单片机程序烧录详解：ESP32-C3下载模式与CH340选型指南

单片机程序烧录详解：ESP32-C3下载模式与CH340选型指南

引用

CSDN

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https://blog.csdn.net/m0_63235356/article/details/143452578

在单片机开发中，将程序烧录到芯片上是一个基本且重要的操作。本文以ESP32-C3芯片为例，详细介绍了芯片的下载模式和自动下载电路的工作原理，并对CH340芯片的选型给出了实用建议。

ESP32-C3芯片的启动模式

芯片启动主要有两种模式：正常运行模式和下载模式。对于ESP32-C3来说，支持USB下载和串口下载两种方式。通过控制三个关键引脚（GPIO2、GPIO8和GPIO9）的电平状态，可以决定芯片进入哪种模式。

• GPIO2：两种模式下都是高电平，因此在硬件设计时需要在GPIO2上加一个上拉电阻。
• GPIO8：运行模式是任意值，下载模式是高电平，同样需要一个上拉电阻。
• GPIO9（BOOT引脚）：默认是弱上拉，高电平时进入运行模式，低电平时进入下载模式。

自动下载电路的工作原理

为了简化烧录过程，可以使用自动下载电路。该电路通过CH340芯片将USB转换为串口，并利用DTR和RTS两个引脚配合两个三极管来控制BOOT和EN（复位）引脚的电平。

自动下载电路原理图

具体工作过程如下：

1. DTR和RTS都为低电平时，两个三极管截止，EN和BOOT保持高电平。
2. DTR和RTS都为高电平时，两个三极管导通，EN和BOOT都是高电平。
3. DTR为高电平、RTS为低电平时，Q1导通，EN被拉低。
4. RTS为高电平、DTR为低电平时，Q2导通，BOOT被拉低。

通过控制DTR和RTS的电平变化，可以实现芯片的重启和进入下载模式。

CH340芯片的选型

CH340系列芯片有多种型号，常见的包括CH340C/N/K/E/X/B等。这些型号的主要区别在于是否内置时钟和引脚配置。

CH340系列芯片实物对比

• 内置时钟的型号：CH340C/N/K/E/X/B，无需外部晶振。
• 支持DTR和RTS引脚的型号：CH340C/K/X等，适合使用自动下载电路。
• 大小和价格：CH340X最小但价格较高，CH340C最大但价格较低，具体选择需根据项目需求决定。

在ESP32-C3核心板设计中，作者选择了CH340K型号。不同型号的具体区别和应用电路设计细节，建议参考官方手册或等待作者后续分享。