Pin STRAP

1. Cosa sono i pin STRAP

• I pin STRAP sono pin di configurazione all’avvio (boot strapping pins).

• Il loro valore (alto o basso) quando l’ESP32-S3 viene acceso o resettato determina alcune modalità di avvio del chip, ad esempio:

  • Da quale interfaccia flash leggere il firmware

  • La modalità di boot (download mode o normale esecuzione)

  • Velocità SPI flash e altre opzioni hardware

Quindi non servono per segnali o input analogici durante il funzionamento normale, ma solo per la configurazione iniziale del boot.

2. Come funzionano

• Quando accendi l’ESP32-S3, i pin STRAP vengono letti internamente.

• Alcuni pin vengono collegati a resistenze interne pull-up o pull-down e/o a jumper esterni.

• A seconda di come sono impostati (0V o 3.3V) il chip decide:

  • Avvio normale (esecuzione firmware in flash)

  • Download firmware tramite UART (bootloader)

  • Modalità JTAG (debug)

3. Esempio pratico

• Sul modulo ESP32-S3-WROOM-1, alcuni pin STRAP comuni sono:

  • GPIO0 → determina se entra in modalità bootloader UART

  • GPIO8, GPIO9, GPIO10 → velocità SPI flash e modalità

  • GPIO45 → modalità flash o JTAG

• Non devi toccarli per leggere sensori o usare ADC/Touch durante il funzionamento normale.

💡 Regola generale:
I pin STRAP sono solo per configurazione all’avvio. Una volta che il chip ha avviato il firmware, puoi usare altri pin GPIO normalmente, ma NON usare i pin STRAP per cose come touch o ADC se non sei sicuro, perché cambiare il loro stato durante il reset può cambiare la modalità di boot.

GPO0 - BOOT

GPO3 - JTAG

GPO45 - VSPI

GPO46 - LOG

1. GPIO0 – BOOT

• Questo è il pin principale per entrare in modalità bootloader.

• Funzione: determina se l’ESP32-S3 avvia il firmware in flash o entra in modalità download firmware via UART (bootloader).

• Tipico comportamento:

  • Stato basso (0V) → entra in modalità bootloader UART (utile per caricare nuovi sketch via USB/UART)

  • Stato alto (3.3V) → avvio normale, esegue il firmware dalla flash.

• Nota: Molti moduli hanno una resistenza pull-up interna su questo pin.

2. GPIO3 – JTAG

• Serve per debug tramite JTAG.

• Funzione: se collegato a un debugger JTAG esterno, permette il debug a livello di hardware, breakpoint e lettura della memoria.

• In modalità normale, se non usi JTAG, il pin può essere lasciato flottante o usato solo come GPIO se la scheda lo permette (ma alcuni pin STRAP non vanno modificati durante il boot).

3. GPIO45 – VSPI

• Indica il pin di selezione/clock per l’interfaccia SPI flash (VSPI = SPI “veloce” usata dalla flash).

• Serve per determinare velocità e modalità SPI della flash interna durante il boot.

• Non va collegato ad altri dispositivi a caso, perché cambiando il livello al reset puoi compromettere il boot.

4. GPIO46 – LOG

• Pin legato al logging/debug interno durante il boot.

• Serve principalmente a scopi diagnostici o a leggere segnali di stato del bootloader.

• In pratica non lo usi nei progetti comuni; è solo per controllo dei segnali interni.

✅ Riassunto pratico

• Non collegare i pin STRAP a sensori o carichi durante il boot, perché cambiare il loro stato può modificare il modo in cui l’ESP32-S3 si avvia.

• Dopo l’avvio, alcuni pin possono essere usati come GPIO (dipende dal modulo e dalla scheda), ma mai toccare il loro livello durante il reset.

• Per touch, ADC, pulsanti, usa altri GPIO liberi, non i pin STRAP.

Lasciarli flottanti generalmente va bene, perché:

1. GPIO0 – BOOT

• Ha normalmente una resistenza pull-up interna, quindi se lo lasci flottante:

  • Lo strato interno lo considera alto → avvio normale del firmware dalla flash.

• Se vuoi entrare in modalità bootloader (per caricare sketch via USB/UART), lo devi portare temporaneamente a 0V (collegando a massa) durante il reset.

2. GPIO3 – JTAG, GPIO45 – VSPI, GPIO46 – LOG

• Questi pin hanno funzioni specifiche solo all’avvio.

• Se li lasci flottanti:

  • L’ESP32-S3 usa i valori di default interni (tipicamente pull-up o pull-down interne) → il chip si avvia normalmente.

  • Non succede nulla di pericoloso, non interferiscono con il funzionamento normale.

3. Regola pratica

• Non collegare a carichi o sensori questi pin durante il boot, perché il loro livello determina la modalità di avvio.

• Dopo l’avvio, alcuni di questi pin possono essere letti come GPIO normali (ma meglio controllare il datasheet), ma mai influenzare il loro stato durante il reset.

💡 In sintesi: lasciarli flottanti va benissimo per l’uso normale. Servono solo se vuoi cambiare modalità di boot o fare debug JTAG.