CH340G上传程序到ESP8266-01(S)模块

概要

使用USB TO TTL（CH340G）将Arduino将程序上传到ESP8266-01模块

ESP8266模块

外形尺寸

模块原理图

模块引脚功能

引脚序号	引脚名称	类型	引脚说明
1	GND	电源	接地
2	GPIO2	输入/输出	普通GPIO，用作I/O或LED控制
3	GPIO0	输入	烧录模式选择，低电平进入烧录模式，高电平正常运行
4	RX(GPIO3)	输入	串口接收（UART RX），连接到USB-TTL（如CH340）模块的TX
5	VCC	电源	3.3V供电，不能使用5V，否则可能损坏芯片
6	RST	输入	复位引脚，低电平（接地）时复位，松开后启动
7	CH_PD（EN）	输入	使能引脚，必须连接3.3V，否则芯片不能启动
8	TX(GPIO1)	输出	串口发送（UART TX），连接到USB-TTL（如CH340）模块的RX

CH340G模块

USB TO TTL

外形及其引脚

模块引脚功能

引脚序号	引脚名称	类型	引脚说明
1	GND	电源	公共接地端，直接连接到USB总线的地线
2	TXD	输出	串行数据输出
3	RXD	输入	串行数据输入
4	V3	电源	在3.3V电源电压时连接VCC输入外部电源 在5.0V电源电压时外接容量为0.1uF退藕电容
5	UD+	USB信号	直接连接到USB总线的D+数据线
6	UD-	USB信号	直接连接到USB总线的D-数据线
7	XI	输入	晶体振荡器的输入，连接到晶体谐振器和负载电容器
8	XO	输出	晶体振荡器的输出，连接到晶体谐振器和负载电容器
9	CTS#	输入	MODEM联络输入信号，清除发送，低（高）有效
10	DSR#	输入	MODEM联络输入信号，数据装置就绪，低（高）有效
11	RI#	输入	MODEM联络输入信号，振铃提示，低（高）有效
12	DCD#	输入	MODEM联络输入信号，载波检测，低（高）有效
13	DTR#	输出	MODEM联络输入信号，数据终端就绪，低（高）有效
14	RTS#	输出	MODEM联络输入信号，请求发送，低（高）有效
15	R232	输入	辅助RS232使能，高有效，内置下拉
16	VCC	电源	正电源输入端，需外接0.1uF电源退藕电容

USB TO TTL引脚

引脚序号	引脚名称	类型	引脚说明
1	5V	电源	提供5V的电源输出，可以为一些需要5V供电的设备供电
2	VCC	电源	通产也是电源引脚，在一些情况下与5V类似，用于提供电源，但具体电压可能根据模块设计有所不同
3	3V3	电源	蹄冻3.3V的电源输出，用于给工作电压为3.3V的芯片或模块供电
4	TXD	输出	数据发送引脚，用于将模块的数据发送出去，在与其他设备通信时，将数据从该模块传向其他设备
5	RXD	输入	数据接收引脚，用于接收来自其他设备的数据
6	GND	电源	接地引脚，作为电路的参考零电位，用于建立电路的电位基准

程序上传

USB TO TTL连接到计算机USB接口，在设备管理器中会出现串行端口

接线

引脚序号	ESP8266	USB TO TTL	备注
1	GND	GND
2	GPIO2
3	GPIO0	GND
4	RXD	TX
5	VCC	3V3
6	RST		先接到 **GND** 短暂接触一下（复位设备） 立即断开，使其进入烧录模式
7	CH_PD	3V3
8	TXD	RX

Arduino IDE 安装ESP8266开发板

• 将https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json复制到Arduino IDE -> 首选项 -> 其他开发板管理器地址 -> 确定
• 在开发板管理中安装esp8266开发板
• 有可能因为网络原因导致安装失败，自行解决

Arduino IDE 开发板

需要正确选择ESP8266对应的开发板及其串行端口

上传失败

使用Arduino IDE编写ESP8266程序后编译上传，若出现下面错误，可能的情况有

• 接线不正确
• 没有正确的复位设备，在使用RST短接GND的瞬间会看到ESP8266板子的蓝灯会闪烁

. Variables and constants in RAM (global, static), used 31260 / 80192 bytes (38%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╠══ DATA     1500     initialized variables
╠══ RODATA   2344     constants       
╚══ BSS      27416    zeroed variables
. Instruction RAM (IRAM_ATTR, ICACHE_RAM_ATTR), used 61043 / 65536 bytes (93%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╠══ ICACHE   32768    reserved space for flash instruction cache
╚══ IRAM     28275    code in IRAM    
. Code in flash (default, ICACHE_FLASH_ATTR), used 303024 / 1048576 bytes (28%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╚══ IROM     303024   code in flash   
esptool.py v3.0
Serial port COM5
Connecting........_____....._____....._____....._____....._____....._____....._____
A fatal esptool.py error occurred: Failed to connect to ESP8266: Timed out waiting for packet header

上传成功

若没有问题，则会出现下面上传信息

. Variables and constants in RAM (global, static), used 31260 / 80192 bytes (38%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╠══ DATA     1500     initialized variables
╠══ RODATA   2344     constants       
╚══ BSS      27416    zeroed variables
. Instruction RAM (IRAM_ATTR, ICACHE_RAM_ATTR), used 61043 / 65536 bytes (93%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╠══ ICACHE   32768    reserved space for flash instruction cache
╚══ IRAM     28275    code in IRAM    
. Code in flash (default, ICACHE_FLASH_ATTR), used 303024 / 1048576 bytes (28%)
║   SEGMENT  BYTES    DESCRIPTION
╚══ IROM     303024   code in flash   
esptool.py v3.0
Serial port COM5
Connecting....
Chip is ESP8266EX
Features: WiFi
Crystal is 26MHz
MAC: 48:e7:29:6c:a6:4e
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 1MB
Compressed 339296 bytes to 244489...
Writing at 0x00000000... (6 %)
Writing at 0x00004000... (13 %)
Writing at 0x00008000... (20 %)
Writing at 0x0000c000... (26 %)
Writing at 0x00010000... (33 %)
Writing at 0x00014000... (40 %)
Writing at 0x00018000... (46 %)
Writing at 0x0001c000... (53 %)
Writing at 0x00020000... (60 %)
Writing at 0x00024000... (66 %)
Writing at 0x00028000... (73 %)
Writing at 0x0002c000... (80 %)
Writing at 0x00030000... (86 %)
Writing at 0x00034000... (93 %)
Writing at 0x00038000... (100 %)
Wrote 339296 bytes (244489 compressed) at 0x00000000 in 21.5 seconds (effective 126.2 kbit/s)...
Hash of data verified.Leaving...
Hard resetting via RTS pin...

上传程序成功后会如果卡在了Hard resetting via RTS pin...的解决方案

• 断开 **GPIO0 → GND** 连接（如果仍然接着）
• 短接 **RST → GND**（复位），然后松开

正常工作

引脚序号	引脚名称	类型	引脚说明
1	GND	电源	接地
5	VCC	电源	3.3V供电，不能使用5V，否则可能损坏芯片
7	CH_PD（EN）	输入	使能引脚，必须连接3.3V，否则芯片不能启动

以上供电选择可以使用USB TO TTL、Arduino UNO R4 Minima或者其他外部3.3V电源均可，连接以上ESP8266引脚，可以使用手机或PC搜索到Arduino程序中写的WiFi名称并进行连接，使用USB TO TTL好像有点问题

初此之外，还可以连接USB TO TTL的TXD、RXD之后，若上传到ESP8266的程序中有输出到串口监视器中的内容的代码，则可以连接Arduino IDE的串口监视器可以看到对应的输出信息，需要注意的时波特率需要和程序中的一致