ESP32-C3 Super Mini: Технический Обзор.

ESP32-C3 Super Mini – это миниатюрная, но мощная плата разработки, предназначенная для создания компактных и энергоэффективных IoT-устройств. В основе платы лежит микроконтроллер ESP32-C3 от Espressif, построенный на базе 32-битного RISC-V ядра. Этот обзор подробно рассматривает технические характеристики платы, а также особенности использования различных выводов. Плата представляет интерес для разработчиков встраиваемых систем, энтузиастов DIY-электроники и специалистов по Интернету вещей, которым требуется компактное решение с поддержкой Wi-Fi и Bluetooth.

Описание ESP32-C3 Super Mini.

Плата ESP32-C3 Super Mini построена на базе микроконтроллера ESP32-C3, использующего архитектуру RISC-V. Максимальная тактовая частота CPU составляет 160 МГц, а объем Flash-памяти – 4 МБ. Этого достаточно для выполнения большинства задач в области IoT и автоматизации.

Плата поддерживает стандарты Wi-Fi 802.11 b/g/n (2.4 ГГц) и Bluetooth 5 (BLE), обеспечивая надежную беспроводную связь. Компактные размеры платы (22.52 x 18 мм) позволяют использовать ее в проектах с ограниченным пространством. Встроенная PCB-антенна исключает необходимость подключения внешней антенны, сохраняя компактность устройства.

Для удобства разработки и отладки на плате предусмотрены кнопки сброса (reset) и перехода в режим загрузчика (bootloader mode).

Важное замечание: Если у вас плата красного цвета, обратите внимание на спецификации ESP32-C3 Supermini Plus, так как они могут отличаться.

Технические характеристики.

Характеристика	Значение
Микроконтроллер	ESP32-C3
Архитектура	RISC-V 32-bit
Тактовая частота	160 МГц
Flash-память	4 МБ
Wi-Fi	802.11 b/g/n (2.4 ГГц)
Bluetooth	5.0 (BLE)
Интерфейсы	UART, I2C, SPI
GPIO (цифровые входы/выходы)	11
Аналоговые входы (АЦП)	6
PWM (ШИМ) выходы	11
Внешние прерывания	22
Потребление в режиме Deep Sleep	~43 мкА
Размеры	22.52 x 18 мм
Встроенный светодиод	GPIO8 (синий)

ESP32-C3 Super Mini распиновка.

На плате ESP32-C3 Super Mini присутствуют основные выводы питания (5V, 3.3V, GND), обеспечивающие стабильное питание различных периферийных устройств и компонентов.

ESP32-C3 Super Mini включает выделенные выводы для коммуникационных интерфейсов: RX и TX для UART, SDA и SCL для I2C, а также MISO, MOSI, SCK и SS для SPI. Это обеспечивает простое подключение широкого спектра устройств, от датчиков до дисплеев и внешних накопителей.

Для аналогового ввода ESP32-C3 Super Mini предлагает выводы АЦП с A0 по A5, предназначенные для считывания данных с датчиков или измерения уровней напряжения. Такая гибкость делает схему подключения ESP32-C3 Supermini подходящей как для простых, так и для сложных проектов.

Ограничения по использованию выводов.

Некоторые выводы зарезервированы для критически важных функций, таких как начальная загрузка (bootstrapping), отладка JTAG, связь по USB и работа с Flash-памятью. Неправильное использование этих выводов может привести к сбоям загрузки, проблемам с программированием, конфликтам USB или нарушениям в работе Flash-памяти.

Таблица: Выводы, требующие осторожного использования.

Вывод	Метка	Причина	Функция
IO2	GPIO2	Должен быть в HIGH при загрузке	Strapping (Выбор режима загрузки)
IO4	MTMS	Используется при загрузке; JTAG TMS	JTAG (Отладка)
IO5	MTDI	Используется при загрузке; JTAG TDI	JTAG (Отладка)
IO6	MTCK	Используется при загрузке; JTAG TCK	JTAG (Отладка)
IO7	MTDO	Используется при загрузке; JTAG TDO	JTAG (Отладка)
IO8	GPIO8	Должен быть в HIGH при сбросе	Strapping (Выбор режима загрузки)
IO9	GPIO9	Управляет режимом загрузки при сбросе	Strapping (Выбор режима загрузки)
IO21	U0TXD	UART0 (передача)	UART (Последовательная связь)
IO20	U0RXD	UART0 (прием)	UART (Последовательная связь)
IO4-IO7	-	Используется Quad-SPI при внутренней flash	Flash Memory & SPI. Задействуется для работы с внутренней памятью в режиме Quad-SPI

Безопасные для использования выводы:

Для общего использования GPIO наиболее безопасными и гибкими являются следующие выводы:

• IO0
• IO1
• IO3
• IO10

Эти GPIO не связаны с основными системными функциями, такими как начальная загрузка, связь по USB, отладка JTAG или Flash-память SPI. Это делает их лучшим выбором для пользовательских приложений и общего использования.

Таблица: Функциональное назначение выводов.

Pin	Функция	ESP Pin	Вход/Выход	Описание
1	5V	5V	POWER INPUT	Вход питания 5V
2	GND	GND	POWER GROUND	Земля
3	3V3	3.3V	POWER OUTPUT	Выход питания 3.3V
4	IO0	A0	Двунапр.	GPIO, ADC, PWM
5	IO1	A1	Двунапр.	GPIO, ADC, PWM
6	IO2	A2	Двунапр.	GPIO, ADC, PWM
7	IO3	A3	Двунапр.	GPIO, ADC, PWM
8	IO4	A4	Двунапр.	GPIO, ADC, SCK, PWM
9	IO5	A5	Двунапр.	GPIO, ADC, SPI MISO, PWM
10	IO6	MISO	Двунапр.	GPIO, SPI MOSI, PWM
11	IO7	SS	Двунапр.	GPIO, SPI SS, PWM
12	IO8	SDA	Двунапр.	GPIO, I2C SDA, PWM
13	IO9	SCL	Двунапр.	GPIO, I2C SCL, PWM
14	IO10	RX	Двунапр.	GPIO, PWM
15	IO21	TX	Двунапр.	GPIO, UART TX
16	IO20	RX	Двунапр.	GPIO, UART RX (вторичный)

ESP32 C3 Super Mini настройки для прошивки платы в Arduino IDE.

Чтобы получать через Монитор порта данные с платы нужно включить USB CDC on Boot. По умолчанию выключено.

Пример кода blink для ESP32 C3 Super Mini.

/*
*Пример кода blink для ESP32 C3 Super Mini.
* https://arduino-tex.ru/news/206/esp32-c3-super-mini-tehnicheskii-obzor.html
*/
#define LED 8
void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(1000);
}

Инструменты разработки.

Инструмент	Значение
Bootloader tool	esptool_py
Uploader tool	esptool_py
Network uploader tool	esp_ota
Bootloader address	0x0
Flash mode	qio
Boot mode	qio
Maximum upload size	1280 КБ
Maximum data size	320 КБ

Плата разработки ESP32 C3 Super Mini по умолчанию использует инструмент загрузки esptool_py, инструмент сетевой загрузки esp_ota для загрузки по воздуху (OTA) и инструмент загрузчика esptool_py. Загрузчик запускается с адреса "0x0". Режим флэш-памяти и режим загрузки для платы разработки ESP32 C3 Super Mini по умолчанию - qio.

Заключение.

ESP32-C3 Super Mini – это превосходная платформа для разработки компактных и энергоэффективных IoT-устройств. Благодаря своим миниатюрным размерам, поддержке Wi-Fi и Bluetooth, а также широкому набору периферийных интерфейсов, эта плата предоставляет разработчикам гибкость и мощность, необходимые для реализации разнообразных проектов. Тщательное соблюдение рекомендаций по использованию выводов, особенно тех, которые связаны с системными функциями, обеспечит стабильную и надежную работу устройства. Использование стандартных инструментов разработки, таких как esptool_py, упрощает процесс программирования и отладки. В целом, ESP32-C3 Super Mini представляет собой отличное сочетание компактности, производительности и функциональности, что делает ее привлекательным выбором для широкого круга приложений в области Интернета вещей.

Понравилась статья ESP32-C3 Super Mini: Технический Обзор и Схема Подключения. Распиновка ESP32-C3 Super Mini, какие контакты GPIO можно использовать, а какие нет? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в Telegram.

Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Фотографии к статье

Файлы для скачивания

	Пример кода blink для ESP32 C3 Super Mini.ino	0 Kb	38	Скачать Вы можете скачать файл.
	ESP32-C3 SuperMini datasheet.pdf	2350 Kb	59	Скачать Вы можете скачать файл.