功能简介

特性	无特性，不解释
主控	ESP32-S3-N16R8
'	无特性，不解释
'	无特性，不解释
'	无特性，不解释
接口		Type C USB

产品介绍

产品简介

ESP32-S3-Touch-LCD-4 是一款微雪 (Waveshare) 设计的低成本，高性能的微控制器开发板。其支持 2.4GHz WiFi 和 BLE 5，集成大容量 Flash 和 PSRAM，板载 4 英寸电容触摸LCD屏，可流畅运行 LVGL 等 GUI 界面程序；结合多种外设接口(如：CAN、I2C和RS485等接口)，快速开发 ESP32-S3 的 HMI 等应用。多种功能与接口满足在物联网 (IoT)、移动设备、智能家居等应用场景的功耗需求。

产品特性

搭载高性能 Xtensa 32 位 LX7 双核处理器，主频高达 240MHz
支持 2.4 GHz Wi-Fi (802.11 b/g/n) 和 Bluetooth 5 (LE)，板载天线
内置 512KB SRAM 和 384KB ROM，叠封 16MB Flash 和 8MB PSRAM
板载 4 英寸电容触摸屏，480 × 480 分辨率，65K 彩色
支持 I2C 接口控制电容触摸，5 点触控，支持中断
板载 CAN、RS485、I2C 接口和 Micro SD 卡座等，集成全速 USB
板载 RTC、锂电池充放电IC，适用于移动场景
支持灵活时钟，模块电源单独设置等精准控制，实现多场景低功耗模式

资源简介

1、ESP32-S3N16R8 模组
WiFi 蓝牙 SoC 模块，240MHz 运行频率，封装 8MB PSRAM 和 16MB Flash

2、SW6106 电池充放电芯片
支持电池充放电

3、TJA1051T/3/1J
CAN 收发器

4、SP3485 芯片
RS485 收发器

5、PCF85063
RTC 时钟芯片

6、TCA9554PWR
IO 扩展芯片

7、XL1509-ADJE1 电源芯片
支持 7~36V 直流电源输入

8、3.5mm 10pin 接线槽
可接入 3.5mm 10pin 的接线端子

9、RTC 电池接口
接入可充电的 RTC 电池，(只支持可充电的 RTC 电池)

10、USB Type-C 接口
ESP32-S3 USB 接口，用于供电、烧录程序和日志打印

11、Micro SD 卡座
可通过拆焊电阻切换为使用外部天线

12、PH2.0 锂电池接口
PH2.0 2P 连接器，可用于接入 3.7V 锂电池，支持充放电

13、蜂鸣器
听觉外设

14、CAN 和 RS485 终端电阻开关
默认关闭

15、电源指示灯
工作时亮起

16、BOOT 按键

17、RESET 按键

18、BAT_PWR 按键
电池供电时，可使用此按键开关机

接口介绍

CAN 接口：实现 CAN 总线网络的收发控制、数据分析、采集和监控
PH2.0 电池接口：开发板使用高效充放电管理芯片 SW6106 ，支持I2C读取电池电量
RS485 接口：开发板板载 RS485 接口电路，可直接接入 RS485 设备进行通信，RS485电路收发模式自动切换
I2C 接口：ESP32-S3 提供多路硬件 I2C ，目前使用 GPIO8(SDA1)，GPIO9(SCL1) 引脚做 I2C 总线挂载 IO 扩展芯片；
使用GPIO7(SCL0),GPIO15(SDA0)引脚作为触摸接口，I2C接口

引脚连接
ESP32-S3-WROOM-x	LCD	USB	SD	UART	CAN	RTC	OTS
GPIO0					CANRX
GPIO1	LCD_SDA		MOSI
GPIO2	LCD_SCL		SCK
GPIO3	R2
GPIO4			MISO
GPIO5	B1
GPIO6					CANTX
GPIO7	TP_SCL					RTC_SCL	SCL
GPIO8	R3						Expander_SDA
GPIO9	G5						Expander_SCL
GPIO10	G4
GPIO11	G3
GPIO12	G2
GPIO13	G1
GPIO14	G0
GPIO15	TP_SDA					RTC_SDA	SDA
GPIO16	TP_INT
GPIO17	R5
GPIO18	R4
GPIO19		USB_DN
GPIO20		USB_DP
GPIO21	B5
GPIO38	HSYNC
GPIO39	VSYNC
GPIO40	DE
GPIO41	LCD_PCLK
GPIO42	LCD_CS
GPIO43				RS485_RX
GPIO44				RS485_TX
GPIO45	B2
GPIO46	R1
GPIO47	B4
GPIO48	B3
TCA9554PWR	-	-	-	-	-	-	-
EXIO0	TP_RST
EXIO1	BL_EN
EXIO2	LCD_RST
EXIO3			SD_CS
EXIO4							BLC
EXIO5							BEE_EN
EXIO6						RTC_INT
EXIO7							DO1

产品尺寸

I2C

Two way I2C
- ESP32-S3支持两路I2C同时工作，此开发板使用两路I2C驱动，SDA0(IO8)、SCL0(IO9) I2C 0驱动拓展芯片TCA9554PWR
- SDA1(IO15)、SCL1(IO7) I2C 1驱动其他I2C从设备
- 新版本中，将I2C0与I2C1合并使用I2C1单路i2c（示例代码已做好兼容）

其它说明

目前在 ESP-IDF v5.3 下使用单核跑 LVGL benchamark 示例的平均帧率上限为 26, 对应接口帧率为 41 (PCLK 21 MHz)，编译前需要通过menuconfig 对ESP32 跟 LVGL进行配置：

CONFIG_FREERTOS_HZ=1000
CONFIG_ESP_DEFAULT_CPU_FREQ_MHZ_240=y
CONFIG_ESPTOOLPY_FLASHMODE_QIO=y
CONFIG_ESPTOOLPY_FLASHFREQ_120M=y [需要与 PSRAM 保持一致]
CONFIG_SPIRAM_MODE_OCT=y
CONFIG_IDF_EXPERIMENTAL_FEATURES=y and CONFIG_SPIRAM_SPEED_120M=y [需要与 FLASH 保持一致]
CONFIG_SPIRAM_FETCH_INSTRUCTIONS=y
CONFIG_SPIRAM_RODATA=y
CONFIG_ESP32S3_DATA_CACHE_LINE_64B=y
CONFIG_COMPILER_OPTIMIZATION_PERF=y
#以下 LVGL 配置项对帧率提升有帮助 (LVGL v8.3):
#define LV_MEM_CUSTOM 1 or CONFIG_LV_MEM_CUSTOM=y
#define LV_MEMCPY_MEMSET_STD 1 or CONFIG_LV_MEMCPY_MEMSET_STD=y
#define LV_ATTRIBUTE_FAST_MEM IRAM_ATTR or CONFIG_LV_ATTRIBUTE_FAST_MEM=y

使用说明

ESP32-S3-Touch-LCD-4 目前提供 Arduino IDE 和 ESP-IDF 两种开发工具和框架，提供了灵活的开发选择，你可以根据项目需求和个人习惯选择适合的开发工具。

开发工具介绍

Arduino IDE

Arduino IDE是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。不需要太多基础，简单学习后，你也可以快速地进行开发。同时，Arduino 拥有庞大的全球用户社区，提供了海量的开源代码、项目示例和教程，还有丰富的库资源，封装了复杂功能，让开发者能快速实现各种功能。

ESP-IDF

ESP-IDF，全称Espressif IDE，是乐鑫科技为 ESP系列芯片推出的专业开发框架。它使用C语言开发，包括编译器、调试器、烧录工具等，可在命令行下或使用集成开发环境（如 Visual Studio Code 配合 Espressif IDF 插件）进行开发，插件提供代码导航、项目管理、调试等功能。

这两种开发方式各有其优势，开发者可以根据自身需求和技能水平进行选择。Arduino 适合初学者和非专业人士，因其简单易学、上手快。而对于有专业背景或对性能要求较高的开发者，ESP-IDF 是更好的选择，它提供了更高级的开发工具和更强的控制能力，适用于复杂项目的开发。

器件准备

ESP32-S3-Touch-LCD-4 x1
SD卡 x1
USB线 Type A公口转 Type C公口 x1
USB转RS485双向转换器 x1
USB 转 CAN 适配器分析仪 x1

在操作前，建议先浏览目录，快速了解文档结构。为顺利操作，请仔细阅读FAQ，提前了解可能的问题。文档中所有资料均提供超链接，方便下载。

Arduino开发

本章介绍 Arduino 环境搭建，包括 Arduino IDE、ESP32板管理、相关库的安装，程序编译下载及示例程序测试，帮助用户掌握开发板，便于二次开发。

环境搭建

下载和安装 Arduino IDE

点击访问Arduino官网，选择对应的系统和系统位数下载。
运行安装程序，全部默认安装即可。

环境设置是在 Windows 10 系统下进行，Linux和Mac用户可访问Arduino-esp32环境搭建参考

安装 Arduino-ESP32

ESP32相关主板在Arduino IDE使用，须先安装“esp32 by Espressif Systems”库。
国内部分区域安装，一般推荐“在线安装”，若在线安装失败，则使用“离线安装”。
安装 Arduino-ESP32教程，详见：Arduino 板管理教程
ESP32-S3-Touch-LCD-4 开发板离线包，点击此处下载：esp32_package_3.0.7_arduino离线包

ESP32-S3-Touch-LCD-4 开发板安装说明
板名称	板安装要求	版本号要求
ESP32-S3-Touch-LCD-4	“离线”安装/“在线”安装	3.0.7 以上

安装库

在安装 Arduino 库时，通常有两种方式可供选择：在线安装 和 离线安装。若库安装要求离线安装，则必须使用提供的库文件
对于大多数库，用户可以通过 Arduino 软件的在线库管理器轻松搜索并安装。然而，一些开源库或自定义库未被同步到 Arduino 库管理器中，因此无法通过在线搜索获取。在这种情况下，用户只能通过离线方式手动安装这些库。
库安装教程，详见：Arduino 库管理教程
ESP32-S3-Touch-LCD-4 库文件存放于示例程序中，点击此处跳转：ESP32-S3-Touch-LCD-4示例程序

ESP32-S3-Touch-LCD-4 库文件安装说明
库名称	说明	版本	库安装要求
ESP32_Display_Panel	ST7701、GT911驱动库	v0.1.8	可“在线”或“离线”安装
ESP32_IO_Expander	TCA9554 IO拓展芯片驱动库	v0.0.4	“离线”安装（更改了IOExpander_Library的返回值）
lvgl	LVGL图形化库	v8.4.0	“在线”安装后需复制demos文件夹至src，建议使用“离线”安装
lv_conf.h	LVGL配置文件	——	“离线”安装

运行第一个 Arduino 程序

如果你刚入门学习ESP32和Arduino，还不知道如何创建、编译、烧录和运行Arduino ESP32程序，那么请展开看看，希望可以帮助到你！

新建工程

运行Arduino IDE，选择 File -> New Sketch
输入代码：

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  Serial.println("Hello, World!");
  delay(2000);
}

保存代码工程，选择 File -> Save As...；在弹出的菜单选择保存工程路径，并输入工程名，如 Hello_World，点击保存

编译和烧录程序

选择对应的开发板，以ESP32S3主板为例：

①. 点击选择下拉框选项“Select Other Board and Port”；
②. 搜索需要的开发板型号“esp32s3 dev module”并选择；
③. 选择COM口；
④. 保存选择。

部分开发板在指定版本号支持直接选择型号，以“waveshare esp32-s3-lcd-1.69”为例：

若ESP32S3主板只有USB口，须打开（Enable）USB CDC，如下图所示：

编译并上传程序：

①. 编译程序；②. 编译并下载程序；③. 下载成功。

打开串口监视窗口，程序每隔2秒会打印“Hello World!”，运行情况如下所示：

示例程序

ESP32-S3-Touch-LCD-4 示例程序
示例程序	基础例程说明	依赖库
01_PanelTest	测试RGB屏幕	GFX_Library_for_Arduino
02_LVGL_Porting	测试RGB触摸屏幕	GFX_Library_for_Arduino，Arduino DriveBus
03_Rotation	测试RS-485 座子	GFX_Library_for_Arduino
04_RS485_Test	测试RS-485 座子	GFX_Library_for_Arduino
05_TWAIreceive	测试CAN卡座	GFX_Library_for_Arduino
06_TWAItransmit	测试CAN卡座	SensorLib，GFX_Library_for_Arduino
07_SD_Test	测试SD卡座	LVGL

ESP32-S3-Touch-LCD-4 支持直接选择型号
- 以ESP32-S3-LCD-1.69为例

Arduino工程参数配置

需要使用屏幕的示例程序需要配置如下
- PSRAM 使能，部分版本设置为 OPI PSRAM

接入电脑后，按下BAT_PWR进行开机，开机状态下双击BAT_PWR可以关机

01_PanelTest

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

setup() ：
- 初始化串口并打印开始信息；
- 创建ESP_Panel对象并初始化面板；
- 获取面板的各个组件指针（LCD、触摸、背光）；
- 根据组件是否存在进行相应操作，如关闭和打开背光、设置 LCD 的刷新完成回调函数并进行颜色条测试。

loop() ：
- 如果触摸组件存在，读取触摸点信息；
- 根据读取结果进行不同处理，成功则打印触摸点信息，失败则打印错误消息；
- 若触摸中断未启用，延迟一段时间避免频繁读取；
- 如果触摸组件不存在，则延迟 1000 毫秒并打印 “IDLE loop”。

【运行效果】

烧录代码后，可观察屏幕显示蓝色、绿色、红色的色带（若烧录代码后，屏幕无反应，可查看是否有在Arduino IDE -> Tools正确配置：使能 PSRAM(8MB OPI)）

02_LVGL_Porting

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

setup() ：
- 扩展器初始化：
  - 使用特定参数创建一个扩展器对象，初始化并尝试启动扩展器。如果初始化失败，使用备用参数再次尝试。如果成功，通过串口输出成功信息
- 串口及引脚设置：
  - 设置引脚 16 为输出并初始化为低电平，初始化串口并设置波特率为 115200，打印标题和 “start” 信息
- 面板设备初始化：
  - 创建ESP_Panel对象并初始化面板设备，开始面板设备，如果启用避免撕裂功能，根据 LVGL 配置设置 RGB 总线参数
- LVGL 初始化及用户界面创建：
  - 初始化 LVGL，传入面板的 LCD 和触摸对象，打印信息并锁定 LVGL 的互斥锁（因为 LVGL 的 API 不是线程安全的）；创建一个简单的标签并设置文本为标题，将其居中显示在屏幕上，调用函数展示 LVGL 的小部件示例，解锁互斥锁

【运行效果】

烧录代码后，可进行一系列触屏操作，是可供用户LVGL移植的例程（若烧录代码后，屏幕无反应，可查看是否有在Arduino IDE -> Tools正确配置：使能 PSRAM(8MB OPI)）。

03_Rotation

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

setup() ：
- 负责初始化 IO 扩展器、配置硬件和串口通信、初始化面板设备和 LVGL，以及创建用户界面，是整个程序的初始化入口
rotateDisplay() ：
- 这个函数用于旋转显示界面。它接收一个 lv_disp_t 类型的指针和一个旋转角度参数
- 锁定 LVGL 的互斥锁，以确保在修改显示设置时的线程安全
- 使用 lv_disp_set_rotation 函数设置 LVGL 显示的旋转角度
- 使用 lv_label_set_text_fmt 函数更新显示旋转角度的标签文本，以显示当前的旋转角度
- 解锁互斥锁，允许其他部分的程序继续访问 LVGL API
onRightBtnClickCallback() ：
- 按钮的点击回调函数，用于响应用户对左右按钮的点击操作，以实现显示的旋转控制
- 当右按钮被点击时，这个函数会检查当前的旋转状态。如果当前旋转角度为 LV_DISP_ROT_270，则将旋转角度设置为 LV_DISP_ROT_NONE（无旋转）；否则，将旋转角度增加一个单位
- 调用 rotateDisplay 函数来实际执行显示的旋转操作
onLeftBtnClickCallback() ：
- 当左按钮被点击时，这个函数同样检查当前的旋转状态。如果当前旋转角度为 LV_DISP_ROT_NONE，则将旋转角度设置为 LV_DISP_ROT_270；否则，将旋转角度减少一个单位
- 也会调用 rotateDisplay 函数来更新显示的旋转角度

【运行效果】

04_RS485_Test

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB转RS485转换器，如图

【代码分析】

setup() ：
- Serial2.begin(115200, SERIAL_8N1, 43, 44);：初始化 UART2，设置波特率为 115200，数据格式为 8 位数据位、无校验位、1 位停止位，并指定使用 GPIO43（RXD）和 GPIO44（TXD）作为收发引脚
loop()：
- 通过Serial2.available()检查 UART2 是否有数据可读，使用Serial2.read()读取数据，当满足特定条件时，通过Serial2.println(buffer)将缓冲区中的数据发送出去，实现对 UART2 数据的接收和发送处理

【运行效果】

打开串口调试助手向 ESP32-S3-Touch-LCD-4 发送消息，该设备会将收到的消息返回给串口调试助手

05_TWAIreceive

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB-CAN-A，如图

【代码分析】

功能概述：
- 初始化串口通信用于输出信息
- 配置 GPIO 引脚作为输出
- 安装和启动 CAN（Controller Area Network）总线驱动（TWAI），连接到指定的 RX_PIN（0）和 TX_PIN（6）引脚，并设置为监听模式
- 在主循环中，如果 CAN 驱动已安装，检查是否有警报触发，处理各种警报情况，如错误被动状态、总线错误、接收队列满等。如果有接收数据警报，处理接收到的 CAN 消息
重要接口和引脚说明：
- RX_PIN（0）和 TX_PIN（6）：用于连接到 CAN 总线收发器的引脚
- GPIO_OUTPUT_PIN_SEL（对应 GPIO15 和 GPIO16）：用于配置特定的 GPIO 引脚为输出模式

【运行效果】

ESP32-S3-Touch-LCD-4 等待USB-CAN-A_TOOL发送消息，如果接收成功，会将其打印到串口上。

06_TWAItransmit

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB-CAN-A，如图

【代码分析】

功能概述：
- 初始化串口通信用于输出信息
- 配置特定的 GPIO 引脚（RX_PIN 和 TX_PIN）为输出模式
- 安装和启动 CAN（Controller Area Network）总线驱动（TWAI），连接到指定的 RX_PIN（0）和 TX_PIN（6）引脚，并设置为无应答模式
- 重新配置 CAN 警报以检测特定状态，包括发送相关警报和总线错误警报
- 在主循环中，如果 CAN 驱动已安装，检查是否有警报触发并处理各种警报情况，同时按照一定时间间隔发送 CAN 消息
重要接口和引脚说明：
- RX_PIN（0）和 TX_PIN（6）：用于连接到 CAN 总线收发器的引脚
- GPIO_OUTPUT_PIN_SEL：用于配置特定 GPIO 引脚为输出模式，这里是 RX_PIN 和 TX_PIN

【运行效果】

串口打印CAN消息发送成功，配置USB-CAN-A_TOOL后启动可看到 ESP32-S3-Touch-LCD-4 发送的CAN消息。

再观察USB-CAN-A_TOOL，即可看到ESP32-S3-Touch-LCD-4发送的CAN消息

07_SD_Test

【硬件连接】

使用USB线把开发板接入电脑
将SD卡插入开发板

【代码分析】

SD 卡初始化与检测
- 初始化 SD 卡
  - 通过设置特定的引脚（SDMMC_CLK、SDMMC_CMD、SDMMC_DATA）来初始化 SD 卡。如果初始化失败，程序会进入死循环，确保在没有成功挂载 SD 卡的情况下不继续执行其他操作。
- 检测 SD 卡类型和大小
  - 检测 SD 卡的类型（如 MMC、SDSC、SDHC 等）并打印信息，让用户了解所连接的 SD 卡的具体规格。同时获取 SD 卡的大小并以 MB 为单位打印，方便用户了解存储容量
- 列出 SD 卡目录内容
  - 通过调用listDir函数，列出 SD 卡根目录下的文件和目录，为用户提供了对 SD 卡存储内容的直观了解，方便进行后续的文件操作和管理

【运行效果】

ESP32-S3-Touch-LCD-4 会识别SD卡的类型和大小，再对进行文件的增删改查

ESP-IDF开发

本章介绍 ESP-IDF 环境搭建，包括 Visual Studio、Espressif IDF插件的安装，程序编译下载及示例程序测试，帮助用户掌握开发板，便于二次开发。

环境搭建

下载和安装 Visual Studio

打开VScode官网的下载页面，选择对应系统和系统位数进行下载
运行安装包后，其余均可以默认安装，但这里为了后续的体验建议，建议在此处勾选框中的1、2、3项
- 第一二项开启后，可以直接通过鼠标右键文件或者目录打开VSCode，可以提高后续的使用体验.
- 第三项开启后，选择打开方式时，可以直接选择VSCode

环境设置是在 Windows 10 系统下进行，Linux和Mac用户可访问ESP-IDF环境搭建参考

安装Espressif IDF插件

国内部分区域安装，一般推荐“在线安装”，若因网络因素无法在线安装，则使用“离线安装”。
安装Espressif IDF插件教程，详见：安装Espressif IDF插件教程
Espressif IDF版本≥v5.3.1

运行第一个 ESP-IDF 程序

如果你刚入门学习ESP32和ESP-IDF，还不知道如何创建、编译、烧录和运行ESP-IDF程序，那么请展开看看，希望可以帮助到你！

新建项目

创建例程

使用快捷键 F1 ，输入esp-idf:show examples projects

选择你当前的IDF版本

以Hello world例程为例

①选择对应例程
②其readme会说明该例程适用于什么芯片（下文有介绍例程怎么使用与文件结构，这里略）
③点击创建例程

选择放置例程的路径，要求无例程同名文件夹

修改COM口

此处显示使用对应的COM口，点击可以修改对应COM口
请根据设备对应COM口进行选择（可通过设备管理器查看）
若出现下载失败的情况请点击复位按键1秒以上或进入下载模式，等待 PC 端重新识别到设备后再次下载

修改驱动对象

选择我们需要驱动的对象，也就是我们的主芯片为ESP32S3

选择openocd的路径，这里对我们没有影响，所以我们随便选择一个即可

其余状态栏简介

①.ESP-IDF开发环境版本管理器，当我们的工程需要区分开发环境版本时，可以通过安装不同版本的ESP-IDF来分别管理，当工程使用特定版本时，可以通过使用它来切换
②.设备烧录COM口，选择以将编译好的程序烧录进芯片上
③.set-target 芯片型号选择，选择对应的芯片型号，如:ESP32-P4-Nano需要选择 esp32p4 为目标芯片
④.menuconfig，点击修改sdkconfig配置文件内容，项目配置详细资料
⑤.fullclean 清理按钮，当工程编译报错或其他操作污染编译内容时，通过点击清理全部编译内容
⑥. Build 构建工程，当一个工程满足构建时，通过此按钮进行编译
⑦.当前下载方式，默认为UART
⑧.flash烧录按钮，当一个工程Build构建通过时，选择对应开发板COM口，点击此按钮可以将编译好的固件烧录至芯片
⑨.monitor开启烧录口监控，当一个工程Build-->flash后，可通过点击此按钮查看烧录、调试口输出的l0g，以便观察应用程序是否正常工作
⑩.Debug调试
⑪.Build Flash Monitor 一键按钮，用于连续执行Build-->Flash-->Monitor，常被称作小火苗

编译、烧录、串口监视

点击我们之前介绍的编译，烧录，打开串口监视器按键

编译可能需要较长时间才能完成，尤其是在第一次编译时

在此过程中，ESP-IDF可能会占用大量CPU资源，因此可能会导致系统卡顿
若是新工程首次烧录程序，将需要选择下载方式，选择 UART

后续也可在下载方式处进行修改（点击即可弹出选项）

因为板载自动下载电路，无需手动操作即可自动下载
下载成功后，自动进入串口监视器，可以看到芯片输出对应的信息并提示10S后重启

使用IDF 示例程序

下文以使用“ESP32-S3-LCD-1.47-Demo”为例介绍工程的两种打开方式及使用的一般步骤、ESP-IDF工程项目详解，若使用其他工程，操作步骤类推。

软件内部打开

打开 VScode 软件，选择文件夹打开示例

选择提供的 ESP-IDF 下的示例，点击选择文件(位于示例程序/Demo/ESP-IDF 路径下)

软件外部打开

正确选择工程目录，打开工程，否则会影响后续程序编译烧录

连接设备后，选择好COM口和型号，点击下方编译并烧录即可实现程序控制

ESP-IDF工程项目详解

组件（Component）:ESP-IDF中的组件是构建应用的基本模块，每个组件通常是相对独立的代码库或库，能实现特定的功能或服务，可以被应用程序或是其他组件重复使用，类似于Python开发中的库的定义。
- 组件的引用：Python开发环境中引入库只需要“import 库名或路径”即可，而ESP-IDF基于C语言基础，引入库是通过CMakeLists.txt进行配置和定义的。
- CmakeLists.txt的作用：ESP-IDF编译时编译工具CMake会首先通过读取工程目录的顶层CMakeLists.txt的内容来读取构建规则，识别需要编译的内容。当在CMakeLists.txt中引入了需要的组件、程序后，编译工具CMake会根据索引导入每个所需要编译的内容。编译过程如：

示例程序

ESP32-S3-Touch-LCD-4 示例程序
示例程序	基础例程说明
01_RS485_Test	测试RS-485 座子
02_SD_Test	测试SD卡座
03_RTC_Test	RTC时钟跟RTC中断
04_TWAIreceive	测试CAN卡座
05_TWAItransmit	测试CAN卡座
06_LVGL_Proting	测试RGB触摸屏幕

01_RS485_Test

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB转RS485转换器，如

【代码分析】

echo_task() ：
- 首先配置了 UART 参数，包括波特率、数据位、奇偶校验位、停止位和硬件流控制等。
- 然后安装 UART 驱动，设置 UART 引脚，并分配一个临时缓冲区用于接收数据。
- 在一个无限循环中，从 UART 读取数据，将读取到的数据回写到 UART，并在有数据接收时记录日志信息。

【运行效果】

打开串口调试助手向 ESP32-S3-Touch-LCD-4 发送消息，该设备会将收到的消息返回给串口调试助手

02_SD_Test

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
将SD卡装入开发板

【代码分析】

waveshare_sd_card_init() ：

这个函数主要用于初始化 SD 卡。首先初始化 I2C，然后通过 I2C 控制芯片拉低 SD 卡的 CS 引脚。接着配置 SD 卡的挂载选项，包括是否在挂载失败时格式化、最大文件数和分配单元大小等。之后初始化 SPI 总线，并使用配置好的 SPI 总线和挂载选项来挂载 SD 卡文件系统。如果挂载成功则返回ESP_OK，表示 SD 卡初始化完成。

waveshare_sd_card_test() ：

这个函数用于测试 SD 卡的功能。首先打印已初始化的 SD 卡的信息。然后创建一个文件并写入数据，重命名该文件并读取重命名后的文件内容。接着格式化文件系统，检查文件在格式化后是否被删除。最后创建一个新文件并读取其内容，完成测试后卸载 SD 卡并释放 SPI 总线资源。

【运行效果】

烧录成功后，串口会打印有关存储卡的信息，例如名称、类型、容量和支持的最大频率，再创建文件，写入文件，重命名文件，读取重命名文件：

也可直接使用ESP-IDF的串口监视器

03_RTC_Test

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

app_main() ：
- 首先定义了用于存储当前时间的结构体和一些变量，包括闹钟中断标志等。
- 接着初始化芯片，设置初始时间和闹钟时间，启用闹钟功能并初始化中断输入引脚及中断处理函数。在无限循环中，读取当前时间并转换为字符串后打印，当闹钟中断发生时，重置中断标志并可选择再次启用闹钟，同时打印闹钟响起的消息，循环中还进行了 1 秒钟的延迟。
- 总体实现了简单的闹钟功能，通过对 PCF85063A 芯片的操作和中断处理来实现时间读取和闹钟响应。

【运行效果】

烧录成功后会设置时间，启动闹钟，然后读取当前时间，等待进入闹钟
串口终端会打印有关相关的信息

04_TWAIreceive

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB-CAN-A，如图

【代码分析】

waveshare_twai_receive() ：
- 如果驱动未安装，则等待一段时间后返回失败状态
- 读取触发的警报并获取 TWAI 的状态信息
- 根据触发的不同警报类型打印相应的日志信息，包括错误被动警报、总线错误警报和接收队列满警报，并打印相关的状态信息
- 如果接收数据警报被触发，则循环接收消息并调用handle_rx_message函数处理每个接收到的消息。最后返回成功状态

【运行效果】

ESP32-S3-Touch-LCD-4等待USB-CAN-A_TOOL发送消息，如果接收成功，会将其打印到串口上

打开串口调试助手，可以看到Esp32-s3-touch-lcd-7已经开始接收CAN消息（若接收报错，可多进行几次复位与软件重新开启设备，耐心等待）

如果出现以下错误，单击串口监视器并使用调试工具重新发送数据。(若按下复位，有时也需要再单击串口监视器)：

05_TWAItransmit

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑
开发板连接USB-CAN-A，如图

【代码分析】

waveshare_twai_transmit() ：
- 若驱动未安装，等待一段时间后返回失败状态
- 读取触发的警报并获取 TWAI 状态信息
- 根据不同警报类型打印相应日志信息，包括错误被动警报、总线错误警报、传输失败警报和传输成功警报，并打印相关状态信息
- 判断是否到了发送消息的时间，如果是则发送消息并更新上一次发送时间

【运行效果】

串口打印CAN消息发送成功，配置USB-CAN-A_TOOL后启动可看到ESP32-S3-Touch-LCD-4发送的CAN消息。

再观察USB-CAN-A_TOOL，即可看到ESP32-S3-Touch-LCD-4发送的CAN消息

06_LVGL_Proting

【硬件连接】

使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

app_main() ：
- 初始化 Waveshare ESP32-S3 RGB LCD，然后可以选择开启或关闭屏幕背光。
- 接着打印一条信息表示要显示 LVGL 的演示内容，由于 LVGL 的 API 不是线程安全的，所以先锁定互斥锁。
- 然后可以选择运行不同的 LVGL 演示程序，如 lv_demo_stress 、 lv_demo_benchmark 、 lv_demo_music 、 lv_demo_widgets 或 example_lvgl_demo_ui 等。
- 最后释放互斥锁。

【运行效果】

烧录代码后，可进行一系列触屏操作，是可供用户LVGL移植的例程，本示例添加了lvgl防撕裂功能，体验感超过Arduino IDE方式

RGB LCD驱动可以参考此链接
GT911驱动可以参考此链接

Flash固件的烧录与擦除

当前示例程序有提供测试固件，可通过直接烧录测试固件来测试板载设备功能正常与否
bin文件路径：
```
...\ESP32-S3-Touch-LCD-4-Demo\Firmware
```

Flash固件的烧录与擦除教程参考

资料

原理图

ESP32-S3-Touch-LCD-4 原理图

工程图纸

示例程序

ESP32-S3-Touch-LCD-4 示例程序

数据手册

ESP32-S3

显示屏

其他器件

软件工具

Arduino

Arduino IDE 官方下载链接

VScode

VScode官网

调试工具

固件烧录工具

ESP32 固件烧录工具

其他资料链接

FAQ

问题：为何我的开发板上电不亮？

1、在我们设计之初，考虑电池功能（SW6106方案）和上电开机功能（Mos），我们预留了理想二极管来保证了上电从USB口取电给电路板供电，此方案在正常情况下可以上电即开机。在某些情况下，如使用电脑的USB、Type-C等支持快充协议的物理口供电，可能会升压而导致TVS烧坏短路，这是一个正常的保护电路现象，此时出现的情况是冒烟、屏幕不亮、PWR灯频闪等。在这种情况下，需要拆除如下图所示的TVS和MOS管，请放心处理，电路经过验证可以承受最大快充电压20V，所以拆除它们是一个较合理的处理方式。

2、在上述拆除TVS和MOS管后，开发板上电是不会点亮的，此时需要单击BAT_PWR来实现开机，当然在开机状态下也可以双击BAT_PWR进行关机。

问题：为何烧录失败？

1、当串口被占用时会烧录失败，将串口监视器关闭重新烧录
2、当ESP32程序崩溃时，烧录会失败，此时需要将开发模块完全断电，按住BOOT再上电进入强下载模式再进行烧录。烧录完不会自动退出下载模式，所以需要再次进行断电重启

问题：怎么查看自己使用的COM口？

Windows系统：
①通过设备管理器查看：按下Windows + R键打开“运行”对话框；输入devmgmt.msc并按回车键打开设备管理器；展开“端口（COM和LPT）”部分，这里会列出所有的COM端口及其当前状态。
②使用命令提示符查看：打开命令提示符（CMD）；输入mode命令，这将显示所有COM端口的状态信息。
③查看硬件连接：如果你已经连接了外部设备到COM口，通常设备会占用一个端口号，可以通过查看连接的硬件来确定使用的是哪个端口。
Linux系统：
①使用dmesg命令查看：打开终端。
②使用ls命令查看：输入ls /dev/ttyS*或ls /dev/ttyUSB*来列出所有的串口设备。
③使用setserial命令查看：输入setserial -g /dev/ttyS*来查看所有串口设备的配置信息。

查看原理图，针对不同开发板的Type-C接口，对应代码处理输出不同：
- USB直出的开发板，支持printf函数打印输出，若想支持Serial函数打印输出则需要使能USB CDC On Boot功能或者HWCDC声明
- UART转USB的开发板，支持printf函数和Serial函数打印输出，无需使能USB CDC On Boot

技术支持

联系人：常工
EMAIL：2355861364@qq.com
QQ：2355861364
微信：扫下方二维码添加

说明：进行售后服务前，请准备好客户信息（定货单位、定货人等），以供验证

ESP32-S3-Touch-LCD-4

产品介绍

产品简介

产品特性

资源简介

接口介绍

产品尺寸

I2C

其它说明

使用说明

开发工具介绍

Arduino IDE

ESP-IDF

器件准备

Arduino开发

环境搭建

下载和安装 Arduino IDE

安装 Arduino-ESP32

安装库

运行第一个 Arduino 程序

新建工程

编译和烧录程序

示例程序

Arduino工程参数配置

01_PanelTest

02_LVGL_Porting

03_Rotation

04_RS485_Test

05_TWAIreceive

06_TWAItransmit

07_SD_Test

ESP-IDF开发

环境搭建

下载和安装 Visual Studio

安装Espressif IDF插件

运行第一个 ESP-IDF 程序

新建项目

创建例程

修改COM口

修改驱动对象

其余状态栏简介

编译、烧录、串口监视

使用IDF 示例程序

软件内部打开

软件外部打开

ESP-IDF工程项目详解

示例程序

01_RS485_Test

02_SD_Test

03_RTC_Test

04_TWAIreceive

05_TWAItransmit

06_LVGL_Proting

Flash固件的烧录与擦除

资料

原理图

工程图纸

示例程序

数据手册

ESP32-S3

显示屏

其他器件

软件工具

Arduino

VScode

调试工具

固件烧录工具

其他资料链接

FAQ

问题：为何我的开发板上电不亮？

问题：为何烧录失败？

问题：怎么查看自己使用的COM口？

问题：我该怎么移植提供的lib库？或者怎么自己开发LCD屏幕？如何驱动？

问题：能帮我看下代码吗？能否帮我修改代码？

问题：为什么代码没问题且成功烧录，运行后没有输出？

技术支持