FireBeetle 2 ESP32-E

1. 产品简介

不再为使用FireBeetle 2 ESP32-E而担心内存不足或缺乏PSRAM空间的问题！现在有一款拥有16M Flash和2M PSRAM大内存版本的FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)！

这款产品提升了内存容量和运行内存空间，使得它在运行诸如LVGL图形库来进行界面交互设计等应用时能够提供更好的性能。它基于乐鑫的ESP32-WROOM-32E-N16R2模组，搭载32位双核处理器，主频达到240MHz，支持WIFI和蓝牙双模通信，非常适用于IoT场景。

在产品设计方面，FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)具有以下特点：

丰富的外设接口

包括17路数字引脚、11路模拟引脚、3路UART接口、1路SPI接口、1路I2C接口、1路I2S接口、以及2路DAC接口，可以满足各种硬件连接需求。

双电源供电方式

支持USB和外接3.7V锂电池两种供电方式，可实现双电源下自动切换电源功能，并支持USB和外接DC两种充电方式。

支持多种编程方式

包括Arduino IDE、ESP-IDF、MicroPython等，满足不同开发者的编程习惯。

紧凑设计，方便嵌入

尺寸仅25.4mm × 60mm，板载WIFI和蓝牙天线，采用邮票孔设计，方便嵌入或集成到PCB原型板上。

广泛的应用场景

不仅适用于家庭自动化改造，物联网项目原型开发，物联网远程控制，远程机器人控制等场景，也适用于运行LVGL图形库做界面设计或交互的项目。

此外，本产品是FireBeetle系列物联网低功耗开发板之一，如果不能满足您的需求，可以通过查看FireBeetle系列选型指南选择更为合适的型号。

2. 产品特性

  • 搭载ESP32-WROOM-32E-N16R2双核模组
  • 主频达240MHz，配备16M Flash和2M PSRAM的大内存
  • 低功耗开发板，支持WiFi和蓝牙双模通信
  • 板载GDI显示接口，能够快速连接显示屏
  • 板载充电电路以及PH2.0锂电池接口，支持双电源供电和自动切换
  • 支持Arduino IDE、ESP-IDF、MicroPython编程等多种方式
  • 设计紧凑，体积小巧，适合空间有限和嵌入式的物联网项目

3. 规格参数

电源参数

  • 输入电压
    • USB-C接口：5V DC
    • PH2.0接口：3.7V Li-ion
    • VCC引脚：5V DC

MCU参数

  • 处理器：Tensilica LX6双核处理器（一核处理高速连接；一核独立应用开发）
  • 主频：240MHz
  • SRAM：520KB
  • ROM：448KB
  • Flash：16MB
  • PSRAM：2MB
  • 片上时钟：40MHz晶振、32.768KHz晶振

无线参数

  • Wi-Fi标准：FCC/CE/TELEC/KCC
  • Wi-Fi协议：802.11 b/g/n/d/e/i/k/r (802.11n，速度高达150 Mbps)，A-MPDU和A-MSDU聚合，支持0.4us防护间隔
  • Wi-Fi频率范围：2.4~2.5 GHz
  • 蓝牙协议：符合蓝牙V4.2 BR/EDR和BLE标准
  • 蓝牙音频：CVSD和SBC音频
  • 蓝牙频率范围：2.4~2.5GHz

外设参数

  • 数字引脚×17：IO0、IO1、IO2、IO3、IO4、IO12、IO13、IO14、IO15、IO17、IO18、IO19、IO21、IO22、IO23、IO25、IO26
  • 模拟引脚x11：IO0、IO2、IO4、IO12、IO13、IO14、IO15、IO25、IO26、I34、I35
  • URAT接口：×3
  • SPI接口：x1
  • I2C接口 ：x1
  • I2S 接口：x1
  • DAC 接口：x2
  • 触摸接口：×7
  • LED PWM通道：×16
  • RGB_LED：WS2812
  • 显示接口：GDI

其他参数

  • 接口方式：FireBeetle V2系列兼容
  • 模块尺寸：25.4mm × 60mm
  • 重量：23.4g

4. 功能指示图

序号 功能名称 功能说明
① USB接口 下载程序及供电接口，支持4.75V~5.5V
② 充电指示灯 指示充电状态的红色LED灯，通过三种方式指示充电状态：1、充满电或未充电时熄灭；2、充电时常亮；3、USB供电，未连接锂电池时高频闪烁
③ 用户按钮 使用IO27/D4引脚控制该按钮
④ 锂电池接口 支持3.7V~4.2V
⑤ 板载RGB灯 使用IO5/D8引脚控制的WS2812 RGB灯珠
⑥ 板载LED灯 使用IO2/D9引脚控制的LED灯
⑦ 复位按钮 单击复位按钮，将程序复位
⑧ 低功耗焊盘 此焊盘专为低功耗设计，默认为连接状态，使用小刀轻轻刮断中间的细线即可断开，断开后可降低静态功耗，通过程序控制主控进入睡眠模式后可将功耗降低。注意：焊盘断开后仅USB方式供电可驱动RGB灯
⑨ GDI接口 DFRobot专用显示屏接口，详情后文GDI显示接口
⑩ ESP32-E(N16R2)模组 模组型号为ESP32-­WROOM-­32E-N16R2

5. 引脚布局

引脚分类 分类说明
Control FireBeetle的使能以及复位引脚
Touch 具有电容触摸功能的引脚
Analog 具有模拟功能的引脚
Port PIN 芯片默认的物理引脚号，可直接使用此数字控制对应引脚
Arduino IDE 在Arduino IDE中，FireBeetle将引脚号码进行了重映射，可以直接使用此符号控制对应引脚
RTC PIN FireBeetle 2 ESP32-E 具有低功耗功能，在Deep-sleep模式下，只有RTC PIN可保持工作，且仅有RTC PIN可以作为唤醒源；RTC PIN作为输出管脚时能够在芯片处于 Deep-sleep 睡眠模式下保持输出电平值，或者作为输入管脚使用时可以将芯片从 Deep-sleep 中唤醒。
GND 这是所有电源和逻辑的公共接地
Power 当5V-USB接口供电时，VCC引脚输出电压为4.7V左右，3V3引脚输出电压约为3.3V；而4V锂电池供电时，VCC引脚输出电压为4V左右，3V3引脚输出电压约为3.3V（实际测量）

FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)主板上引出了21个GPIO，GPIO口主要是用来连接外部传感器、执行器等外设的，同时这些IO管脚可以复用作其他功能，例如UART、SPI、I2C等。以下对FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)主板引出的GPIO口做一个详细说明，方便用户使用。

管脚号 引脚名称 数字引脚 模拟引脚 通信引脚 备注
GPIO 0 0/D5 可作为输入和输出 ADC2_CH1 RST功能占用
GPIO 1 1/TXD 可作为输入和输出 UART0_TX USB供电和串口打印时被占用
GPIO 2 2/D9 可作为输入和输出 ADC2_CH2 用于控制板载LED灯，数字输出时板载LED灯会亮。
GPIO 3 3/RXD 可作为输入和输出 UART0_RX USB供电和串口打印时被占用
GPIO 4 4/D12 可作为输入和输出 ADC2_CH0
GPIO 12 12/D13 可作为输入和输出 ADC2_CH5
GPIO 13 13/D7 可作为输入和输出 ADC2_CH4
GPIO 14 14/D6 可作为输入和输出 ADC2_CH6
GPIO 15 15/A4 可作为输入和输出 ADC2_CH3
GPIO 17 17/D10 可作为输入和输出
GPIO 18 18/SCK 可作为输入和输出 SPI_SCK
GPIO 19 19/MISO 可作为输入和输出 SPI_MISO
GPIO 21 21/SDA 可作为输入和输出 I2C_SDA
GPIO 22 22/SCL 可作为输入和输出 I2C_SCL
GPIO 23 23/MOSI 可作为输入和输出 SPI_MOSI
GPIO 25 25/D2 可作为输入和输出 ADC2_CH8 DAC_1（范围：0~255；输出电压：0~3.3V）
GPIO 26 26/D3 可作为输入和输出 ADC2_CH9 DAC_2（范围：0~255；输出电压：0~3.3V）
GPIO 34 34/A2 只能作为输入 ADC1_CH6
GPIO 35 35/A3 只能作为输入 ADC1_CH7
GPIO 36 36/A0 只能作为输入
GPIO 39 39/A1 只能作为输入

  • 其中IO0/D5、IO1/TXD、IO3/RX，在使用USB相关功能时被占用，尽量不复用这些引脚。USB相关电路原理设计如下图所示：

  • 其中IO34~39是仅支持输入，不能用作输出。

  • NC脚说明：原为IO16/D11引脚，现改为NC脚，不能被用作其他功能。原因参考数据手册：

  • FireBeetle 2 ESP32-E有2个8-bit DAC通道，将2路数字信号分别转化为2个模拟电压信号输出，两个通道可以独立地工作。DAC电路由内置电阻串和1个缓冲器组成。这2个DAC可以作为参考电压使用。

6. 尺寸图

  • pin脚间距：2.54mm

  • 安装孔间距：22mm和56.6mm

  • 安装孔尺寸：2mm

  • 主板尺寸：25.4.00mm×60.00mm

  • 板厚：1.6mm

7. 首次使用

7.1 下载Arduino IDE

  • 进入Arduino官网，下载Arduino IDE： 点击下载Arduino IDE

  • 再根据自己的电脑系统，选择合适的IDE包

7.2 配置编译环境

当你首次使用FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)时，需要在Arduino IDE中安装ESP32主板，具体操作步骤如下：

  • 打开Arduino IDE，点击File->Preferences，如下图所示。

  • 进入Preferences窗口，点击图中箭头所指图标。

  • 在弹出的窗口中，换行添加以下json链接：

    https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_index.json

    再点击OK，如下图所示。

  • 下载SDK，按以下操作步骤，进入“板卡管理”窗口。

  • 在窗口的搜索栏中输入“ESP32”，会自动出现“esp32”的SDK，点击Install 即可。

  • 直到出现红框中的内容，SDK安装完毕，关闭窗口。

  • 接着选择FireBeetle 2 ESP32-E开发板，点击Tools-->Board-->ESP32 Arduino-->FireBeetle ESP32-E，如下图所示。

  • 开发板选择完毕，将你的FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)连接到电脑，按以下操作步骤进行设置，最后选择对应的串口即可。

  • 至此，FireBeetle 2 ESP32-E主板的Arduino IDE 编译环境配置完成，可以开始使用了。

8. Arduino 使用教程

注意：FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)没有引出IO16/D11引脚，该引脚不可用。如果在以下教程中用到该引脚，请修改配置为其他引脚。

基础教程（点击此处跳转）内容包括GPIO、RGB灯、串口、电容触摸传感器、中断、I2C、SPI、GDI的使用教程。

进阶教程（点击此处跳转）内容包括Deep_sleep模式、SD卡、WIFI、蓝牙、阿里云IoT、IFTTT的使用教程。

FAQ

  1. SD库的使用中，烧录程序后，串口不显示打印内容或者显示连接失败，可以尝试按下RST键。

驱动安装

FireBeetle 2 ESP32-E(N16R2)采用CH340串口芯片，在绝大部分的设备中，都可以免驱使用。若您发现插上设备，驱动没有自动安装，也可以自行手动安装：

Windows驱动安装——点击下载CH340驱动程序
esp32-wroom-32e_esp32-wroom-32ue_datasheet_cn.pdf
Mac驱动安装——点击下载CH340驱动程序

CH340_驱动安装

资料下载

更多

更多问题及有趣的应用，可以 访问论坛 进行查阅或发帖。

DFshopping_car1.png DFRobot商城购买链接

回到顶部