



本章节包含以下部分,请按需阅读:
初次接触 Arduino ESP32 开发,想要快速上手?我们为您准备了一套通用的 入门教程。
请注意:该教程使用 ESP32-S3-Zero 作为教学示例,所有硬件代码均基于其引脚布局。在动手实践前,建议您对照手中的开发板引脚图,确认引脚配置无误。
对于 ESP32-C6-ePaper-1.54 开发板,Arduino IDE 需要安装 arduino-esp32 v3.3.0 以上版本。
请参考 安装和配置 Arduino IDE 教程 下载安装 Arduino IDE 并添加 ESP32 支持。
| 库或文件名称 | 说明 | 版本 | 安装方式 |
|---|---|---|---|
| LVGL | 图形库 | v8.3.11/v9.5.0 | "离线"安装 |
LVGL 及其驱动库的版本之间存在较强的依赖关系。例如,为 LVGL v8 编写的驱动可能不兼容 LVGL v9。为确保示例能够稳定复现,推荐使用上表列出的特定版本。混合使用不同版本的库可能导致编译失败或运行时异常。

Arduino 示例程序位于 示例程序包 的 Arduino/examples 目录中。
| 示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
|---|---|---|
| 01_ADC_Test | 获取锂电池的电压值 | - |
| 02_I2C_PCF85063 | 打印 RTC 芯片的实时时间 | - |
| 03_I2C_STHC3 | 获取温湿度传感器的数据 | - |
| 04_SD_Card | 加载显示 SD 卡的信息 | - |
| 05_WIFI_AP | 设置为 AP 模式,可获取接入设备的 IP 地址 | - |
| 06_WIFI_STA | 设置为 STA 模式,可接入 WiFi 获取 IP 地址 | - |
| 07_BATT_PWR_Test | 单独使用锂电池供电时,通过 PWR 按键控制电源 | LVGL V9.5.0 |
| 08_Audio_Test | 扬声器播放麦克风录到的声音 | LVGL V9.5.0 |
| 09_LVGL_V8_Test | LVGLV8 例程 | LVGL V8.3.11 |
| 10_LVGL_V9_Test | LVGLV9 例程 | LVGL V9.5.0 |
【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
BoardAdc_Init(); //初始化 ADC
xTaskCreatePinnedToCore(Adc_LoopTask, "Adc_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL, 0); // Adc测试任务创建
【运行效果】
程序编译下载完成,打开串口监控可以看到打印输出的电压和电池容量,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
pcf85063a_init(&pcf85063, i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), PCF85063A_ADDRESS); //初始化 rtc 芯片
pcf85063a_set_time_date(&pcf85063, datatime); //设置时间
pcf85063a_get_time_date(&pcf85063, ¤t_time); //获取时间
【运行效果】
程序编译下载完成,打开串口监控可以看到打印输出的 RTC 时间,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
Shtc3_Init(i2c_bus); //初始化温湿度传感器
Shtc3_ReadTempHumi(&t,&h);//从传感器获取温湿度
【运行效果】
打开串口监控,可以看到打印输出的温湿度数据,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
sdcardinitflag = Sdcard_Init(); //初始化sdcard
Sdcard_WriteFile("/sdcard/sdcard.txt",sdcard_test1); //写数据到sdcard
Sdcard_ReadFile("/sdcard/sdcard.txt",sdcard_test2,NULL);//从sdcard读取数据
【运行效果】
点击串口监控设备,可以看到输出 sdcard 的信息和读写测试,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
在 05_WIFI_AP.ino 文件找到 ssid 和 password,然后手机或其他处于 STA 模式的设备即可使用该 ssid 和 password 连接到开发板。
const char *ssid = "ESP32_AP";
const char *password = "12345678";
【运行效果】
烧录完程序,打开串口终端,如果设备连接热点成功之后,会输出该设备的 MAC 地址,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
在 06_WIFI_STA.ino 文件找到 ssid 和 password,然后将其修改为当前环境中可用路由器的 SSID 和 Password。
const char *ssid = "you_ssid";
const char *password = "you_password";
【运行效果】
烧录完程序,打开串口终端,如果设备连接成功热点之后,会输出所获取的 IP 地址,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
i2c_bus = I2cMasterBus::requestInstance(ESP32_I2C_SCL_PIN, ESP32_I2C_SDA_PIN, ESP32_I2C_DEV_NUM); //I2C 初始化
assert(i2c_bus);
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_new_i2c_tca9554(i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), ESP_IO_EXPANDER_I2C_TCA9554_ADDRESS_000, &io_expander));//扩展IO 初始化
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_set_dir(io_expander, IO_EXPANDER_PIN_NUM_0 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_1 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_5, IO_EXPANDER_OUTPUT));
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_set_level(io_expander, IO_EXPANDER_PIN_NUM_0 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_1 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_5, 1));
InitializeButtons(); //按键事件初始化
PortLvgl_Start_Init();//LVGL初始化
xTaskCreatePinnedToCore(Button_LoopTask, "Button_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL, 0);//配合软件实现锂电池开关
【运行效果】
程序烧录完成后,断开 USB 供电,接入锂电池,通过长按 PWR 按键进行开机,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
InitializeButtons(); //初始化按键事件
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化 LVGL 接口
Codec_StartInit(); //初始化音频 IC
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_set_dir(io_expander, IO_EXPANDER_PIN_NUM_0 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_1 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_3, IO_EXPANDER_OUTPUT));
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_set_level(io_expander, IO_EXPANDER_PIN_NUM_0 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_1 | IO_EXPANDER_PIN_NUM_3, 1)); //EXIO3 打开功放
【运行效果】
程序烧录完成后,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化LVGL8
xTaskCreatePinnedToCore(Lvgl_LoopTask, "Lvgl_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL,0); //LVGL 测试任务
【运行效果】
程序烧录完成后,设备的运行效果如下:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化LVGL9
xTaskCreatePinnedToCore(Lvgl_LoopTask, "Lvgl_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL,0); //LVGL 测试任务
【运行效果】
程序烧录完成后,设备的运行效果如下:

本章节包含以下部分,请按需阅读:
初次接触 ESP32 ESP-IDF 开发,想要快速上手?我们为您准备了一套通用的 入门教程。
请注意:该教程使用 ESP32-S3-Zero 作为教学示例,所有硬件代码均基于其引脚布局。在动手实践前,建议您对照手中的开发板引脚图,确认引脚配置无误。
对于 ESP32-C6-ePaper-1.54 开发板,需要使用 ESP-IDF V5.5.0 以上版本。
以下内容以 Windows 系统为例,使用 VS Code + ESP-IDF 扩展 的方式进行开发。Mac/Linux 用户请参考 官方说明。
前往 ESP-IDF Installation Manager 下载 ESP-IDF 安装管理器。这是乐鑫最新推出的跨平台安装工具,下文将演示如何使用其离线安装功能。
在页面中点击 Offline Installer 标签,然后在筛选栏中选择 Windows 操作系统和你要安装的版本。

确认选择无误后,点击下载按钮。浏览器将自动同时下载两个文件:一个是 ESP-IDF 离线整合包(.zst),另一个是 ESP-IDF 安装器(.exe)。

请耐心等待两个文件下载完成。
下载完成后,双击运行 ESP-IDF 安装器(eim-gui-windows-x64.exe)。
启动后,可在右上角将界面语言切换为中文。

安装工具会自动检测同一目录下是否存在离线整合包。点击 从存档安装。

接下来,选择安装路径。建议使用默认路径;若需自定义,请确保路径中不包含中文或空格。确认无误后,点击 开始安装。

当看到如下界面时,表示 ESP-IDF 已安装成功。

建议同时安装驱动程序。点击 完成安装,然后点击 安装驱动程序。

下载并安装 Visual Studio Code。
安装时建议勾选 通过 Code 打开操作添加到 Windows 资源管理器文件上下文菜单,以便快速打开项目文件夹。
在 VS Code 中,点击侧边活动栏中的 扩展图标(或使用快捷键 Ctrl + Shift + X)打开 扩展 视图。
在搜索框中输入 ESP-IDF,找到 ESP-IDF 扩展并点击安装。

当 ESP-IDF 扩展版本 ≥ 2.0 时,扩展会自动检测并识别上述步骤中安装的 ESP-IDF 环境,无需手动配置。
ESP-IDF 示例程序位于 示例程序包 的 ESP-IDF 目录中。
| 示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
|---|---|---|
| 01_ADC_Test | 获取锂电池的电压值 | - |
| 02_I2C_PCF85063 | 打印 RTC 芯片的实时时间 | - |
| 03_I2C_STHC3 | 获取温湿度传感器的数据 | - |
| 04_SD_Card | 加载显示 SD 卡的信息 | - |
| 05_WIFI_AP | 设置为 AP 模式,可获取接入设备的 IP 地址 | - |
| 06_WIFI_STA | 设置为 STA 模式,可接入 WiFi 获取 IP 地址 | - |
| 07_BATT_PWR_Test | 单独使用锂电池供电时,通过 PWR 按键控制电源 | LVGL V9.5.0 |
| 08_Audio_Test | 扬声器播放麦克风录到的声音 | LVGL V9.5.0 |
| 09_LVGL_V8_Test | LVGLV8 例程 | LVGL V8.3.11 |
| 10_LVGL_V9_Test | LVGLV9 例程 | LVGL V9.5.0 |
| 11_FactoryProgram | 综合示例 | LVGL V9.5.0 |
【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
i2c_bus = I2cMasterBus::requestInstance(ESP32_I2C_SCL_PIN,ESP32_I2C_SDA_PIN,ESP32_I2C_DEV_NUM); //初始化I2C
assert(i2c_bus);
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_new_i2c_tca9554(i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), ESP_IO_EXPANDER_I2C_TCA9554_ADDRESS_000, &io_expander)); //初始化扩展IO
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_gpio_wrapper_append_handler(io_expander, GPIO_NUM_MAX)); //扩展IO类IO初始化
BoardPower_Init(); //电源初始化
BoardPower_EPD_ON(); //使能墨水屏电源
BoardPower_Audio_ON(); //使能音频电源
BoardPower_VBAT_ON(); //使能VBAT供电
BoardAdc_Init(); //初始化 ADC
【运行效果】
程序编译下载完成,打开串口监控可以看到打印输出的电压和电池容量,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
pcf85063a_init(&pcf85063, i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), PCF85063A_ADDRESS); //初始化 rtc 芯片
pcf85063a_set_time_date(&pcf85063, datatime); //设置时间
pcf85063a_get_time_date(&pcf85063, ¤t_time); //获取时间
【运行效果】
程序编译下载完成,打开串口监控可以看到打印输出的 RTC 时间,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
Shtc3_Init(i2c_bus); //初始化温湿度传感器
Shtc3_ReadTempHumi(&t,&h);//从传感器获取温湿度
【运行效果】
打开串口监控,可以看到打印输出的温湿度数据,如下图所示:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
sdcardinitflag = Sdcard_Init(); //初始化sdcard
Sdcard_WriteFile("/sdcard/sdcard.txt",sdcard_test1); //写数据到sdcard
Sdcard_ReadFile("/sdcard/sdcard.txt",sdcard_test2,NULL);//从sdcard读取数据
【运行效果】
点击串口监控设备,可以看到输出 sdcard 的信息和读写测试,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
main.c 文件找到 SSID 和 PASSWORD,然后手机或其他处于 STA 模式的设备即可使用该 SSID 和 PASSWORD 连接到开发板。#define EXAMPLE_ESP_WIFI_SSID "waveshare_esp32"
#define EXAMPLE_ESP_WIFI_PASSWORD "wav123456"
【运行效果】
烧录完程序,打开串口终端,如果设备连接成功热点之后,会输出该设备的 MAC 地址和 IP 地址,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
esp_wifi_bsp.c 文件找到 ssid 和 password ,然后将其修改为当前环境中可用路由器的 SSID 和 Password 。wifi_config_t wifi_config = {
.sta = {
.ssid = "PDCN",
.password = "1234567890",
},
};
【运行效果】
烧录完程序,打开串口终端,如果设备连接成功热点之后,会输出所获取的 IP 地址,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
boot_button = new Button(BOOT_BUTTON_PIN); //初始化对应的按键
power_button = new Button(PWR_BUTTON_PIN); //初始化对应的按键
PortLvgl_Start_Init(); //初始化显示器
InitializeButtons(); //初始化按键事件
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb);//LVGL 初始化
【运行效果】
程序烧录完成后,断开 USB 供电,接入锂电池,通过长按 PWR 按键进行开机,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
InitializeButtons(); //初始化按键事件
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化 LVGL 接口
Codec_StartInit(); //初始化音频 IC
ESP_ERROR_CHECK(gpio_set_direction(EXIO_NUM_3, GPIO_MODE_OUTPUT)); //打开功放
gpio_set_level(EXIO_NUM_3,1);
【运行效果】
程序烧录完成后,如图:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化LVGL8
xTaskCreatePinnedToCore(Lvgl_LoopTask, "Lvgl_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL,0); //LVGL 测试任务
【运行效果】
程序烧录完成后,设备的运行效果如下:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
PortLvgl_Start_Init(); //初始化屏幕
Lvgl_PortInit(Lvgl_flush_cb); //初始化LVGL9
xTaskCreatePinnedToCore(Lvgl_LoopTask, "Lvgl_LoopTask", 4 * 1024, NULL, 4, NULL,0); //LVGL 测试任务
【运行效果】
程序烧录完成后,设备的运行效果如下:

【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
i2c_bus = I2cMasterBus::requestInstance(ESP32_I2C_SCL_PIN,ESP32_I2C_SDA_PIN,ESP32_I2C_DEV_NUM); //I2C 初始化
assert(i2c_bus);
FacTestEventGroup = xEventGroupCreate(); //任务组句柄初始化
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_new_i2c_tca9554(i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), ESP_IO_EXPANDER_I2C_TCA9554_ADDRESS_000, &io_expander));//扩展IO初始化
ESP_ERROR_CHECK(esp_io_expander_gpio_wrapper_append_handler(io_expander, GPIO_NUM_MAX));
BoardPower_Init(); //电源初始化
BoardPower_EPD_ON(); //使能墨水屏电源
BoardPower_Audio_ON(); //使能音频电源
BoardPower_VBAT_ON(); //使能电池供电
PortDisplay_Init(); //初始化局部UI
esp_err_t ret = pcf85063a_init(&pcf85063, i2c_bus->Get_I2cBusHandle(), PCF85063A_ADDRESS); //初始化rtc
boot_button = new Button(BOOT_BUTTON_PIN);//初始化按键
power_button = new Button(PWR_BUTTON_PIN);//初始化按键
while(0 == gpio_get_level(PWR_BUTTON_PIN)) { // 等待上电按钮释放
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
}
BoardAdc_Init(); //初始化ADC
Shtc3_Init(i2c_bus); //初始化温湿度传感器
sdcardinitflag = Sdcard_Init();//初始化sdcard
PortLvgl_Start_Init();//初始化LVGL
InitializeButtons();//初始化按键事件
ESP_ERROR_CHECK(gpio_set_direction(EXIO_NUM_3, GPIO_MODE_OUTPUT));
gpio_set_level(EXIO_NUM_3,1);//使能功放
Codec_StartInit();//初始化codec
【运行效果】
程序烧录完成后,设备的运行效果如下:

开发板设计文件
ESP32-C6 芯片官方手册
数据手册
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