ESP8266自動下載電路分析

ESP8266下載過程中發現每次都需要去匹配ESP8266的下載時序短接GPIO0,看到有些開發板集成了自動下載電路,這個是怎麼實現的呢?


ESP8266自動下載電路分析

NodeMCU


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自動下載電路

可以看到這個下載電路相對於普通的CH340G下載電路,這個電路是把CH340G芯片中的DTR和RTS引腳引出到兩個S8050的三極管上,去控制nRST和GPIO0的電平。

根據ESP8266芯片資料要求的下載流程,必須在GPIO0為低電平的狀態下,復位芯片,才會進入USART下載模式。

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下載流程

我們看看該自動下載電路是怎麼實現這個流程時序的,首先我們還是得從核心器件CH340G分析入手

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CH340G概述

CH340G 是一個USB轉串口的集成芯片,關鍵性能參數如下:

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CH340G關鍵參數

可以看到數據手冊中的引腳描述:DTR#引腳是MODEM聯絡輸出信號,數據終端就緒,低(高)有效,在USB配置完成之前作為配置輸入引腳,可以外接4.7KΩ的下拉電阻在USB枚舉期間產生默認的低電平。RTS#引腳MODEM聯絡輸出信號,請求發送,低(高)有效。這兩個MODEM聯絡信號是由計算機應用程序控制並定義其用途的,在軟件下發點擊下載按鈕後,通常會給DTR#拉低、RTS拉高,然後延時一段時間後,拉高DTR#,RTS#恢復到低電平。

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從原理圖中可以看到這個兩個引腳連接的邏輯電路如下:

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根據該電路,可以知道當 DTR為1, RTS為0時, nRST復位引腳拉低,反之,GPIO0 引腳拉低,得到的邏輯關係圖如下:

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這樣的化,在點擊下載按鈕後,CH340G芯片的DTR處於低電平,RTS處於高電平,此時ESP8266的GPIO0被拉低,復位RST信號為高,ESP8266進入下載模式,CH340G的DTR和RTS電平翻轉後,RST為0,GPIO0變1,ESP8266進入Flash運行模式,程序正常運行。這樣就實現了ESP8266自動下載。


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