如何为 ESP 系列模组烧录固件

ESP FLASH TOOL 是 Espressif 官方开发的烧录工具,用户可根据实际的编译方式和Flash的容量,将SDK编译生成的多个bin文件一键烧录到 ESP8266/ESP32 的SPI Flash中。

ESP FLASH TOOL 的官方下载地址为: http://www.espressif.com/sites/default/files/tools/flash_download_tools_v3.4.8.zip

烧写工具说明 http://bbs.espressif.com/viewtopic.php?f=5&t=433

烧写前请参考如何安装安信可一体化开发环境完成 sdk 的编译

或者在 ESP8266 最新SDK发布 或 ESP32 最新SDK发布 页面下载最新固件

硬件连接

ESP8266有运行模式、下载模式、测试模式的区别,进入下载模式可参考以下配置:

模式 CH_PD(EN) RST GPIO15 GPIO0 GPIO2 TXD0
UART 下载模式   
Flash 运行模式   
Chip 测试模式    - - - - -

ESP32 的运行状态主要由 GPIO0 决定

模式 GPIO0
UART 下载模式
Flash 运行模式
如何确保 ESP8266 模组正确的进入了下载模式:

  1. 首先确保模组可以正常运行工作,发送 AT 指令可以有回复 AT OK(即确保电源和串口连接正常);

  2. 拉低 GPIO0,打开串口工具,在波特率74880下观察模组的启动或复位后的打印信息;

  3. 若出现以下红色字符则认为模组已经进入了下载模式(后面的7数值不用理会),可以去正常进行下载。

    ets Jan 8 2014,rst cause 1, boot mode:(1,7)

可参考如下电路:

如何确保 ESP32 模组正确的进入了下载模式:

  1. 首先确保模组可以正常运行工作(即确保电源和串口连接正常);

  2. 拉低 GPIO0,打开串口工具,在波特率115200下观察模组的启动或复位后的打印信息;

  3. 若出现以下红色字符则认为模组已经进入了下载模式,可以去正常进行下载。

    rst:0x10 (RTCWDT_RTC_RESET),boot:0x3 (DOWNLOAD_BOOT(UART0/UART1/SDIO_REI_REO_V2))

    waiting for download

ESP8266 Flash 地址配置

烧录时的配置选项与编译时的配置是相关的, 编译SDK时,控制台会提示bin文件的烧录地址,配置不同,烧录的地址和需要的文件也不同

我们按照烧录文件的不同分为两种情况: 支持云端升级 和 不支持云端升级

另外,根据flash容量的不同,我们还要调整bin文件烧录的地址

支持云端升级的固件,在 flash 中会分为 2 个区,一个用来运行程序,一个用来保存升级固件, 当运行 user1 时升级,程序会下载固件到 user2,下载完毕后,下次启动时从 user2 启动,依次替换,实现云端升级。

user2 仅用作升级使用,用户烧录时无需下载 user2.bin,此处仅为说明 user2 的存放位置

注意1:乐鑫在不同版本的 SDK 中有可能会改变这些烧录位置,以下说明仅为参考,建议以开发时的 Console 输出信息为准。

注意2:合并后的固件内已经包含了地址信息,只需烧写到 0x0 地址即可。

不支持云端升级 (NoBoot 模式)

文件名称8Mbit 地址分配16Mbit 地址分配32Mbit 地址分配备注
eagle.flash.bin0x000000x000000x00000主程序,由代码编译生成
eagle.irom0text.bin0x400000x400000x40000主程序,由代码编译生成
esp_init_data_default.bin0xFC0000x1FC0000x3FC000由乐鑫在 SDK 中提供
blank.bin0xFE0000x1FE0000x3FE000由乐鑫在 SDK 中提供

支持云端升级 (Boot 模式)

文件名称8Mbit 地址分配16Mbit 地址分配32Mbit 地址分配备注
boot.bin0x000000x000000x00000由乐鑫在 SDK 中提供,建议一直使用最新版本
user1.bin0x010000x010000x01000主程序,由代码编译生成
user2.bin0x810000x810000x81000主程序,由代码编译生成
esp_init_data_default.bin0xFC0000x1FC0000x3FC000由乐鑫在 SDK 中提供
blank.bin0xFE0000x1FE0000x3FE000由乐鑫在 SDK 中提供

ESP32 Flash 地址配置

ESP32 在编译时,通过 make menuconfig 来配置 Partition Table 分别支持 Single factory app, no OTA、Factory app, two OTA definitions、Custom partition table CSV

注意1:乐鑫在不同版本的 SDK 中有可能会改变这些烧录位置,以下说明仅为参考,建议以开发时的 Console 输出信息为准。

注意2:合并后的固件内已经包含了地址信息,只需烧写到 0x0 地址即可。

不支持OTA

默认生成 bootloader.bin、app_demo.bin、partitions_singleapp.bin

bin 文件 烧录地址 说明
bootloader.bin 0x1000 二级boot程序,由 SDK 代码编译生成
app_demo.bin 0x10000 用户主程序,由代码编译生成
partitions_singleapp.bin 0x4000 分区信息,由代码自动生成

支持OTA

自定义

烧录下载

说明:

*切记将模组按以上电路接线完成后,再上电。

*保证3.3V 电源供应,一般要求外部电源输出电流需在 500mA 及以上。

1、打开ESP FLASH TOOL,根据上一章节配置bin文件和烧录地址

2、需配置晶振频率、SPI SPEED、SPI MODE、Flash Size、串口端口号和波特率等,此处波特率可以尽量选大一些,以节省时间,若提示ERROR,请降低波特率,在此以 8Mbit Flash为例:

3、配置完毕后,再给模块上电,使其进入下载模式,再点击【START】开始烧录,直到烧录完成:

4、下载完成后:

* 请将 ESP8266 的 boot 模式切换到 flash boot,即 GPIO15→0, GPIO0→1, GPIO2→1。

* 可通过串口调试工具查看 log 打印或进行串口指令交互。

如何合并固件

如何擦除整片 Flash

使用下面的文件烧写到Flash 0x0 地址即可

erase_flash_bins.7z

结束

若以上步骤执行中未提示错误,则烧写成功。