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接触立创 EDA 和嘉立创 PCB 打样服务之后，一直想从头设计一块 PCB，刚好前段时间立创硬件开源平台搞活动，就又薅了一把羊毛，蹭了立创商城的器件券，和嘉立创的打样券，相当于费用全免，做了一块开发板。
因为一直在玩 IoT，因此 MCU 就选择了最熟悉的乐鑫 ESP32-S3，这款 MCU 内置了 Wi-Fi 和蓝牙，官方支持 Arduino 开发框架，GPIO 数量相对前代 ESP8266 也多了很多，而且支持了 PSRAM，在一些高内存应用场合也可以放心使用了。看在免费的情况下，直接选了顶配 N16R8 型号，16MB Flash + 8MB PSRAM 足够应对绝大部分场景。
需求
除开嘉立创搞活动这个原因，在设计这款开发板之前，我也在淘宝上买过 ESP32-S3 的开发板，但是在使用过程中总会碰到各种不满意的地方，因此借这个机会就一起解决了。
宽度要小
在平时做原型验证的时候，会经常要使用到面包板，像下面这种常见的款式。
但是淘宝上常见的 ESP32-S3 开发板的宽度都稍微宽了一些，在插到这个面包板上之后，左右两侧的 GPIO 只能有一侧可以露出接线孔，这样在使用杜邦线或者跳线连接的时候，就非常不方便。
双 USB Type-C 接口
ESP32 系列在 ESP32-S2 之后， 就已经增加了对 USB 设备驱动的支持，可以通过 USB 协议栈将 ESP32-S3 模拟为一个标准的 USB 设备，实现例如 USB CDC、USB MSC、USB HID 等类型的设备，因此通过 ESP32-S3 的 USB 支持，就可以很容易去开发一个模拟键盘输入的设备。
常见 ESP32-S3 开发板可能只拥有一个 USB Type-C 接口，它将 ESP32-S3 的 USB 和 UART 共用，通过拨码开关来切换，但是这样在调试 USB 功能的时候，就没办法通过 UART 来接收日志或者发送指令了。
因此这款新设计的开发板需要支持两个 USB Type-C 接口，这样在开发需要使用 USB 协议栈的产品时，可以同时使用 USB 功能和通过 UART 接收日志。
多电源输出
在 IoT 场景使用 ESP32-S3 进行开发时，经常会需要连接多个不同类型的传感器，每个传感器都需要连接一组电源，在不使用面包板时，常见的开发板的电源引脚就有点不够了。
因此在新设计的开发板中，为了方便连接各种外设，需要多提供几组电源引脚，这样方便在祼板时进行原型设计。
GPIO 全量引出
除了已经被占用的引脚，或者已经具备其他功能的引脚，尽量将所有 GPIO 都引出，避免 GPIO 不够用的情况。
其他
常见的 ESP32 自动下载功能也是必不可少的，这样在调试时，不用手动去按往 BOOT 按钮再按 RST 来将 ESP32-S3 引导进入下载模式。
以及 USB C-C 数据线的支持，这个仅需要添加两个下拉识别电阻即可。
元器件选型
确定需求之后，就可以进行元器件选型了，ESP32-S3 并不需要太多的外部元件，主要的元件如下：
- 外部连接接口使用两个 USB Type-C 16P 母座
- 电源使用常见 AMS1117 LDO，用于将 5V 转换为 3.3V，提供 3.3V 电源
- USB 转串口使用了 CH340C，它支持 DTR 以及 RTS 信号，可以将 ESP32-S3 自动进入下载模式
- DTR 和 RTS 信号转 IO0 及 RST 通过 UMH3N 来进行，这还是在立创开源平台上另外一个项目中看到的，直接一个元件就可以代替原来两个 S8050 + 两个电阻才能完成的功能
- GPIO 通过 2.54mm 排母引出
- 其他电阻电容都使用 0805 封装，便于手工焊接
原理图
作为一个核心开发板，其实并没有太多线需要连，毕竟占大头的 GPIO 都通过 2.54mm 排母引出了。
PCB
PCB 采用双层板设计，一般低速场景也不用太在意阻抗、干扰啥的，走线整洁一点就好 🙈
ESP32-S3 的天线部分需要净空，不能铺铜，这个需要注意一下。
在 1000mil 的宽度和使用 0805 封装的情况下，还要保持长度不要太长，整体布局上还是需要比较紧凑的。
布线图
渲染图
焊接成品
在嘉立创打样时使用了红色阻焊 + 45 度网格铺铜，整体效果还是不错的。
最终产品特点
- 1000mil 超窄设计，可以插入常见面包板，并保留左右各一列额外插孔，方便连接外设
- 引出全部可用 GPIO（EN，IO0，用于 USB 的 19、20，用于 UART 的 43、44，用于 PSRAM 的 35、36、37 未引出）
- 双 USB Type-C 接口，一路 ESP32S3 USB，一路 CH340C，可以同时调试 USB Device + 串口日志
- 全 0805 元件，方便手工焊接（除 USB Type-C 接口和三极管）
- 4 组 3.3V 和 2 组 5V 电源，直接连接外设时，省去电源和地引脚共用烦恼
- 支持 USB 自动固件下载烧录
- 配备 USB-C 识别电阻，支持 C-C 数据线供电和调试
立创硬件开源平台
这个开发板对应的工程已经在立创硬件开源平台公开 ：
该项目包括两块 PCB，其中一块为 ESP32-S3 开发板，另外一块为扩展板，将在以后介绍。
或者在 GitHub 找到对应的开源文件：ESP32-S3-DevKit
最后
在第一次打样时，还把 UART 的 TX RX 接反了，调试了半天咋不工作呢，搞硬件比搞软件真的是困难多了，没办法即时反馈。
另外，作为初学者，在 PCB 布线上也没有讲究太多，毕竟懂的不多 🙈
不过作为一款 ESP32-S3，自己设计的，还是能满足自己的需求了。
---EOF---
插上面包板后只能露一边插孔这真的是，我发现市面上的esp32开发板全是这样，我还怀疑是不是我买的面包板不标准
哈哈窄了其他元件不好放，可能开发板设计者跟用户不重合。
大佬你的扩展板做测试了吗 我想直接再立创打板 不知道行不行
测试过了，立创开源广场的项目可以直接使用。