ESP32

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 15 octombrie 2018; verificările necesită 50 de modificări .

ESP32  este o serie de cipuri low-cost, de putere redusă de la compania chineză Espressif Systems . Sunt un sistem pe un cip cu controlere radio Wi-Fi , Bluetooth și Thread integrate . Serile ESP32 și ESP32-S folosesc nuclee cu arhitectură Tensilica , în timp ce seriile ESP32 -C și ESP32-H folosesc nuclee cu arhitectură deschisă RISC-V .

În microcircuit este integrată o cale RF: transformator balun , comutatoare de antenă încorporate, componente RF, amplificator cu zgomot redus, amplificator de putere, filtre și module de gestionare a puterii. ESP32 este proiectat și dezvoltat de o companie cu sediul în Shanghai și fabricat de TSMC în tehnologia de proces de 40 nm și 28 nm. Seria este succesorul cipurilor ESP8266 .

Caracteristici

Seria ESP32 și ESP32-S includ: [1]

Wifi
802.11n (2,4 GHz), până la 150 Mbps
802.11e: QoS pentru tehnologia multimedia wireless
WMM-PS, UAPSD
A-MPDU și A-MSDU agregare
Blocați ACK
Fragmentarea și defragmentarea
Monitorizare/scanare automată a farului
Caracteristici de securitate 802.11i: pre-autentificare și TSN
Acces protejat Wi-Fi (WPA)/WPA2/WPA2-Enterprise/Configurare protejată Wi-Fi (WPS)
Modul Infrastructură BSS Station/Mod SoftAP
Wi-Fi Direct (P2P), P2P Discovery, modul P2P Group Owner și P2P Power Management
Conform și certificat UMA
Diversitatea și selecția antenei
Conform cu specificațiile Bluetooth v4.2 BR/EDR și BLE
Bluetooth
Transmițător clasa 1, clasa 2 și clasa 3 fără amplificator de putere extern
Control îmbunătățit al puterii
+10dBm putere de transmisie
Receptor NZIF cu sensibilitate -98 dBm
Salt de frecvență adaptiv (AFH)
HCI standard bazat pe SDIO/SPI/UART
UART HCI de mare viteză, până la 4 Mbps
Controler BT 4.2 și stivă gazdă
Protocolul de descoperire a serviciului (SDP)
Profil de acces general (GAP)
Protocolul de management al securității (SMP)
Bluetooth Low Energy (BLE)
ATT/GATT
HID
Toate profilurile bazate pe GATT sunt acceptate
Profil bazat pe SPP-Like GATT
BLE Beacon
A2DP/AVRCP/SPP, HSP/HFP, RFCOMM
CVSD și SBC pentru codec audio
Bluetooth Piconet și Scatternet

ESP32 vs ESP8266:

ESP32 ESP8266
Interfață MAC Ethernet Nu sunt acceptate
GPIO pentru 10 senzori tactili Nu sunt acceptate
Senzor de temperatură (pe cip) Nu sunt acceptate
Funcționalitatea de control de la distanță Nu sunt acceptate
senzor Hall Nu sunt acceptate
Convertor digital-analogic (DAC) Nu sunt acceptate
CAN 2.0 Nu sunt acceptate
Convertor analog-digital (ADC): 16 canale cu 12 biți

SAR-ADC cu amplificator cu zgomot redus (LNA)

ADC pe 10 biți, fără LNA
2 interfață I2C 1 interfață I2C
16 canale pentru PWM (până la 78 kHz la precizie de 10 biți) 8 canale pentru PWM (până la 1 kHz)
GPIO (Intrare/Ieșire de uz general): 36 GPIO: 17
4 interfețe SPI cu Quad-SPI și o frecvență maximă de 80 MHz 3 interfețe SPI cu Quad-SPI și o frecvență maximă de 80 MHz

Cocă plană (QFN)

ESP32 vine într-un pachet plan ( QFN ) cu 48 de pini în jurul perimetrului și un radiator mare în centru care funcționează ca un semnal de masă.

Versiuni

SoC ESP32 este disponibil într-un pachet QFN plan cu dimensiuni de 6x6mm sau 5x5mm.

Model Numărul de nuclee Memorie flash încorporată, MB Dimensiunea cipului Descriere
ESP31B 2 0 6×6 mm SoC pre-lansare pentru teste beta; ieşit din producţie
ESP32-D0WDQ6 2 0 6×6 mm Prima versiune a cipului ESP32
ESP32‑D0WD 2 0 5×5 mm Cip cu pachet redus, similar cu ESP32-D0WDQ6
ESP32‑D2WD 2 2 5×5 mm Opțiune cu memorie flash încorporată de 2 MB (16 Mbit).
ESP32‑S0WD unu 0 5×5 mm Varianta cu un singur nucleu

ESP32-D0WDQ6 conține două microprocesoare Xtensa® LX6 pe 32 de biți de putere redusă. Memoria internă include:

FLASH extern și SRAM

ESP32 acceptă până la patru bănci de 16 MB flash extern QSPI și SRAM cu criptare hardware bazată pe AES pentru a proteja programele și datele utilizatorului.

ESP32 poate accesa flash extern QSPI și SRAM prin legături de mare viteză.

Oscilatoare de cristal

RTC și managementul puterii reduse

Folosind tehnologii moderne de gestionare a energiei, ESP32 poate comuta între diferite moduri de alimentare (vezi tabelul de mai jos).

Moduri de putere

Sleep/Sleep Patterns

Tipare de alimentație în somn
putere mod Activ Modem-somn Somn usor somn adinc hibernare
modele de somn Asocierea tiparelor de somn Model monitorizat de senzor ULP -
CPU PE PE PAUZĂ OFF OFF
Banda de bază WiFi/BT și radio PE OFF OFF OFF OFF
Memorie RTC și periferice RTC PE PE PE PE OFF
Coprocesor ULP PE PE PE ON/OFF OFF

Module

Modulul sistem-în-un-pachet ESP32-PICO-D4 combină un cip ESP32, un oscilator cu cristal , un cip de memorie flash, condensatori de filtrare și contacte RF. Se folosește un pachet QFN de 7×7 mm.

Model Numărul de nuclee Memorie flash încorporată, MB Dimensiunea modulului Descriere
ESP32-PICO-D4 2 patru 7× 7mm2 Include cip ESP32, oscilator cu cristal, memorie flash, condensatori de filtru și legături de potrivire RF. [3]

Plăci de circuite

Plăci SMT modulare

Plăcile SMT bazate pe ESP32 conțin SoC ESP32 și sunt proiectate pentru a fi integrate cu ușurință în alte plăci. Modelele de antene F inversate măsurate sunt utilizate pentru a urmări antena PCB pe modulele enumerate mai jos. Pe lângă memoria flash, unele module includ memorie pseudostatică cu acces aleatoriu (pSRAM).

Producător Nume Antenă Memorie flash, MB pSRAM, MB Descriere
Espressif ESP-WROOM-03 Urmă PCB patru 0 Neprodus, pentru teste beta. [4] [5] [6] [7] [8] Testat FCC Part 15.247 (FCC ID: 2AC7Z-ESP32). [9]
ESP32-WROOM-32 Urmă PCB patru 0 Prima versiune publică a modulului de la Espressif. [10] Testat FCC Part 15.247 (FCC ID: 2AC7Z-ESPWROOM32). [11] Bazat pe cip ESP32-D0WDQ6. Inițial numit „ESP32-WROOM-32”.
ESP32-WROOM-32D Urmă PCB patru 0 Actualizare ESP-WROOM-32 cu cip ESP32-D0WD în loc de ESP32-D0WDQ6. [12] Inițial „ESP-WROOM-32D”.
ESP32-SOLO-1 Urmă PCB patru 0 ESP32-WROOM-32D echivalent cu un singur nucleu ESP32-S0WD în loc de ESP32-D0WD cu 2 nuclee
ESP32-WROOM-32U priză U.FL patru 0 Alternativă la ESP-WROOM-32D cu conector U.FL pentru conectarea unei antene externe. [12]
ESP32-WROVER Urmă PCB patru patru Modul Espressif 4MB pSRAM ESP32. Certificat conform FCC partea 15.247 (FCC ID 2AC7Z-ESP32WROVER). Utilizează un oscilator cu cristal de 40 MHz, nu folosește conector U.FL. Construit pe cipul ESP32-D0WDQ6.
ESP32-WROVER-I Priză U.FL, urmă PCB patru patru Varianta ESP32-WROVER cu conector U.FL. Antena de pe placa de circuit imprimat (urma PCB) este gata, dar nu este conectată implicit.
ESP32-WROVER-B Urmă PCB patru opt Varianta ESP32-WROVER cu 8 MB pSRAM în loc de 4 și ESP32-D0WD (în loc de ESP32-D0WDQ6). Partea FCC 15.247 (ID FCC 2AC7Z-ESP32WROVERB). Fără U.FL. (Există o opțiune cu memorie flash de 8 sau 16 MB)
ESP32-WROVER-IB Priză U.FL, urmă PCB patru opt Varianta ESP32-WROVER-B cu U.FL
banana pi BPI:bit Urmă PCB patru 0 ESP-WROOM-32 analog de la banana pi.
BPI-UNO32 Priză U.FL, urmă PCB patru patru ESP32-WROVER analog de la banana pi, compatibil cu arduino
AI-Gânditor ESP32-S Urmă PCB patru 0 Varianta de la Ai-Thinker, similară cu ESP-WROOM-32 [13]
ESP32-A1S Priză U.FL, urmă PCB patru patru ESP32-WROVER analog de la Ai-Thinker
Analog Lamb ESP-32S-ALB Urmă PCB patru 0 Copie a ESP-32S (compatibil cu ESP-WROOM-32). [paisprezece]
ALB CAMERE Urmă PCB 16 0 Varianta ESP-32S-ALB cu bliț de 16 MB. [paisprezece]
ALB32-WROVER Urmă PCB patru patru Modul ESP32 cu 4MB pSRAM în dimensiunile ESP-WROOM-32. [cincisprezece]
DFRobot ESP-WROOM-32 Urmă PCB patru 0 Echivalentul ESP-WROOM-32 fără certificat FCC, folosește oscilator de 26MHz sau 32kHz. [16]
eBox și Widora ESP32 Bit Ceramic, priză U.FL patru 0 Antenă ceramică și U.FL.
goouuu tehnologie ESP-32F Urmă PCB patru 0 Similar cu ESP-WROOM-32, verificat FCC (ID 2AM77-ESP-32F).
IntoRobot W32 Urmă PCB patru 0 Un modul similar cu ESP-WROOM-32 cu un pinout diferit. [17]
W33 Ceramic, priză U.FL patru 0 Analog al IntoRobot W32 cu alte facilități de antenă
ITEAD PSH-C32 Urmă PCB 1 [18] 0 Modul cu dimensiune mică de memorie flash și dimensiune personalizată. [19]
[ 20] W01 (Nu este inclus.) opt patru Versiunea OEM a WiPy 2.0. Implementează Wi-Fi și Bluetooth. ID FCC 2AJMTWIPY01R.
L01 (Nu este inclus.) opt patru Varianta OEM a LoPy. Implementează Wi-Fi, Bluetooth și LoRa . ID FCC 2AJMTLOPY01R.
L04 (Nu este inclus.) opt patru Varianta OEM a LoPy4. Implementează Wi-Fi, Bluetooth, LoRa și Sigfox .
S01 (Nu este inclus.) opt patru Din producție. Varianta SiPy cu Wi-Fi, Bluetooth, Sigfox (14 dBm și 22 dBm).
G01 (Nu este inclus.) opt patru Varianta OEM de GPy. Conține modul celular LTE-CAT M1/NB1, Wi-Fi și Bluetooth.
u-blox NINA-W131 (Nu este inclus.) 2 0 seria u-blox NINA-W13. [21]
NINA-W132 PIFA 2 0 seria u-blox NINA-W13. [21] Antena încorporată - Implementare plană (PIFA) - este realizată din tablă îndoită, cu un decupaj figurat, și nu sub forma unei piste pe o placă de circuit imprimat (urmă PCB).

Plăci de dezvoltare și alte plăci

Plăcile de dezvoltare au conectivitate și funcționalitate avansate, de obicei bazate pe plăci cu ESP32, și le fac mai ușor de utilizat pentru dezvoltare (și mai ales pentru prototipare).

Programare

Limbaje de programare, platforme și medii utilizate pentru programarea ESP32:

Utilizare

Utilizarea comercială și industrială a ESP32:

Utilizare în dispozitive comerciale

Dispozitive industriale

Note

  1. Fișă tehnică ESP32 . Espressif Systems (6 martie 2017). Preluat la 14 martie 2017. Arhivat din original la 25 iulie 2018.
  2. Espressif Systems. Fișă tehnică seria ESP32 . Espressif Systems 53. - „Conținut șters despre senzorul de temperatură;”. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 25 iulie 2018.
  3. Espressif Systems. Fișă tehnică ESP32-PICO-D4 (21 august 2017). Preluat la 21 iulie 2017. Arhivat din original la 22 august 2017.
  4. Jim Lindblom. Enginursday: Primele impresii ale ESP32 . Sparkfun Electronics (21 ianuarie 2016). Preluat la 1 septembrie 2016. Arhivat din original pe 13 februarie 2016.
  5. Joc cu noul modul beta ESP32 . Industriile Adafruit. Preluat la 2 septembrie 2016. Arhivat 29 august 2016 la Wayback Machine
  6. Martin Harizanov. ESP32 (18 decembrie 2015). Preluat la 2 septembrie 2016. Arhivat din original la 21 octombrie 2016.
  7. Brian Benchoff . Unitățile ESP32 Beta sosesc , Hackaday (23 decembrie 2015). Arhivat din original pe 8 septembrie 2016. Preluat la 2 septembrie 2016.
  8. Markus Ulsass . Imagini HiRes pentru modulul beta ESP32  (25 decembrie 2015). Arhivat din original pe 13 octombrie 2016. Preluat la 2 septembrie 2016.
  9. FCC Part 15.247 Test Report for Espressif Systems (Shanghai) Pte. Ltd. . Bay Area Compliance Laboratories Corp. (17 februarie 2016). Preluat la 2 septembrie 2016. Arhivat din original la 15 septembrie 2016.
  10. Foaie de date ESP-WROOM-32 (link indisponibil) . Espressif Systems (22 august 2016). Preluat la 2 septembrie 2016. Arhivat din original la 13 septembrie 2016. 
  11. FCC Part 15.247 Test Report for Espressif Systems (Shanghai) Pte. Ltd. . Bay Area Compliance Laboratories Corp. (10 noiembrie 2016). Data accesului: 15 decembrie 2016. Arhivat din original pe 20 decembrie 2016.
  12. 1 2 ESP-WROOM-32D/ESP32-WROOM-32U Fișă de date (link nu este disponibil) . Sisteme Espressif. Consultat la 28 noiembrie 2017. Arhivat din original la 3 decembrie 2017. 
  13. Baoshi. Fotografii Decap AI-Thinker ESP-32S (11 octombrie 2016). Preluat la 22 octombrie 2016. Arhivat din original la 3 mai 2022.
  14. 1 2 ESP-32S-ALB/ALB-WROOM (link indisponibil) . Analog Lamb. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 20 iulie 2017. 
  15. ESP32-WROVER - Modul ESP32 cu 32Mb Flash și 32Mb PSRAM (link indisponibil) . Analog Lamb. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 12 aprilie 2019. 
  16. (SKU:TEL0111)ESP32 WiFi&Bluetooth Module/ESP-WROOM-32 . DFRobot. Preluat la 7 mai 2022. Arhivat din original la 3 octombrie 2018.
  17. 硬件功能 (Funcție hardware) (link descendent) . IntoRobot. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 30 mai 2018. 
  18. ITEAD. PSH-C32 Schematic (link indisponibil) (15 februarie 2017). Consultat la 23 februarie 2017. Arhivat din original pe 24 februarie 2017. 
  19. ITEAD. PSH-C32 (link indisponibil) . Consultat la 23 februarie 2017. Arhivat din original pe 23 februarie 2017. 
  20. Pycom. Produse OEM Pycom . Preluat la 14 martie 2017. Arhivat din original la 1 decembrie 2017.
  21. 12 seria NINA-W13 . u-blox. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 3 octombrie 2018.
  22. Platforme terțe care acceptă hardware Espressif . Sisteme Espressif. Consultat la 20 octombrie 2017. Arhivat din original pe 17 octombrie 2017.
  23. Tim Mattison. AWS IoT pe sistemul de operare Mongoose, partea 1 (13 aprilie 2017). Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 12 noiembrie 2020.
  24. Google Cloud IoT Partners . Google. Consultat la 20 octombrie 2017. Arhivat din original la 18 septembrie 2017.
  25. Benzile de mână IoT ale Alibaba bazate pe ESP32 (link nu este disponibil) . Espressif Systems (30 septembrie 2017). Consultat la 3 octombrie 2018. Arhivat din original la 5 ianuarie 2018. 
  26. Noul monitor biometric de prezență al DingTalk, bazat pe ESP32 . Espressif Systems (2 iunie 2017). Preluat la 3 octombrie 2018. Arhivat din original la 8 ianuarie 2018.
  27. ESP32net. Fotografiile interne FCC pentru lumina LED LIFX Mini Wi-Fi (ID FCC 2AA53-MINI) arată includerea ESP32... . [Tweet] . Twitter (7 noiembrie 2017) .
  28. Noul dispozitiv de aromaterapie bazat pe ESP32 . Espressif Systems (31 iulie 2017). Preluat la 3 octombrie 2018. Arhivat din original la 4 octombrie 2018.
  29. Moduino X Series - Modul industrial IoT bazat pe ESP32 . Grupul TECHBASE. Preluat la 2 octombrie 2018. Arhivat din original la 15 aprilie 2018.

Link -uri