ESP32 還沒接線，也能先跑程式？小依帶你看懂 Cirkit Designer

零件還沒到、桌上也沒有接線工具，ESP32 專題就只能先停著嗎？Cirkit Designer 提供另一種起點：在瀏覽器放上開發板與虛擬元件，先跑程式、觀察輸出，把要驗證的流程整理好，再接上實體硬體。

2026 年 10 月 26 日，Cirkit Designer 創辦人 Austin Small 在樂鑫開發者網站介紹這套 ESP32 模擬架構。本文於 10 月 27 日依平台文件整理，並提出可用於教學的操作與驗證流程；尚未完成平台操作或實體板測試。這篇是社群作者的第一手介紹，並非樂鑫自行推出的新模擬器。閱讀原始介紹。

這則消息，對準備做 ESP32 專題的人有什麼用？

入門時常把幾種問題混在一起：接線有沒有接對、程式有沒有編譯成功、資料有沒有送到畫面，以及網路服務有沒有回應。Cirkit Designer 把電路畫布、程式編輯與模擬放在同一個環境，讓使用者有機會先集中處理其中一段，再逐步加入其他功能。

作者介紹的 ESP32 與 ESP32-S3 模擬器會執行編譯後的韌體，讓程式透過模擬的硬體介面與周邊模型互動。這使得「畫面上有一塊板子」之外，還多了一條可以觀察的程式執行路徑。不過，文件所稱的指令層級模擬，不能直接解讀成整塊實體板的電氣、射頻和效能都已重現。

我的建議是把第一次使用的目標縮小：先完成「輸入變動 → 程式判斷 → 顯示更新」這一個循環。暫時不追求同時接雲端、馬達與多顆感測器，遇到問題才知道該從哪一段開始找。

程式在瀏覽器執行，哪些工作仍會經過後端？

Cirkit Designer 的架構分成兩側。編譯好的 ESP32 韌體與虛擬周邊在瀏覽器內運作；整合式 Arduino CLI 編譯、AI 助手請求，以及通往外部網路服務的流量，仍會使用平台後端。瀏覽器本機模擬，因此不代表整個開發流程都能離線完成。

分清楚這兩側，排錯會容易一些。如果按鈕沒有改變顯示內容，先檢查程式和元件模型；若韌體有執行、外部資料卻沒有進來，就把網路請求、服務回應和資料格式分開查看。官方 Wi-Fi Networking 文件說明，模擬裝置的網路要求會經平台後端轉送到外部伺服器。

先確認板型，再挑真正能參與模擬的元件

這次原文列出已提供的原始 ESP32 與 ESP32-S3 模擬，將 ESP32-C3、ESP32-C6 列為後續規畫。板卡名稱不能只用「都是 ESP32」概括；晶片架構、周邊和目前模擬支援要一起核對。

以官方 ESP32-S3 支援表為例，Arduino sketch 可使用 GPIO、UART、I2C、SPI、ADC 與 PWM 等功能。Bluetooth、PCNT、TWAI／CAN 尚未支援，睡眠模式也未模擬；RMT 目前只支援發送。若專題的核心是 BLE 配對、CAN 收發或低功耗，就不適合拿這個環境作為主要驗證工具。直接建立 ESP-IDF 專案的支援，文件仍標示為後續功能。

元件庫還有另一層差異：能用來畫電路，不一定能用來跑模擬。官方文件說明，沒有模擬行為的零件仍可能出現在畫布上，但不會產生或回應訊號。挑選時可以使用 Simulation Ready 篩選；碰到不支援的零件，再查看 Find Alternative 提供的候選元件。替代品仍要核對介面與行為，不能只看名稱相近。元件模擬支援說明。

小依的入門練習：先做一個能對照輸入與畫面的專案

如果目的是教學，我會從一塊 ESP32-S3、一個模擬就緒的 I2C 顯示器，再加一個按鈕開始。先完成顯示與按鈕切換，再加入可調整輸入的感測器模型。以下是建議的練習設計，並非已完成的實測教案。

1. 先寫出預期行為。例如開機顯示首頁，短按切換頁面，輸入超過門檻時顯示提醒。把這三件事寫清楚，比一開始要求做出「完整智慧監控系統」更容易檢查。
2. 建立最小電路。挑選支援的板卡與元件，逐一記下使用的介面、腳位和位址。不要一邊換顯示器、一邊改程式庫，否則出錯時會同時多出幾個變因。
3. 先確認程式真的在跑。加入開機、按鈕事件與顯示更新的序列輸出，觀察錯誤發生在編譯、啟動還是互動階段。只有編譯成功，還不足以判斷按鈕流程已經正確。
4. 刻意測試邊界。把輸入調到門檻附近、連按幾次按鈕，確認顯示會不會停在舊值；若加入網路，再測回應失敗時應顯示什麼，避免把舊資料一直當成新資料。
5. 保存能重建的版本。記下板卡、元件模型、程式庫和測試條件，保留一份正常運作的版本，再開始增加功能。上課時，這份紀錄也能幫助不同組別重現同一個問題。

如果讓平台助手協助建立專案，可以先給它一段具體需求，而不是只說「幫我做一個很厲害的感測器」。例如：

使用目前支援模擬的 ESP32-S3 和 I2C 顯示器。先列出選用元件、位址、腳位與程式庫，再實作按鈕切換畫面。序列輸出要能看出開機和按鈕事件；請把需要實機確認的項目另外列出。

這是一份需求範例，不是可直接貼上編譯的程式。當助手提出接線或程式修改時，仍要回到選用板卡與元件的文件逐項核對。

想試聯網，可以從官方 ISS 範例看資料怎麼走

作者提供一個 ESP32-S3 與 ILI9341 顯示器的國際太空站追蹤範例：韌體取得外部 API 資料，再把資訊畫到模擬顯示器。這個專案有用的地方，是讓使用者同時觀察請求、資料解析與畫面更新。可以從原文開啟 ISS Space Tracker 範例；開啟或編輯權限以平台當時介面為準。

模擬網路提供名為 CirkitWifi 的虛擬開放式基地台。這能協助測試支援的網路程式流程，但無法驗證現場 Wi-Fi 的訊號、漫遊或 WPA2／WPA3 連線。外部服務由後端轉送，因此也別直接把程式中的 localhost 當成你桌上電腦的 MQTT Broker。

帶學生觀察範例時，可以先記下資料更新時間，再暫停或改變一個條件，討論畫面應如何處理失敗。若使用官方 ISS 範例，也要分清楚它顯示的是即時資料，還是標示為示意的 DEMO 模式。這種「先知道自己正在看什麼資料」的習慣，往後做環境監測同樣用得上。

新增一個感測器模型，還需要檢查哪些內容？

Cirkit Designer 允許建立自訂模擬元件。LCD 教學目前標明，啟用自訂元件的模擬需要 Standard Membership；開始前應核對帳號方案與當時權限。官方的 I2C LCD 教學展示了通訊行為、顯示狀態與畫面呈現需要一起處理，也記錄了字元間距與數字顯示的修正過程。把元件放上畫布，只是工作的一部分。

如果往後要替店裡販售的模組建立教材，我會先準備一份「模型應該怎麼回應」的規格：供電與介面是什麼、位址如何設定、讀取後會回傳幾個位元組、哪些數值範圍才合理、異常時應如何呈現。接著用已知輸入對照預期輸出，並記錄哪些電氣或時序細節尚未涵蓋。這是建模的驗證工作，不能只靠畫面有反應就認定完成。

從瀏覽器搬到實體板，把驗證接續下去

到了實體接線階段，先拿當前板卡的原廠腳位圖與模組文件對照。相同晶片的不同開發板，仍可能有不同的板載 LED、接腳配置和周邊占用；範例裡的腳位號碼要逐一確認。

接著檢查供電與訊號電壓、共地、I2C 拉高條件及位址，再用最少元件燒錄。先看開機和序列輸出，確認顯示器能正常初始化，最後才把感測器、外部網路或負載控制逐項加回來。這樣即使實機和模擬的行為不同，也比較容易找到差異從哪裡開始。

尤其別把模擬器的執行速度當成效能測試。ESP32-S3 文件列出不同模擬頻率設定，也提醒部分時序行為有簡化。要判斷畫面更新速度、控制延遲或電池續航，最後仍要回到實際硬體取得量測結果。

小依這次會怎麼用？

我會先選一個用得到的顯示小專題，把按鈕、資料更新和失敗處理都寫清楚。模擬階段每多留下一個可對照的紀錄，實體板出問題時就少一分瞎猜。等最小版本穩定，再增加感測器與聯網功能，會比一開始把所有零件全接上去更有方向。

Cirkit Designer 值得試的地方，是讓準備專題的人提早開始整理程式與驗證方法。你準備做的第一個專題，會是按鈕顯示器、環境資訊看板，還是能從網路取得資料的小工具？