因为只是测试机型。后来选择了CP2102。虽然贵了点，但其实是李闯补丁的基础库，所以特别香！

上图中串口0我用了跳线帽，因为ESP32-C3只有两个串口，一个串口用来连接我的一个无线模块，一个串口可能留给传感器，所以这里最后可能用USB下载，然后串口0连接传感器使用。

图中可以看到使用了IO GPIO9，因为这个管脚和ESP32-C3的启动模式有关，启动模式后面会用更多的磁带解释。

图中使用的RTS和DTR下载电路对应关系如下(我们给一个上拉电阻用于复位，IO9内部有一个上拉电阻):

DTR RTS –> Reset IO 911 –> 1100 –> 1110 –> 0101 –> 10官方文件还解释了:

为什么要提到ESP32-C3的启动模式并用红色标注？这对捆扎很重要。在ESP32 C3官方技术参考手册中，介绍了系统的启动模式。复位释放后，GPIO2、GPIO8、GPIO9共同控制引导模式:这三个引脚称为拉引脚。其中，GPIO9默认连接内部上拉电阻。如果需要更改引脚的默认值，当ESP32-C3在上电复位时，用户可以应用外部下拉/上拉电阻或主机MCU的GPIO来控制引脚电平。复位解除后，插针的功能与正常插针相同。简单解释一下，接下来我们要处理的是带更多的GPIO2，GPIO8，GPIO9。

GPIO9的高低与启动模式直接相关，所以给GPIO9接一个按钮，默认为高。必要时，按下按钮将其更改为低电平:GPIO2和GPIO8。虽然很多开发板没有多带处理，但是也会用于普通IO。我这里不用，直接给个上拉电阻:

在ESP32-C3的外围部分，除了最小系统必须使用的管脚，我们还需要使用其他的IO口。那么如何选择合适的IO口呢？我们要先知道ESP32-C3的所有IO口功能，把我们用过的和不打算用的IO口都标出来:不知道不知道。乍一看，我惊呆了...=!

先从简单的分配开始，看看可以用于ADC采样的引脚:在ADC采样部分，我们只使用GPIO0，使用ADC1采样进行测试。

ADC采样简单点，光敏电阻，GPIO0，ADC1，通道0:

PWMLED LED PWM可以使用任何GPIO引脚和六个独立的PWM通道。按照上面的方案，最后只能用四个，所以这里还是参考官方开发板。PWMLED使用GPIO8:

串行端口外设1-连接到无线模块。我需要使用一个868无线射频模块，Enocean模块，使用第二个串口。(这几天工作有点忙，稍等。)

串行外设2-连接传感器SPI外设我打算选的型号是内置Flash，所以按照官方手册上面的设计没有放片外Flash，但是这里我用SPI Flash作为外设来测试ESP32-C3的SPI应用。这个Flash和保存代码的Flash不一样，计划用SPI2。

ESP32-C3系列有三个SPI(SPI0、SPI1和SPI2)。SPI0和SPI1只能在SPI存储器模式下配置，SPI2可以在SPI存储器模式和通用SPI模式下配置。

SPI存储器模式SPI存储器模式(SPI0、SPI1和SPI2)用于连接SPI接口的外部存储器。SPI存储器模式下的数据传输长度以字节为单位，最多支持四线STR读写操作。时钟频率可配置，STR模式下支持的最大时钟频率为120 MHz。SPI2通用SPI (GP-SPI)模式当SPI2用作通用SPI时，它可以配置为主机模式和从机模式。主机模式和从机模式都支持双线全双工和单线、双线或四线半双工通信。通用SPI的主机时钟频率可以配置；数据传输的长度是以字节为单位的一位；时钟极性(CPOL)和相位(CPHA)可以配置；GDMA频道可以接通。SHT21温室传感器常用于I2C外设

用户按钮和LED剩余IO板的设计