硬件接口
接口位置
下图标出了开发板正面的引脚与接口。Arduino UNO R4 WiFi 完整引脚图可查看更详细的标注。

| 接口 | 用途与限制 |
|---|---|
| USB-C | 供电、下载程序、串口通信;输入电压 5 V,不得超过 5 V |
| DC 圆孔 | 外接电源,输入 6~24 V,经板载降压电路转换为 5 V |
| Qwiic | 一路独立的 I2C,供电 3.3 V,符合 Qwiic 标准 |
| ICSP | SPI 引脚,常用于外接编程器 |
| ESP 排针 | ESP32-S3 的调试与编程接口,信号为 3.3 V |
| 模拟排针 | A0~A5、电源与地 |
| 数字排针 | D0~D13、SDA、SCL、AREF、电源与地 |
供电方式
| 输入接口 | 输入条件 |
|---|---|
| DC 圆孔 | 6~24 V,经 ISL854102FRZ 降压至 5 V |
| VIN 引脚 | 与 DC 圆孔同一路输入,6~24 V |
| USB-C | 5 V,不得超过 5 V |
USB 供电路径上串有肖特基二极管,RA4M1 实际得到的电压约为 4.7 V。开发板上的 3.3 V 由 SGM2205 线性稳压器从 5 V 转换得到,供 ESP32-S3 等器件使用。
USB-C 供电电压
不要通过 USB-C 接口输入高于 5 V 的电压。需要更高输入电压时,使用 DC 圆孔或 VIN 引脚。
大电流外设请独立供电
单路 GPIO 只能安全承受 8 mA 电流。舵机、电机等负载不要直接由 GPIO 供电,应使用外部电源,并与开发板共地。
引脚功能
模拟排针
| 引脚 | 复用功能 |
|---|---|
| A0 | 模拟输入 0,同时是 DAC 输出 |
| A1 | 模拟输入 1,运算放大器同相输入 |
| A2 | 模拟输入 2,运算放大器反相输入 |
| A3 | 模拟输入 3,运算放大器输出 |
| A4 | 模拟输入 4,I2C 数据线 SDA |
| A5 | 模拟输入 5,I2C 时钟线 SCL |
A0~A5 为 14 位 ADC 输入。板载只有一路 DAC,输出固定在 A0。
A4、A5 接在主 I2C 总线上,总线使用期间不要把它们当作模拟输入采样;同一引脚上同时接 I2C 器件和模拟信号源也会相互影响。
数字排针
| 引脚 | 复用功能 |
|---|---|
| D0 | 串口接收 RX |
| D1 | 串口发送 TX |
| D2 | 外部中断 |
| D3 | PWM,外部中断 |
| D4 | 普通数字引脚 |
| D5 | PWM |
| D6 | PWM |
| D7 | 普通数字引脚 |
| D8 | 普通数字引脚 |
| D9 | PWM |
| D10 | PWM,SPI 片选 CS |
| D11 | PWM,SPI 数据线 COPI |
| D12 | SPI 数据线 CIPO |
| D13 | SPI 时钟 SCK |
PWM 共 6 路:D3、D5、D6、D9、D10、D11。SPI 占用 D10~D13,与 ICSP 排针为同一组信号。
通信接口
| 接口 | 引脚或对象 | 说明 |
|---|---|---|
| UART | D0、D1 | 对应 Serial1;USB 虚拟串口为 Serial |
| SPI | D10~D13、ICSP | 对应 SPI |
| I2C(主总线) | A4、A5,以及数字排针上的 SDA、SCL | 对应 Wire |
| I2C(Qwiic) | Qwiic 接口 | 对应 Wire1,供电 3.3 V |
Qwiic 与排针上的 I2C 不是同一路总线。接入 Qwiic 模块后,代码中应使用 Wire1;只改传感器地址并不能让模块出现在 Wire 上。
Qwiic 只支持 3.3 V
Qwiic 接口按标准提供 3.3 V 供电。连接非 Qwiic 标准的 I2C 模块前,确认其供电电压和上拉电压。
板载 LED 点阵与按键
| 部件 | 说明 |
|---|---|
| 12 × 8 LED 点阵 | 96 颗红色 LED,由 RA4M1 以 Charlieplexing 方式驱动 |
| RESET 按键 | 复位 RA4M1 |
| TX LED | 串口发送指示 |
| ON LED | 电源指示 |
点阵的驱动引脚为 P003、P004、P011、P012、P013、P015、P204、P205、P206、P212、P213,与排针引脚不重叠,接线时不会冲突。使用方法见 LED 点阵。
接线注意事项
- 开发板整体工作在 5 V 逻辑,唯独 ESP 排针为 3.3 V。跨接两者可能损坏电路。
- 单路 GPIO 输出电流不超过 8 mA,不要用它直接驱动继电器线圈、电机或大功率 LED。
- 使用排针供电时,注意 IOREF 为 5 V;接 3.3 V 模块前先确认模块是否耐受 5 V 信号。
- 插拔扩展板或接线前先断开电源,避免带电短接。
- 板上焊盘 SJ1 用于把 USB 通信直接切换到 RA4M1。除非需要绕过 ESP32-S3 下载程序,否则保持断开。