Отладочная плата Графит-S3

ESP — это линейка микроконтроллеров от компании Espressif, которая сегодня лишь немногим уступает по популярности Arduino и STM32. Главная особенность ESP — наличие встроенного WiFi интерфейса, что делает эти микроконтроллеры очень удобными при разработке решений в идеологии Интернета вещей (IOT).

Отладочная плата Графит-S3 создана на основе модуля ESP32-S3-WROOM-1-N8 — одного из самых последних решений от Espressif. ESP32-S3 — это 32-разрядный микроконтроллер с тактовой частотой 240МГц и 512кб оперативной памяти, с поддержкой WiFi и Bluetooth. В отличие от предыдущих версий ESP32, в S3 добавлены два сопроцессора ULP (RISC-V и FSM), которые позволяют добиться от системы сверхнизкого потребления энергии, что очень важно для IOT.

Кроме самого модуля, мы разместили на Графит-S3 разъём QIIC для удобного подключения других наших модулей. А ещё, есть разъём для питания от литиевого аккумулятора — очень удобная опция для IOT устройств. Встроенная система управления питанием позволяет заряжать аккумулятор от штатного разъёма USB Type-C.

По-умолчанию, на плату установлена прошивка CircuitPython, которая позволит писать программы на языке Python.

Мы подготовили несколько уроков, которые позволят начать работу с данной платой. На самом первом уроке по работе с CircuitPython вы узнаете как подключить Графит-S3 к компьютеру и запустить на нём программу, написанную на языке Python. Ещё один урок, посвящён работе с библиотеками для CircuitPython.

Схема контактов для Графит-S3

Технические характеристики Графит-S3

процессор:
- 2 x Tensilica Xtensa LX7 (32 бита);
- 1 x ULP-RISC-V (32 бита);
- 1 x ULP-FSM;
тактовая частота: 240 МГц;
ПЗУ: 348 кб ROM + 8Мб SPI Flash;
ОЗУ: 512 кб + 16 кб для RTC;
рабочее напряжение: 3,3 В или 5 В;
напряжение логики: 3,3 В;
размеры: 63,5 x 23 мм;
монтажные отверстия: 18 мм.

Особенности

установлена прошивка CircuitPython;
поддержка MicroPython и CircuitPython;
поддержка Espruino, ESP-IDF, Mongoose OS, .NET nanoFramework;
встроенный адресный RGB светодиод APA102;
встроенный датчик температуры;
разъём QIIC;
разъём 1,25 для питания от LiPo аккумулятора 1S (4,2В);
система контроля заряда LiPo аккумулятора.

Связь

Wi-Fi стандарт: IEEE 802.11b/g/n 2,4 ГГц;
скорость обмена: 802.11n до 150 Мбит/с;
TX/RX A-MPDU и TX/RX A-MSDU агрегация;
Wi-Fi Multimedia (WMM);
Wi-Fi безопасность: GCMP, CCMP, TKIP, WAPI, WEP, и BIP;
Wi-Fi Direct and Soft-AP (Access-Point);
Bluetooth BLE 5, Bluetooth Mesh;
скорость обмена Bluetooth: 125 кб/с, 500 кб/с, 1 Мб/с, 2Мб/с.

Периферия

доступных GPIO: 29 контактов (не разведен IO15, заняты IO47/48, IO19/20);
2 x 12-разрядных SAR АЦП: 16 каналов;
8-разрядный ЦАП: 2;
ёмкостные сенсоры: 14;
датчик температуры: 1;
SPI: 4 (только один работает в Arduino IDE);
I2S: 2;
I2C: 2;
UART: 3;
ШИМ: 29;
USB-OTG;
датчик температуры: от -20 до 110 °C;
светодиоды: GPIO13 и CHG (индикатор заряда);
адресный светодиод APA102;
кнопки: GPIO0 и RST (сброс).

Arduino IDE

Для программирования Графит-S3 в среде Arduino IDE необходима установка пакета дополнительных плат от AlashEd.

Совет

Подробная инструкция по настройке Arduino IDE и CircuitPython для линейки Графит ESP32 описана в отдельной статье — Графит ESP32, настройка Arduino IDE и CircuitPython.

Далее, в списке доступных плат необходимо выбрать: ESP32S3 Dev Module

При подаче питания на Графит-S3 под управлением CircuitPython, запускается особый загрузчик, который активирует COM-порт, не подходящий для загрузки программы через Arduino IDE.

Чтобы активировать заводской загрузчик, необходимо выполнить следующую манипуляцию:

подключаем плату к USB порту компьютера;
нажимаем кнопку RST и удерживаем её;
не отпуская RST, нажимаем кнопку GPIO0;
отпускаем GPIO0.

После этого, в операционной системе появится другой COM-порт, который можно использовать для загрузки программы в среде Arduino IDE.

Предупреждение

После загрузки программы через Arduino IDE — CircuitPython станет недоступен.