Productos destacados
- Conectividad inalámbrica multiprotocolo: wifi 6, bluetooth 5.4 (EL + BR/EDR), y IEEE 802.15.4 (Zigbee / Hilo / Asunto).
- GigabitEthernet: Soporte de interfaz RJ45 10/100/1000 Autonegociación de Mbps.
- USB 2.0 Interfaz de host de alta velocidad: La interfaz tipo A se conecta a USB 2.0 OTG de alta velocidad. Cuando el ESP32-S31 funciona como host USB, puede proporcionar hasta 500 mA de corriente externa.
- Ruta de audio integrada: Micrófono, Códec ES8311, amplificador de potencia NS4150B, y el puerto de salida del altavoz permiten la evaluación directa de la interacción de voz de IA.
- Todos los GPIO expuestos: La mayoría de los pines del módulo están encaminados al conector J2 de 40 pines., facilitando la conexión de sensores y módulos externos.
- Tres interfaces para un desarrollo flexible: La interfaz USB Serial/JTAG y la interfaz USB a UART admiten fuente de alimentación, flasheo del firmware, comunicación, y depuración.
- Interfaz de medición de corriente incorporada: Se puede conectar un amperímetro directamente en serie a través del conector J5 para medir el consumo de energía del módulo..
Usuarios objetivo y áreas de aplicación
El posicionamiento oficial de la junta es "para la validación y creación de prototipos de AIoT conectados". Basado en sus recursos a bordo, Las aplicaciones típicas de evaluación y desarrollo incluyen:
- Evaluación de interacción de voz con IA: La placa integra un micrófono., códec de audio, y amplificador de potencia.
- Prototipos de puerta de enlace de IoT: GigabitEthernet + wifi 6 + 802.15.4.
- Asunto / Desarrollo de dispositivos de subprocesos: Se puede combinar con ESP-Matter para construir dispositivos para aplicaciones de bajo consumo y alimentadas por batería..
- Aplicaciones de audio Bluetooth y Bluetooth de bajo consumo: Se puede utilizar con ESP-BLE-MESH, ESP-BLE-AUDIO, y ESP-GMF.
- Expansión de periféricos de host USB: Los periféricos se pueden conectar a través de la interfaz tipo A..
- Educación, proyectos creadores, y creación rápida de prototipos.
Descripción general de la configuración del hardware
| Artículo | Descripción |
|---|---|
| Modelo | ESP32-S31-Función-CoreBoard-1 (sin versiones históricas de hardware) |
| Módulo | ESP32-S31-WROOM-3, integrando el chip ESP32-S31 |
| Conectividad inalámbrica | wifi 6, bluetooth 5.4 (EL + BR/EDR), IEEE 802.15.4 (Zigbee / Hilo / Asunto) |
| Redes cableadas | Gigabit Ethernet RJ45, secundario 10/100/1000 Autonegociación de Mbps; el chip PHY se conecta al ESP32-S31 a través de la interfaz RGMII |
| USB tipo A | USB 2.0 OTG de alta velocidad; cuando el ESP32-S31 funciona como un host USB, puede proporcionar hasta 500 mamá |
| Serie USB/JTAG | USB tipo C, USB 2.0 A toda velocidad, fuente de alimentación de apoyo, flasheo del firmware, comunicación, y depuración JTAG |
| USB a UART | USB tipo C, con un puente USB a UART integrado; soporta fuente de alimentación, flasheo del firmware, y comunicación en serie |
| Códec de audio | ES8311, Códec mono de bajo consumo con un ADC de un solo canal / CAD, preamplificador de bajo ruido, y controlador de auriculares; conectado a través de I2S e I2C |
| Amplificador de potencia de audio | NS4150B, baja EMI, 3 Amplificador de potencia W mono Clase D |
| Salida de altavoz | puede conducir un 4 Oh, 3 altavoz; el paso del pin es 1.25 milímetros |
| Micrófono | Micrófono integrado conectado al chip códec de audio |
| Botones e indicadores | botón de reinicio, Botón de arranque, 3.3 Indicador de potencia V, LED RGB direccionable (GPIO60) |
| Interfaz de expansión | 40-encabezado de clavija J2 |
| Medición actual | encabezado J5 (jumper instalado por defecto de fábrica) |
| Fuente de alimentación | 5 V a 3.3 Convertidor CC/CC; TPS2051C Interruptor de alimentación USB con 500 Límite de corriente de salida mA |
Componentes principales de la placa de desarrollo
| No. | Componente | Función |
|---|---|---|
| 1 | Encabezado J2 | Expone todos los GPIO disponibles para una fácil conexión a dispositivos externos |
| 2 | Interfaz Ethernet RJ45 | Soportes 10/100/1000 Autonegociación de Mbps |
| 3 | Transformador Ethernet | Utilizado para la interfaz RJ45 |
| 4 | USB 2.0 Interfaz tipo A | Servidor USB, arriba a 500 mamá |
| 5 | Interfaz USB serie/JTAG | Fuente de alimentación, flasheo del firmware, comunicación USB, y depuración JTAG |
| 6 | Interfaz USB tipo C a UART | Fuente de alimentación, flasheo del firmware, y comunicación en serie |
| 7 | 3.3 Indicador de encendido | Se ilumina cuando la alimentación USB está conectada |
| 8 | J5 | Medición de corriente del módulo |
| 9 | 5 Convertidor CC/CC de V a 3,3 V | Fuente de alimentación regulada |
| 10 | Módulo ESP32-S31-WROOM-3 | Controlador principal y funcionalidad inalámbrica |
| 11 | Micrófono | Conectado al chip códec de audio |
| 12 | LED RGB | LED RGB direccionable impulsado por GPIO60 |
| 13 | Chip de códec de audio ES8311 | Procesamiento de audio por hardware independiente del software de aplicación |
| 14 | Botón de reinicio | Restablece el ESP32-S31 |
| 15 | Puerto de salida del altavoz | por un 4 Oh, 3 altavoz |
| 16 | Botón de arranque | Mantenga presionado el botón de arranque y presione Restablecer una vez para ingresar al modo de descarga de firmware. |
| 17 | Amplificador de potencia de audio NS4150B | Conduce al hablante |
| 18 | Chip físico de Ethernet | Conecta RGMII a RJ45 |
| 19 | Puente USB a UART | Funciona con la interfaz USB Type-C-to-UART |
| 20 | Interruptor de encendido TPS2051C | Interruptor de alimentación USB con 500 límite de corriente mA |
Fuente de alimentación y medición de corriente
Métodos de suministro de energía (Elige uno)
- Alimente la placa a través de la interfaz USB a UART o la interfaz USB ESP32-S31 (Uno o ambos pueden funcionar simultáneamente.). Este es el método recomendado por defecto.
- Suministrar energía a través del 5 Pines de cabecera V y GND.
Corriente del módulo de medición
- Retire el puente J5: La fuente de alimentación de los periféricos integrados está desconectada del módulo.. Conecte un amperímetro en serie a través del encabezado J5 para medir la corriente del módulo..
- Instale el puente J5 (predeterminado de fábrica): La placa de desarrollo vuelve al funcionamiento normal..
Definiciones de pines del encabezado J2
Todos los GPIO disponibles están expuestos a través del encabezado J2 de 40 pines. Para descripciones completas de los pines, consulte el esquema oficial.
| Categoría | Patas |
|---|---|
| Suelo (GRAMO) | 1, 2, 8, 33, 34, 37, 38 |
| 3.3 V potencia | 35, 36 |
| 5 V potencia | 39, 40 |
| UART0 | TX0 (GPIO58), RXD (GPIO59) |
| BOTA / LED RGB | GPIO61 (BOTA), GPIO60 (impulsa el LED RGB) |
| SDIO | FECHA0 (GPIO20), FECHAS1 (GPIO21), DATOS2 (GPIO22), FECHA3 (GPIO23), CLK (GPIO24), CMD (GPIO25) |
| GPIO de uso general | GPIO0, 1, 2, 3, 4, 35–49 (Consulte el esquema para conocer los números de pin reales expuestos en el encabezado.) |
Todos los GPIO se pueden configurar en un estado de alta impedancia.
Apoyo al desarrollo
Marcos de desarrollo
- ESP-IDF: El marco oficial de desarrollo primario.. Consulte la Guía de introducción a ESP-IDF para ESP32-S31 para configurar el entorno de desarrollo y el firmware flash..
- Ecosistema de software Espressif Bluetooth LE: ESP-BLE-MESH y ESP-BLE-AUDIO.
- ESP-GMF: Marco general multimedia de Espressif, que proporciona ejemplos de audio/vídeo Wi-Fi e interfaces de desarrollo de audio Bluetooth unificadas para Classic Bluetooth y LE Audio.
- ESP-Materia: Construya dispositivos utilizando los protocolos Matter y Thread, adecuado para aplicaciones de bajo consumo y alimentadas por batería.
- esp_board_manager: Un componente de gestión de periféricos a nivel de placa que simplifica la inicialización de periféricos integrados, como las pantallas LCD., chips de audio, botones, y LED. Consulte el Registro de componentes ESP para obtener información de soporte.
Inicio rápido
Hardware requerido: ESP32-S31-Función-CoreBoard-1, USB 2.0 cable de datos (Tipo A a Tipo C), y una computadora (ventanas, linux, o macOS).
- comprobar el hardware: Antes de encender, asegúrese de que la placa de desarrollo esté intacta y sin daños.
- Conéctese a la computadora: Conecte la placa de desarrollo a la computadora usando un cable de datos USB. La alimentación se puede suministrar a través de cualquier puerto USB tipo C.
- Configurar el entorno: Consulte la Guía de introducción a ESP-IDF para configurar el entorno de desarrollo..
- Ingrese al modo de descarga: Mantenga presionado el botón de arranque y presione el botón de reinicio una vez, luego actualice el firmware a través de UART o la interfaz USB Serial/JTAG.
- Verifique paso a paso antes de la implementación: prueba wifi, Ethernet, audio, y funcionalidad GPIO individualmente.
Nota: Algunos cables USB solo admiten carga y no pueden transferir datos ni programar la placa. Si la computadora no puede reconocer el dispositivo, reemplace el cable y consulte la documentación de Espressif para obtener instrucciones de conexión en serie e instalación del controlador..
