“ESP-Prog”的版本间的差异

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* 支持在线下载和仿真
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* 适用于 ESP32 和 ESP8266 平台的开发调试工具。
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* 支持STM8/STM32系列单片机
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* 具有自动下载固件、串口通信、JTAG 在线调试等功能。
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* 自动下载固件和串口通信功能适用于 ESP8266 和 ESP32 平台，JTAG 在线调试功能适用于 ESP32 平台。
 
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== 产品概述 ==
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* ESP-Prog 是一款适用于 ESP8266 和 ESP32 平台的开发调试工具，具有自动下载固件、串口通信、JTAG 在线调试等功能。
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* ESP-Prog 自动下载固件和串口通信功能适用于 ESP8266 和 ESP32 平台，JTAG 在线调试功能适用于 ESP32 平台。
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* ESP-Prog 使用简单方便，仅用一根 USB 线即可实现与电脑的连接，电脑端可识别出下载功能和 JTAG 功能对应的两个端口。
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* ESP-Prog 可使用排线与用户板连接，连接器可选 2.54 mm 和 1.27 mm 两种间距的封装，具有防呆设计。用户板上需按对应顺序放置 Program (6-Pin) 和 JTAG (10-Pin) 的连接器。
  
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== 视频 ==
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考虑到不同用户板的电源电压可能不同，ESP-Prog 的两个接口均可通过 Pin Header 选择 5V 或者 3.3V 供电，具备较强的电源兼容性。
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== 软件 ==
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== 系统框图 ==
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ESP-Prog 的整体功能框图：
  
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== 硬件介绍 ==
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下图总体介绍 ESP-Prog 板子上各功能的位置。
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=== PCB 布局和尺寸 ===
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下面是 ESP-Prog 的 PCB 设计图，介绍了板子尺寸和接口的丝印标注。ESP-Prog 硬件原理图，PCB 文件，BOM 等文件参考 乐鑫官网硬件参考设计。
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* Top side
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* Bottom side
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=== 功能介绍 ===
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==== USB Bridge 的工作模式 ====
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ESP-Prog 采用 FTDI 公司的 FT2232HL 为 USB Bridge Controller 芯片，可通过配置将 USB 2.0 接口转换为支持多种工业标准的串行和并行接口。ESP-Prog 使用 FT2232HL 默认的双异步串行接口模式，用户只需在电脑上安装相应的 FT2232HL 驱动程序即可使用。
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* 注：电脑端识别出两个端口，端口序号大的是 Program 接口，序号小的是 JTAG 接口。
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==== 通讯接口 ====
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ESP-Prog 上与 ESP32 产品板连接的部分，既有 Program 接口，又有 JTAG 接口。用户板上的接口顺序需要按照 ESP-Prog 上的规定设计。
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* '''Program 接口'''
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Program 接口有 6 个管脚，包括了 UART 接口 (TXD, RXD)、启动模式选择管脚 (ESP_IO0) 和复位管脚 (ESP_EN)。用户板上 Program 接口管脚设计应如下图。
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* '''JTAG 接口'''
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用户板上的 JTAG 接口顺序应如下图设计。
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* '''防呆设计'''
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ESP-Prog 接口使用牛角座连接器（DC3-6P/DC3-10P），具有防反接功能。建议用户板上使用此类型的连接器。如 FTSH-105-01-S-DV-* 或 DC3-*P。
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* 注：排线具有方向性，请使用官方提供的排线。
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==== 自动下载功能 ====
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ESP-Prog 具有自动下载功能。连接 Program 接口到用户板之后，下载程序会控制复位管脚和启动模式选择管脚的状态，执行下载命令后可实现设备自动下载和运行，无需用户手动重启和选择下载模式。
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ESP-Prog 上的两个按键能实现手动复位设备和控制设备的启动模式。
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自动下载电路的原理图如下。
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==== 延时电路 ====
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延时电路包括了 Bus Buffer、反相器、MOS 管、一阶 RC 电路等器件。延时电路的作用实现 ESP32 芯片在上电或复位过程中，先完成自身的上电启动或复位，再与 JTAG 的信号接通，确保其上电或复位过程不被 JTAG 影响。
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==== LED 状态指示 ====
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* 当系统的 3.3 V 电源通电时，红色 LED 灯亮起；
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* 当下载板向 ESP32 发送数据时，绿色 LED 灯亮起；
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* 当下载板接收来自 ESP32 的数据时，蓝色 LED 灯亮起。
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==== 跳针功能描述 ====
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Program 和 JTAG 接口中的参考电源可以通过跳线帽来选择，如下图所示。
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* '''接口电源选择跳针'''
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中间的 Pin header 是每个接口的电源输入管脚。其与 5V 连接，接口的电源输出为 5V。其与 3.3V 连接，接口电源输出为 3.3V。
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* '''IO0 On/Off 跳针'''
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IO0 是 ESP8266 和 ESP32 的 Boot 模式选择管脚，芯片上电后 IO0 做正常 GPIO 使用。为了使 ESP-Prog 自动下载电路不影响客户板上 IO0 的正常使用，用户可手动控制 IO0 的通断。
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== 使用步骤 ==
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# 通过 USB 线连接 ESP-Prog 调试板和电脑端的 USB 口。
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# 在电脑端安装 FT2232HL 芯片驱动。电脑端识别到两个端口，表明驱动已安装成功。
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# 用 Pin header 选择 Program/JTAG 接口上的电源输出电压。
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# 用灰排线连接调试板和 ESP 产品板。
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# 使用官方软件工具或脚本，即可实现 ESP32 产品板的自动下载和 JTAG 调试功能。
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== 资料链接 ==
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* [http://www.espressif.com/ 乐鑫官网]
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* [https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/ESP-Prog_V2.1_reference_design_r1.0_0.zip ESP-Prog PCB 文件]
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* [https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/stable/api-guides/jtag-debugging/index.html# ESP32 JTAG 调试使用介绍]
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* [https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/v4.2/esp32/get-started/windows-setup-scratch.html ESP32 工具链设置教程]
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* [https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/v4.2/esp32/get-started/eclipse-setup.html Eclipse IDE 创建和烧录指南（通过插件）]
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* [https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/v4.2/esp32/get-started-legacy/eclipse-setup.html Eclipse IDE 创建和烧录指南（传统 GNU Make）]
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* [https://www.espressif.com/sites/default/files/tools/flash_download_tool_v3.8.5_1.zip Flash 下载工具 (ESP8266 & ESP32)]
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* [https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-gcc8_4_0-esp-2020r3-win32.zip 交叉编译器 Xtensa for Windows]
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* [https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-linux32-1.22.0-59.tar.gz 交叉编译器 Xtensa for Linux(x32)]
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* [https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-linux64-1.22.0-59.tar.gz 交叉编译器 Xtensa for Linux(x64)]
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* [http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm FT2232HL 芯片驱动]
  
 
== FAQ ==
 
== FAQ ==
 
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2021年3月4日 (四) 15:24的最新版本

ESP-Prog
ESP-Prog.png
基本信息

分类： Espressif ESP32 ESP8266 编程器 调试器

品牌： 乐鑫

功能简介
特性
  • 适用于 ESP32 和 ESP8266 平台的开发调试工具。
  • 具有自动下载固件、串口通信、JTAG 在线调试等功能。
  • 自动下载固件和串口通信功能适用于 ESP8266 和 ESP32 平台，JTAG 在线调试功能适用于 ESP32 平台。

接口

Program接口 JTAG接口 UART接口 USB接口

相关产品
ESP32
ESP32-S2

产品概述

  • ESP-Prog 是一款适用于 ESP8266 和 ESP32 平台的开发调试工具，具有自动下载固件、串口通信、JTAG 在线调试等功能。
  • ESP-Prog 自动下载固件和串口通信功能适用于 ESP8266 和 ESP32 平台，JTAG 在线调试功能适用于 ESP32 平台。
  • ESP-Prog 使用简单方便，仅用一根 USB 线即可实现与电脑的连接，电脑端可识别出下载功能和 JTAG 功能对应的两个端口。
  • ESP-Prog 可使用排线与用户板连接，连接器可选 2.54 mm 和 1.27 mm 两种间距的封装，具有防呆设计。用户板上需按对应顺序放置 Program (6-Pin) 和 JTAG (10-Pin) 的连接器。

考虑到不同用户板的电源电压可能不同，ESP-Prog 的两个接口均可通过 Pin Header 选择 5V 或者 3.3V 供电，具备较强的电源兼容性。

系统框图

ESP-Prog 的整体功能框图：

ESP-Prog 2.png

硬件介绍

下图总体介绍 ESP-Prog 板子上各功能的位置。

ESP-Prog 3.png

PCB 布局和尺寸

下面是 ESP-Prog 的 PCB 设计图，介绍了板子尺寸和接口的丝印标注。ESP-Prog 硬件原理图，PCB 文件，BOM 等文件参考 乐鑫官网硬件参考设计。

  • Top side

ESP-Prog 4.jpg

  • Bottom side

ESP-Prog 5.jpg

功能介绍

USB Bridge 的工作模式

ESP-Prog 采用 FTDI 公司的 FT2232HL 为 USB Bridge Controller 芯片，可通过配置将 USB 2.0 接口转换为支持多种工业标准的串行和并行接口。ESP-Prog 使用 FT2232HL 默认的双异步串行接口模式，用户只需在电脑上安装相应的 FT2232HL 驱动程序即可使用。

  • 注：电脑端识别出两个端口，端口序号大的是 Program 接口，序号小的是 JTAG 接口。

通讯接口

ESP-Prog 上与 ESP32 产品板连接的部分，既有 Program 接口，又有 JTAG 接口。用户板上的接口顺序需要按照 ESP-Prog 上的规定设计。

  • Program 接口

Program 接口有 6 个管脚，包括了 UART 接口 (TXD, RXD)、启动模式选择管脚 (ESP_IO0) 和复位管脚 (ESP_EN)。用户板上 Program 接口管脚设计应如下图。

ESP-Prog 6.png

  • JTAG 接口

用户板上的 JTAG 接口顺序应如下图设计。

ESP-Prog 7.png

  • 防呆设计

ESP-Prog 接口使用牛角座连接器（DC3-6P/DC3-10P），具有防反接功能。建议用户板上使用此类型的连接器。如 FTSH-105-01-S-DV-* 或 DC3-*P。

  • 注：排线具有方向性，请使用官方提供的排线。

自动下载功能

ESP-Prog 具有自动下载功能。连接 Program 接口到用户板之后，下载程序会控制复位管脚和启动模式选择管脚的状态，执行下载命令后可实现设备自动下载和运行，无需用户手动重启和选择下载模式。

ESP-Prog 上的两个按键能实现手动复位设备和控制设备的启动模式。 自动下载电路的原理图如下。

ESP-Prog 8.png

延时电路

延时电路包括了 Bus Buffer、反相器、MOS 管、一阶 RC 电路等器件。延时电路的作用实现 ESP32 芯片在上电或复位过程中，先完成自身的上电启动或复位，再与 JTAG 的信号接通，确保其上电或复位过程不被 JTAG 影响。

ESP-Prog 9.png

LED 状态指示

  • 当系统的 3.3 V 电源通电时，红色 LED 灯亮起；
  • 当下载板向 ESP32 发送数据时，绿色 LED 灯亮起；
  • 当下载板接收来自 ESP32 的数据时，蓝色 LED 灯亮起。

ESP-Prog 10.jpg

跳针功能描述

Program 和 JTAG 接口中的参考电源可以通过跳线帽来选择，如下图所示。

  • 接口电源选择跳针

中间的 Pin header 是每个接口的电源输入管脚。其与 5V 连接，接口的电源输出为 5V。其与 3.3V 连接，接口电源输出为 3.3V。

  • IO0 On/Off 跳针

IO0 是 ESP8266 和 ESP32 的 Boot 模式选择管脚，芯片上电后 IO0 做正常 GPIO 使用。为了使 ESP-Prog 自动下载电路不影响客户板上 IO0 的正常使用，用户可手动控制 IO0 的通断。

ESP-Prog 11.jpg

使用步骤

  1. 通过 USB 线连接 ESP-Prog 调试板和电脑端的 USB 口。
  2. 在电脑端安装 FT2232HL 芯片驱动。电脑端识别到两个端口，表明驱动已安装成功。
  3. 用 Pin header 选择 Program/JTAG 接口上的电源输出电压。
  4. 用灰排线连接调试板和 ESP 产品板。
  5. 使用官方软件工具或脚本，即可实现 ESP32 产品板的自动下载和 JTAG 调试功能。

资料链接

FAQ

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