CHAPTER 00 / FIELD GUIDE

准备工作与采购

先把器材选对,再开始实验。

建议用时 30–45 分钟先预测,再实验,再解释

这套课程要带你做出什么

你以前学过硬件和嵌入式,现在从基础重新建立直觉。第一个成品是带屏幕的旋钮调光器:旋钮控制亮度,按键开关,屏幕显示百分比。第二个成品是按键启动、限时行驶的两轮机器人:能平缓启动、停止,并测量轮速。联网、闭环控制作为后续扩展。

主线用 ESP-IDF 和 C。每个实验先预测、再运行、再解释。单章可以拆成几个 20–30 分钟的小节。学习时间包含操作;安装、采购和排错可能额外花时间。

统一硬件与软件

主控固定为 ESP32-S3-DevKitC-1 N8R8:N8 指 8 MB Flash,R8 指 8 MB PSRAM。教程基线固定 ESP-IDF 5.5.x,避免混用旧 API。此处是教学版本选择,不声称它是最新版本。现有示例无需开启 PSRAM。

第一批数量购买规格与用途
开发板1ESP32-S3-DevKitC-1 N8R8,已焊排针,有原理图;不要买裸 WROOM 模块
USB 数据线1接口以实物为准;必须能传数据
面包板2830 孔、可拼接;宽板可跨两块安装
杜邦线各一组公公、公母、母母,约 20 cm
LED / 按键各 5 个普通红色 LED;适合面包板的轻触按键
直插电阻各 10 个330 Ω、1 kΩ、4.7 kΩ、10 kΩ;¼ W
电位器110 kΩ,带三根可接线引脚
OLED1SSD1306、128×64、四针 I²C、3.3 V、已焊排针、模块自带上电复位
万用表1直流电压、电阻、通断蜂鸣档;带表笔
可选测量夹线几根方便固定表笔,避免滑动短路

第一批预算先预留 200–350 元,属于估算而非实时商品报价。可以先不买传感器套装、彩屏、示波器、电烙铁。

第二批约束
两轮底盘与减速电机带安装件、轮子和万向轮;优先提供堵转电流和编码器规格的低功率电机
DRV8833 双路模块标明实际持续电流能力;必须覆盖所选电机启动/堵转条件,不能按峰值选型
电源与开关按电机电压选择;本课可采用适配 4 节 AA 电池的电机,电池盒带独立开关
电容与接线模块附近预留 100–470 μF 电解电容,额定电压高于供电;电机线走接线端子
编码器明确 3.3 V 兼容输出、电源要求、减速比和脉冲数定义;不要把 5 V 推挽信号接 GPIO

到货检查

  1. 记录板上模块型号、板卡版本、USB 接口名称。保存商品原理图和引脚图。
  2. 不接外设,检查焊点与引脚有无短接。
  3. 用万用表通断档确认面包板内部哪些孔连通;电源长条可能在中间断开。
  4. 按第 03 章运行 hello;成功之后再接外设。
停下来想一想

为什么采购时“ESP32 开发板”这几个字还不够?

查看推导与答案

ESP32 是一个系列。芯片、板卡版本、接口和引脚占用都可能不同。编译目标与接线必须对应同一实物。

本章验收

本章一手资料

卡住时可以直接向我提问:附上章节号、工程名、接线和第一条错误日志。