【ESP32-S31 Function coreboard-1开发板】介绍、环境搭建、工程测试

本文介绍了 ESP32-S31-Function-CoreBoard-1 开发板的相关信息，包括外观、系统框图、参数特点、原理图等，并使用官方 esptool 上传 MicroPython 固件，结合 Thonny IDE 编程开发环境，实现闪灯、ADC、WiFi 网页等项目设计。

介绍

ESP32-S31-Function-CoreBoard-1 是一款面向联网 AIoT 原型验证的开发板，搭载 ESP32-S31-WROOM-3 模组，支持 Wi-Fi 6、IEEE 802.15.4、Bluetooth 5.4 (LE + BR/EDR) 与千兆以太网；板载麦克风和扬声器输出接口，关键 IO 全部引出，并支持开箱即用的 AI 语音交互评估。

外观

包装

Top view

Bottom view

资源分布

• Type-C 调试接口和 UART 接口；

• RGB LED 可寻址 RGB 发光二极管，由 GPIO60 驱动；

• 所有 GPIO 管脚均引出至 J2 排针，便于外接；

• RJ45 Ethernet Port（RJ45 以太网接口），支持 10/100/1000 Mbps 自适应的以太网接口；

• RST：复位按键

• BOOT：BOOT按键

• USB 2.0 Type-A 接口与 ESP32-S31 芯片的 USB 2.0 OTG High-Speed 接口连接，符合 USB 2.0 规范；

• 模组 ESP32-S31-WROOM-3 集成主控 ESP32-S31 芯片，支持 Bluetooth 5.4（LE）及 IEEE 802.15.4（Zigbee/Thread/Matter）等，适用于多种低功耗物联网场景；

• 板载麦克风，连接至音频编解码芯片接口；

• Speaker Output Port 用于连接扬声器。最大输出功率可驱动 4 Ω、3 W 扬声器；

引脚定义

J2 排针对应 GPIO 引脚

硬件框图

原理图

MicroPython

这里使用 MicroPython 开发，需通过烧录工具提前上传固件至板端。

烧录工具

终端执行如下指令，安装并更新 esptool，清空 Flash

 pip install --upgrade esptool
 esptool erase_flash

esptool 会尝试用 ESP32 自动检测串口， 读取基于 Espressif 的设备固件信息；

详见：Installation esptool .

固件上传

下载 最新 MicroPython 固件并上传至开发板，终端执行指令

esptool --baud 1500000 write-flash 0 D:\31Pre-test\ESP32-S31\code\micropython-ESP32S31_v1.29.0-preview-20250530.bin

程序自动检测目标设备端口并上传二进制固件；

详见：MicroPython - Python for microcontrollers .

环境搭建

• 下载并安装 Thonny IDE 软件；

• 使用 Type-C 数据线连接电脑和开发板；

• 运行 Thonny IDE 软件，在右下角选择解释器为 MicroPython (ESP32)；

• Shell 终端输入指令 help("modules") 获取固件包含的库

工程测试

通过闪灯、驱动 WS2812、ADC 温度打印等项目设计完成工程测试。

Blink

将 LED 模块连接开发板 GPIO15 引脚。

代码

Thonny IDE 新建工程文件，并添加如下代码

 from machine import Pin
 import neopixel
 import time
 
 PIN_NUM = 60
 LED_COUNT = 1
 np = neopixel.NeoPixel(Pin(PIN_NUM), LED_COUNT)
 
 bright = 0.01
 
 def set_bright_color(r,g,b):
     nr = int(r * bright)
     ng = int(g * bright)
     nb = int(b * bright)
     np[0] = (nr, ng, nb)
     np.write()
 
 while True:
     set_bright_color(255,255,255)
     time.sleep_ms(500)
     set_bright_color(0,0,0)
     time.sleep_ms(500)

保存代码。

效果

• 运行 blink.py 程序；

• LED 闪烁，周期为 1 秒；

ADC 温度计

ESP32-S31 内置传感器，用于测量芯片内部的温度。

• 该温度传感器模组包含一个 8 位 Sigma-Delta 模拟-数字转换器 (ADC) 和一个数字-模拟转换器 (DAC)，可以补偿测量结果，减少温度测量的误差。

详见：温度传感器 - ESP32-S31 .

代码

Thonny IDE 新建工程文件，并添加如下代码

 import esp32
 import time
 
 try:
     while True:
         temp = esp32.mcu_temperature()
         print(f"mcu: {temp:.1f}°C")
         time.sleep(1)
 except KeyboardInterrupt:
     print('Stop Print.')
 finally:
     print('Terminate Program.')

保存代码。

效果

• 运行 mcu_temp_print.py 程序；

• Shell 终端打印 MCU 内部温度，间隔为 1 秒；

WiFi

通过板载 WiFi 模块连接局域网，设计网页实现芯片内部温度的远程监控。

代码

Thonny IDE 新建工程文件，并添加如下代码

 import network, socket, esp32, time
 from machine import reset
 
 WIFI_SSID = "xxx"
 WIFI_PASS = "xxx"
 PORT = 8080
 
 # 连接WiFi
 wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
 wlan.active(True)
 wlan.connect(WIFI_SSID, WIFI_PASS)
 while not wlan.isconnected():
     time.sleep(0.5)
 ip = wlan.ifconfig()[0]
 print(f"IP: {ip}:{PORT}")
 
 # 网页
 
 # 启动服务器
 addr = socket.getaddrinfo('0.0.0.0', PORT)[0][-1]
 s = socket.socket()
 s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
 s.bind(addr)
 s.listen(1)
 print("Server running...")
 
 while True:
     try:
         cl, _ = s.accept()
         cl.recv(1024)
         temp = esp32.mcu_temperature()
         cl.send(HTML % f"{temp:.1f}")
         cl.close()
     except:
         pass

保存代码。

效果

• 运行 mcu_temp_web.py 程序；

• Shell 终端输出网页对应地址 http://192.168.2.162:80 ；

  

• 

• 浏览器输入网页对应地址，访问网页服务器，获取实时 MCU 温度信息；

总结

本文介绍了 ESP32-S31-Function-CoreBoard-1 开发板的相关信息，包括外观、系统框图、参数特点、原理图等，并使用官方 esptool 上传 MicroPython 固件，结合 Thonny IDE 编程开发环境，实现闪灯、ADC、WiFi 网页等项目设计，为相关产品的快速开发和应用设计提供了参考。