# MB0184 S3 cam ![Img](./media/1.png) ## 1. 介绍 S3 cam开发板是一款基于乐鑫ESP32 S3 WROOM-1-N16R8模组，其双核 Xtensa LX7 MCU 主频达 240MHz，内置 16MB FLASH、8MB SRAM 等存储，集成 2.4GHz Wi-Fi 与低功耗蓝牙(Bluetooth® LE)。它板载Type-C转串口，Type-C 转OTG，RGB LED，OV3660摄像头及SD卡接口；并且将GPIO口通过排针引出，两排排针的间距为25.5mm，方便开发者快速开发与实验。可应用于智能家居、工业自动化、医疗保健、消费电子、智慧农场等。 ## 2. 规格参数 - **工作电压**：DC3.3V - **输入电压**：DC3.3~DC5V - **工作电流**：120mA(平均) - **ESP32模组**：ESP32-S3-WROOM-1 - **​FLASH**：16MB - **​时钟频率**：240MHZ - **摄像头类型**：OV3660 - **SD卡**：采用SD_MMC一线模式 - **USB转串口**：采用Type C 接口，CH340C USB转串口芯片（可通过此接口下载程序） - **USB转OTG**：采用Type-C接口，此接口可用于debug调试或外部挂载存储设备 - **产品尺寸**：67mm x 29mm - **Wi-Fi** • 支持IEEE802.11b/g/n 协议 • 在2.4GHz频带支持20MHz和40MHz频宽 • 支持1T1R模式，数据速率高达150Mbps • 无线多媒体(WMM) • 帧聚合(TX/RXA-MPDU, TX/RX A-MSDU) • 立即块确认(ImmediateBlock ACK) • 分片和重组(Fragmentation/defragmentation) • Beacon 自动监测（硬件TSF） • 4个虚拟Wi-Fi接口 • 同时支持基础结构型网络(InfrastructureBSS) Station 模式、SoftAP 模式和 Station + SoftAP 混杂模式 • 天线分集 • 802.11mc FTM - **蓝牙** • 低功耗蓝牙(Bluetooth LE)：Bluetooth 5、Bluetooth Mesh • 高功率模式，发射功率最高20dBm • 速率支持125Kbps、500Kbps、1Mbps、2Mbps • 广播扩展(LEAdvertising Extensions) • 多广播(Multiple Advertising Sets) • 信道选择(LEChannelSelection Algorithm #2) • Wi-Fi 与蓝牙共存，共用同一个天线 - **功耗管理** • 通过选择时钟频率、占空比、Wi-Fi工作模式和单独控制内部器件的电源，实现精准电源控制 • 针对典型场景设计的四种功耗模式：Active、Modem-sleep、Light-sleep、Deep-sleep • Deep-sleep 模式下功耗低至7µA • Deep-sleep 模式下 RTC 存储器仍保持工作 - **安全机制** • 安全启动-内部和外部存储器的权限控制 • Flash 加密-加密和解密存储器 • 加密硬件加速器：AES-128/256 (FIPS PUB 197)、 SHA(FIPS PUB 180-4)、RSA、随机数生成器(RNG)、 HMAC、 数字签名 ## 3. 接口描述 ![Img](./media/2.png) 具体引脚功能可以参考[用户手册](https://www.espressif.com.cn/sites/default/files/documentation/esp32-s3_datasheet_cn.pdf) 开发板部分引脚与外设连接示意表 | 开发板 | 摄像头 | SD卡 | | :-- | :-- | :-- | | IO4 | SIOD | | | IO5 | SIOC | | | IO6 | VYSNC | | | IO7 | HREF | | | IO15 | XCLK | | | IO16 | Y9 | | | IO17 | Y8 | | | IO18 | Y7 | | | IO12 | Y6 | | | IO10 | Y5 | | | IO8 | Y4 | | | IO9 | Y3 | | | IO11 | Y2 | | | IO13 | PCLK | | | IO38 | | CMD | | IO39 | | CLK | | IO40 | | DATA | ## 4. Arduino Arduino IDE安装请参考: [Arduino IDE](https://www.keyesrobot.cn/projects/Arduino) 请仔细阅读以上参考链接。 ### 下载 在上述Arduino IDE 安装教程中有如何安装ESP32芯片包的说明(安装的版本可以为最新版)，此处就不过多赘述。 首先我们打开下载好的Arduino IDE 软件，点击工具->开发板->esp32->ESP32S3 DEV Moudle;端口选择使用USB线与开发板后新增的端口（如未有新增串口请检查是否[安装CH340驱动](https://www.keyesrobot.cn/projects/Arduino)或更换USB线）。 ![3](./media/3.png) ### OV3660示例 随后点击“文件->示例->ESP32->Camera->CameraWebServer”,打开用户示例。 ![Img](./media/4.png) 在**CameraWebServer.ino**中修改开发板需要连接的WiFi密码和账户名，"*ssid"为账户名，"*password"为WiFi密码。 **注意：后续打开摄像头观察实验现象电脑也需连接该WiFi.**(开发板于电脑处于同一局域网即可) ![Img](./media/5.png) 在**board.config.h**中修改开发板类型为"CAMERA_MODEL_ESP32S3_EYE". ![Img](./media/6.png) 随后单![Img](./media/7.png)进行程序下载即可。 下载成功后串口会打印以下信息 ![Img](./media/8.png) 在浏览器输入打印出来的链接"http://172.20.10.2"(具体链接以打印的为准) ![Img](./media/9.png) 进来之后首先会没有画面,我们需要点击“Start Stream”,便会出现画面如下图。 ![Img](./media/10.png) ### SD卡示例 首先，还是开发板连接好电脑，选择好对应的开发板和端口 ![3](./media/3.png) 然后复制好下列代码，直接烧录到开发板即可。 ``` #include "driver/sdmmc_host.h" #include "driver/sdmmc_defs.h" #include "esp_vfs_fat.h" #include "sdmmc_cmd.h" #include #include #include // SDIO引脚定义 - 使用ESP32-S3的SDIO引脚 #define SD_CLK_PIN GPIO_NUM_39 // SD卡时钟 #define SD_CMD_PIN GPIO_NUM_38 // SD卡命令 #define SD_D0_PIN GPIO_NUM_40 // SD卡数据线0 // 全局变量 bool sdCardAvailable = false; sdmmc_card_t* sdCard = nullptr; // 函数声明 bool initSDCard(); bool testSDCard(); void printSDCardInfo(); void printTestResult(bool result); void unmountSDCard(); void runTestCycle(); void setup() { // 初始化串口 Serial.begin(115200); // 等待串口准备就绪 while (!Serial) { usleep(100000); // 等待0.1秒 } Serial.println("=== SD卡离线测试系统 ==="); Serial.println("系统启动完成，准备测试...\n"); // 运行初始测试 runTestCycle(); // 提示用户可以重新测试 Serial.println("\n测试结束 - 如需重新测试，请拔插SD卡后按下开发板的RST按钮"); } void loop() { // 主循环保持空闲，不做任何操作 delay(1000); } // 完整测试流程 void runTestCycle() { // 初始化SD卡 Serial.println("1. 开始初始化SD卡..."); sdCardAvailable = initSDCard(); if (sdCardAvailable) { // 打印SD卡基本信息 Serial.println("\n2. SD卡基本信息:"); printSDCardInfo(); // 执行SD卡测试 Serial.println("\n3. 开始SD卡功能测试..."); bool testResult = testSDCard(); // 打印测试结果 printTestResult(testResult); // 卸载SD卡（释放资源） Serial.println("\n4. 卸载SD卡"); unmountSDCard(); } else { Serial.println("\n初始化失败，无法进行测试"); } } // 初始化SD卡 - 使用SDMMC模式 bool initSDCard() { Serial.printf("使用引脚: CLK=%d, CMD=%d, DATA0=%d\n", SD_CLK_PIN, SD_CMD_PIN, SD_D0_PIN); // 配置SDMMC主机 sdmmc_host_t host = SDMMC_HOST_DEFAULT(); host.max_freq_khz = SDMMC_FREQ_HIGHSPEED; // 配置SDMMC插槽 sdmmc_slot_config_t slot_config = SDMMC_SLOT_CONFIG_DEFAULT(); slot_config.clk = (gpio_num_t)SD_CLK_PIN; slot_config.cmd = (gpio_num_t)SD_CMD_PIN; slot_config.d0 = (gpio_num_t)SD_D0_PIN; slot_config.width = 1; // 1位模式 // 挂载配置 esp_vfs_fat_sdmmc_mount_config_t mount_config = { .format_if_mount_failed = false, .max_files = 5, .allocation_unit_size = 16 * 1024 }; esp_err_t ret = esp_vfs_fat_sdmmc_mount("/sdcard", &host, &slot_config, &mount_config, &sdCard); if (ret != ESP_OK) { Serial.printf("SDMMC挂载失败: 0x%x - %s\n", ret, esp_err_to_name(ret)); // 尝试格式化 Serial.println("尝试格式化SD卡..."); mount_config.format_if_mount_failed = true; ret = esp_vfs_fat_sdmmc_mount("/sdcard", &host, &slot_config, &mount_config, &sdCard); if (ret != ESP_OK) { Serial.printf("格式化也失败: 0x%x - %s\n", ret, esp_err_to_name(ret)); return false; } } Serial.println("SD卡初始化成功"); return true; } // SD卡测试函数 bool testSDCard() { if (!sdCardAvailable) return false; String testPath = "/sdcard/test.txt"; bool testPassed = true; // 1. 删除可能存在的旧测试文件 Serial.println("\n测试步骤1/4: 删除旧测试文件"); if (remove(testPath.c_str()) != 0) { if (errno != ENOENT) { // ENOENT表示文件不存在，属于正常情况 Serial.printf("删除失败: %s\n", strerror(errno)); testPassed = false; } else { Serial.println("没有旧文件需要删除"); } } else { Serial.println("旧文件删除成功"); } // 2. 写入测试文件 Serial.println("\n测试步骤2/4: 写入测试文件"); FILE* file = fopen(testPath.c_str(), "w"); if (!file) { Serial.println("写入失败: 无法创建文件"); return false; } const char* testContent = "SD card test content: 123456"; fprintf(file, "%s", testContent); fclose(file); Serial.printf("已写入内容: %s\n", testContent); // 3. 读取测试文件 Serial.println("\n测试步骤3/4: 读取测试文件"); file = fopen(testPath.c_str(), "r"); if (!file) { Serial.println("读取失败: 无法打开文件"); return false; } char content[100] = {0}; fread(content, 1, sizeof(content)-1, file); fclose(file); // 移除可能的换行符 String contentStr = String(content); contentStr.trim(); Serial.printf("读取内容: %s\n", contentStr.c_str()); // 4. 验证内容 Serial.println("\n测试步骤4/4: 验证内容一致性"); if (contentStr != testContent) { Serial.println("内容验证失败: 期望与实际不符"); testPassed = false; } else { Serial.println("内容验证成功"); } // 清理测试文件 Serial.println("\n清理测试文件"); if (remove(testPath.c_str()) != 0) { Serial.printf("测试文件删除失败: %s\n", strerror(errno)); // 删除失败不视为测试失败 } else { Serial.println("测试文件已删除"); } return testPassed; } // 打印SD卡信息 void printSDCardInfo() { if (!sdCardAvailable) return; // 卡名称 Serial.printf("卡名称: %s\n", sdCard->cid.name); // 卡类型 Serial.print("卡类型: "); if (sdCard->ocr & 0x40000000) { Serial.println("高容量(SDHC)/扩展容量(SDXC)"); } else { Serial.println("标准容量(SDSC)"); } // 容量信息 uint64_t cardSize = (uint64_t)sdCard->csd.capacity * sdCard->csd.sector_size; Serial.printf("总容量: %.2f GB (%.2f MB)\n", (float)cardSize / (1024 * 1024 * 1024), (float)cardSize / (1024 * 1024)); // 工作频率 Serial.printf("工作频率: %d kHz\n", sdCard->max_freq_khz); // 文件系统 Serial.println("文件系统: FAT32"); Serial.println("挂载点: /sdcard"); } // 打印测试结果 void printTestResult(bool result) { Serial.println("\n======================"); if (result) { Serial.println("===== 测试通过! ====="); } else { Serial.println("===== 测试失败! ====="); } Serial.println("======================"); } // 卸载SD卡 void unmountSDCard() { if (sdCardAvailable) { esp_vfs_fat_sdmmc_unmount(); sdCardAvailable = false; Serial.println("SD卡已成功卸载"); } } ``` 烧录成功后串口会打印以下测试信息 ![Img](./media/11.png) 如果没有打印以上信息，请更换容量小于64GB的SD卡或将SD卡格式化为FTA32格式。 ## 5. 注意事项 1.无法烧录程序到开发板？ 答：请更换数据线或重新安装CH340驱动。 2.请勿直接使用IO口直接接入大功率电机。