ESP32-S31 芯片启动条件

  • ESP32-S31 芯片的工作电压范围为 3.0 V ~ 3.6 V;使用单电源供电时,建议供给 ESP32-S31 系列芯片的电源电压为 3.3 V,供给 ESP32-S31 芯片的基本供电电流至少为 600 mA(含 Flash 和 PSRAM)。更多电源设计说明参见: ESP32-S31 电源设计说明
  • ESP32-S31 的 CHIP_PU(EN) 管脚为芯片启动管脚。当 CHIP_PU(EN) 为高电平时,芯片使能;为低电平时,芯片关闭。注意:不能让 CHIP_PU 管脚浮空。当 ESP32-S31 使用 3.3V 系统电源供电时,CHIP_PU(EN) 管脚必须为高电平。

硬件接线

使用 ESP32-S31 芯片进行固件下载,用户需要设计自己的 PCB 板并预留固件下载的测试点,然后按照芯片进入下载模式的要求进行接线。

ESP32-S31 支持 UART0USB 两种固件下载方式。不同启动默认对 Strapping 管脚的电平要求不同,详细如下:

  • 当基于 ESP32-S31UART0 下载固件时,用户需要准备:

    • 3.3V 供电电源
    • 串口调试工具
    • 杜邦线

    power-uart
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    使用 UART0 管脚下载固件时,需要满足以下接线条件,以满足 芯片供电上电启动进入下载模式 的硬件要求。

    ESP32-S313.3V 外部电源串口调试工具
    3V3VDD
    GNDGNDGND
    ENVDD
    GPIO61(拉低,默认是 弱上拉GND
    GPIO60(拉高或浮空都可,默认是 弱上拉VDD
    TXD0(GPIO58)RXD
    RXD0(GPIO59)TXD
  • 当基于 ESP32-S31USB 下载固件时,用户需要准备:

    • 3.3V 供电电源
    • USB 线
    • 杜邦线

    power-usb
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    使用 USB HS OTG 管脚下载固件时,需要满足以下接线条件,以满足 芯片供电上电启动进入下载模式 的硬件要求。

    ESP32-S313.3V 外部电源USB 线
    3V3VDD
    GNDGNDGND
    ENVDD
    GPIO61(拉低,默认是 弱上拉GND
    GPIO60(拉高或浮空都可,默认是 弱上拉VDD
    USB_DMUSB_D-(白色)
    USB_DPUSB_D+(绿色)

    使用 USB_SERIAL_JTAG 管脚下载固件时,需要满足以下接线条件,以满足 芯片供电上电启动进入下载模式 的硬件要求。

    ESP32-S313.3V 外部电源USB 线
    3V3VDD
    GNDGNDGND
    ENVDD
    GPIO61(拉低,默认是 弱上拉GND
    GPIO60(拉高或浮空都可,默认是 弱上拉VDD
    GPIO13USB_D-(白色)
    GPIO14USB_D+(绿色)
  • 当使用 ESP32-S31 开发板 进行测试时,可以直接使用 USB Type-C 线,连接开发板上的 USB-UART 接口直接下载固件。若首次使用 USB 接口下载固件时,需手动拉低 GPIO61 管脚,即按住 Boot 按键再进行上电,以手动进入下载模式。

芯片上电启动日志

ESP32-S31 芯片上电后,可通过 PC 端串口调试软件查看芯片上电时的 UART0 串口输出,确认芯片是否进入 下载模式 。若芯片上电进入下载模式, UART0 将打印如下日志:

ESP-ROM:esp32s31-20251218
Build:Dec 18 2025
rst:0x1 (POWERON),boot:0x69 (DOWNLOAD(USB/UART0/SPI))
waiting for download

s31-boot-log
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[!NOTE]

  • ESP32-S31 芯片上电后,若没看到日志打印,可拉低再拉高 CHIP_PU(EN) 管脚进行硬件复位重启来触发日志打印。
  • 另外,也可以通过查看芯片上电启动日志来判断 Strapping 管脚在上电时的电平状态,详细说明参见: ESP32-S31 Boot Log 说明。

软件上,乐鑫提供了 PC 上位机 Flash 下载工具,可直接下载固件(.bin)到 Flash 中。使用说明参见 Flash 下载工具用户指南

flash-download-tool
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固件下载完成后,如果要运行烧录的固件,可以在上述硬件接线基础上拉高 GPIO61 (默认为 高电平) ,然后拉低再拉高 CHIP_PU(EN) 管脚进行硬件复位重启,使芯片重新进入 Flash 启动模式。最后,使用串口调试软件查看 UART0 日志打印,可检查固件运行状态。

官方参考文档