ESP32-C3へのmicropythonインストール手順
■基本
・esptoolを使う。
・Windowsがわかりやすい。
■出典
出典１：Seeed Studio XIAOESP32C3とMicroPython
https://wiki.seeedstudio.com/ja/xiao_esp32c3_with_micropython/
出典２：esptoolによるESP32のMicroPythonファームウェアの書き込み
https://www.microfan.jp/2023/04/esp32-esptool-mycropython/
■手順（以下は出典１および出典２からの抜粋）
１：esptoolの準備（出典１から）
・先にPowerShellでpip自体をアップデートしておく。
python -m pip install -U pip
・esptoolの有無、有ればそのバージョンを確認
pip list
・新バージョン有無確認
pip list --outdated
・esptoolの新バージョンがあれば更新
pip install -U esptool
●出典１の方法ではちゃんと動かせなかった。
（pathが関係するのだろうが、わずらわしい）
１：esptoolの準備（出典２から）
２：ファームウェアの準備（出典１、２とも同じ）
・micropython.org（公式）ページを開く
https://micropython.org/download/ESP32_GENERIC_C3/
・ファームウェアダウンロード
バイナリファイル（.bin）をダウンロードする。
ファイル名の例：ESP32_GENERIC_C3-20260406-v1.28.0
ファイル（.bin）がダウンロードフォルダに入る。
ファイルをデスクトップなど別フォルダへ移動し、
そのフォルダの中でターミナルを開く。
・ESP32-C3接続
WindowsPCにUSBケーブル（tyoeC）でESP32-C3を接続する。
・シリアルポート確認
デバイスマネジャーの「ポート（COMとLPT）」にて
シリアルポート「COM●」を確認する。
今回はCOM3となった。
または、ターミナルで「mode」にて一覧表示される。
・ESP32-C3のフラッシュをイレーズ
esptool.py --chip esp32c3 --port COM● erase_flash
・ファームウェアを書き込む（フラッシング）
esptool.py --chip esp32c3 --port COM● --baud 460800 write_flash -z 0x0 ESP32_GENERIC_C3-20260406-v1.28.0
・Thonnyで開発開始
・出典１の手順は煩わしい。どのみちThonnyを使うから、
出典２の「5 ThonnyのPython利用」が一番簡単でわかりやすい。
以下、実際の記録（出典２のとおりにやったらできた）
Thonnyにおいて、インタープリータをPC本体のPython3に切り替え、
Thonnyのシステムシェルを開いて、下記のように進める。
【前提】
・Thonnyは下記で動作している。（Thonnyのシステムシェルで表示される）
C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython
・ファームウェアのbinファイルはデスクトップに置いてある。
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①esptoolのインストール
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C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>pip install esptool
Defaulting to user installation because normal site-packages is not writeable
Requirement already satisfied: esptool in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (4.7.0)
Requirement already satisfied: cryptography>=2.1.4 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (43.0.1)
Requirement already satisfied: bitstring>=3.1.6 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (4.2.3)
Requirement already satisfied: PyYAML>=5.1 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (6.0.2)
Requirement already satisfied: intelhex in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (2.3.0)
Requirement already satisfied: pyserial>=3.0 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (3.5)
Requirement already satisfied: reedsolo<1.8,>=1.5.3 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (1.7.0)
Requirement already satisfied: ecdsa>=0.16.0 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from esptool) (0.19.0)
Requirement already satisfied: bitarray<3.0.0,>=2.9.0 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from bitstring>=3.1.6->esptool) (2.9.2)
Requirement already satisfied: cffi>=1.12 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from cryptography>=2.1.4->esptool) (1.17.1)
Requirement already satisfied: six>=1.9.0 in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from ecdsa>=0.16.0->esptool) (1.16.0)
Requirement already satisfied: pycparser in c:\program files (x86)\thonny\lib\site-packages (from cffi>=1.12->cryptography>=2.1.4->esptool) (2.22)
[notice] A new release of pip is available: 23.0.1 -> 26.1.2
[notice] To update, run: python.exe -m pip install --upgrade pip
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②esptoolの動作確認
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C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>python -m esptool
esptool.py v4.7.0
usage: esptool [-h]
[--chip {auto,esp8266,esp32,esp32s2,esp32s3beta2,esp32s3,esp32c3,esp32c6beta,esp32h2beta1,esp32h2beta2,esp32c2,esp32c6,esp32h2,esp32p4}]
[--port PORT] [--baud BAUD] [--before {default_reset,usb_reset,no_reset,no_reset_no_sync}]
[--after {hard_reset,soft_reset,no_reset,no_reset_stub}] [--no-stub] [--trace]
[--override-vddsdio [{1.8V,1.9V,OFF}]] [--connect-attempts CONNECT_ATTEMPTS]
{load_ram,dump_mem,read_mem,write_mem,write_flash,run,image_info,make_image,elf2image,read_mac,chip_id,flash_id,read_flash_status,write_flash_status,read_flash,verify_flash,erase_flash,erase_region,merge_bin,get_security_info,version}
...
esptool.py v4.7.0 - Espressif chips ROM Bootloader Utility
positional arguments:
{load_ram,dump_mem,read_mem,write_mem,write_flash,run,image_info,make_image,elf2image,read_mac,chip_id,flash_id,read_flash_status,write_flash_status,read_flash,verify_flash,erase_flash,erase_region,merge_bin,get_security_info,version}
Run esptool.py {command} -h for additional help
load_ram Download an image to RAM and execute
dump_mem Dump arbitrary memory to disk
read_mem Read arbitrary memory location
write_mem Read-modify-write to arbitrary memory location
write_flash Write a binary blob to flash
run Run application code in flash
image_info Dump headers from a binary file (bootloader or application)
make_image Create an application image from binary files
elf2image Create an application image from ELF file
read_mac Read MAC address from OTP ROM
chip_id Read Chip ID from OTP ROM
flash_id Read SPI flash manufacturer and device ID
read_flash_status Read SPI flash status register
write_flash_status Write SPI flash status register
read_flash Read SPI flash content
verify_flash Verify a binary blob against flash
erase_flash Perform Chip Erase on SPI flash
erase_region Erase a region of the flash
merge_bin Merge multiple raw binary files into a single file for later flashing
get_security_info Get some security-related data
version Print esptool version
options:
-h, --help show this help message and exit
--chip {auto,esp8266,esp32,esp32s2,esp32s3beta2,esp32s3,esp32c3,esp32c6beta,esp32h2beta1,esp32h2beta2,esp32c2,esp32c6,esp32h2,esp32p4}, -c {auto,esp8266,esp32,esp32s2,esp32s3beta2,esp32s3,esp32c3,esp32c6beta,esp32h2beta1,esp32h2beta2,esp32c2,esp32c6,esp32h2,esp32p4}
Target chip type
--port PORT, -p PORT Serial port device
--baud BAUD, -b BAUD Serial port baud rate used when flashing/reading
--before {default_reset,usb_reset,no_reset,no_reset_no_sync}
What to do before connecting to the chip
--after {hard_reset,soft_reset,no_reset,no_reset_stub}, -a {hard_reset,soft_reset,no_reset,no_reset_stub}
What to do after esptool.py is finished
--no-stub Disable launching the flasher stub, only talk to ROM bootloader. Some features will not be
available.
--trace, -t Enable trace-level output of esptool.py interactions.
--override-vddsdio [{1.8V,1.9V,OFF}]
Override ESP32 VDDSDIO internal voltage regulator (use with care)
--connect-attempts CONNECT_ATTEMPTS
Number of attempts to connect, negative or 0 for infinite. Default: 7.
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③esptoolによるESP32C3のID等確認
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C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>python -m esptool flash_id
esptool.py v4.7.0
Found 1 serial ports
Serial port COM3
Connecting....
Detecting chip type... ESP32-C3
Chip is ESP32-C3 (QFN32) (revision v0.4)
Features: WiFi, BLE, Embedded Flash 4MB (XMC)
Crystal is 40MHz
MAC: 58:*********:c8
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Manufacturer: 20
Device: 4016
Detected flash size: 4MB
Hard resetting via RTS pin...
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④esptoolによるESP32C3のフラッシュメモリ消去
（シリアルポートは指定しなくてもesptoolが自分で見つけにいってくれた）
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C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>python -m esptool erase_flash
esptool.py v4.7.0
Found 1 serial ports
Serial port COM3
Connecting...
Detecting chip type... ESP32-C3
Chip is ESP32-C3 (QFN32) (revision v0.4)
Features: WiFi, BLE, Embedded Flash 4MB (XMC)
Crystal is 40MHz
MAC: 58:8c:81:a1:0a:c8
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Erasing flash (this may take a while)...
Chip erase completed successfully in 15.0s
Hard resetting via RTS pin...
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⑤esptoolによるESP32C3へのファーム書き込み
（ここでもシリアルポートをesptoolが自分で見つけにいってくれた）
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C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>python -m esptool write_flash -z 0 C:/Users/kabay/デスクトップ/ESP32_GENERIC_C3-20260406-v1.28.0.bin
esptool.py v4.7.0
Found 1 serial ports
Serial port COM3
Connecting...
Detecting chip type... ESP32-C3
Chip is ESP32-C3 (QFN32) (revision v0.4)
Features: WiFi, BLE, Embedded Flash 4MB (XMC)
Crystal is 40MHz
MAC: 58:8c:81:a1:0a:c8
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Flash will be erased from 0x00000000 to 0x001a5fff...
Compressed 1725008 bytes to 1035498...
Wrote 1725008 bytes (1035498 compressed) at 0x00000000 in 12.8 seconds (effective 1081.1 kbit/s)...
Hash of data verified.
Leaving...
Hard resetting via RTS pin...
C:\Users\***\デスクトップ\マイコン開発\PICO\MicroPython>
■XIAO ESP32-C3 ピンアサイン
利用可能なGPIO：2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,21
基板の下辺にある３つは、左からBOOTボタン、アンテナ端子、RESETボタン。
■Network接続初期設定の例
import network
wlan = network.WLAN(network.STA_IF) # create station interface
wlan.active(True) # activate the interface
wlan.scan() # scan for access points
wlan.isconnected() # check if the station is connected to an AP
wlan.connect('ssid', 'key') # connect to an AP
wlan.config('mac') # get the interface's MAC address
wlan.ifconfig() # get the interface's IPv4 addresses
■接続関数の例
def do_connect():
import network
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
if not wlan.isconnected():
print('connecting to network...')
wlan.connect('ssid', 'key') #replace the ssid and key
while not wlan.isconnected():
pass
print('network config:', wlan.ifconfig())
■UART
ESP32C3のハードウェアUARTは１つのみ。
TX:GPI021
RX:GPI020
■SPI
ソフトウェア SPI（ビットバンギング使用）はすべてのピンで動作する。
machine.SoftSPI クラス経由でアクセスされる。
■I2C
１：ソフトウェアI2C（ビットバンギングを使用）
すべての出力可能なピンで動作する。
machine.SoftI2C クラスを介してアクセスされる。
コード例
from machine import Pin, SoftI2C
i2c = SoftI2C(scl=Pin(7), sda=Pin(6), freq=100000)
i2c.scan() # scan for devices
i2c.readfrom(0x3a, 4) # read 4 bytes from device with address 0x3a
i2c.writeto(0x3a, '12') # write '12' to device with address 0x3a
buf = bytearray(10) # create a buffer with 10 bytes
i2c.writeto(0x3a, buf) # write the given buffer to the peripheral
２：ハードウェアI2C
信号 GPIO Pin
SCL GPIO7 D5
SDA GPIO6 D4
以上