ESP32

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 15 oktober 2018; kontroller kräver 50 redigeringar .

ESP32  är en serie lågkostnadschips med låg effekt från det kinesiska företaget Espressif Systems . De är ett system på ett chip med integrerade Wi - Fi , Bluetooth och Thread radiokontroller . ESP32- och ESP32-S-serierna använder Tensilica - arkitekturkärnor , medan ESP32 -C- och ESP32-H-serierna använder RISC-V- kärnor med öppen arkitektur .

En RF-väg är integrerad i mikrokretsen: baluntransformator , inbyggda antennbrytare, RF-komponenter, lågbrusförstärkare , effektförstärkare, filter och energihanteringsmoduler. ESP32 är designad och utvecklad av ett företag baserat i Shanghai och tillverkad av TSMC i 40nm och 28nm processteknik. Serien är efterföljaren till ESP8266 - chipsen .

Funktioner

ESP32- och ESP32-S-serien inkluderar: [1]

WiFi
802.11n (2,4 GHz), upp till 150 Mbps
802.11e: QoS för trådlös multimediateknik
WMM-PS, UAPSD
A-MPDU och A-MSDU aggregering
Blockera ACK
Fragmentering och defragmentering
Automatisk Beacon övervakning/skanning
802.11i säkerhetsfunktioner: förautentisering och TSN
Wi-Fi Protected Access (WPA)/WPA2/WPA2-Enterprise/Wi-Fi Protected Setup (WPS)
Infrastruktur BSS Station-läge/SoftAP-läge
Wi-Fi Direct (P2P), P2P Discovery, P2P Group Owner-läge och P2P Power Management
UMA-kompatibel och certifierad
Antennmångfald och urval
Överensstämmer med Bluetooth v4.2 BR/EDR och BLE specifikation
Blåtand
Klass-1, klass-2 och klass-3 sändare utan extern effektförstärkare
Förbättrad effektkontroll
+10dBm sändningseffekt
NZIF-mottagare med -98 dBm känslighet
Adaptivt frekvenshopp (AFH)
Standard HCI baserad på SDIO/SPI/UART
Höghastighets UART HCI, upp till 4 Mbps
BT 4.2-kontroller och värdstack
Service Discovery Protocol (SDP)
General Access Profile (GAP)
Security Management Protocol (SMP)
Bluetooth Low Energy (BLE)
ATT/GATT
GÖMDE SIG
Alla GATT-baserade profiler stöds
SPP-liknande GATT-baserad profil
BLE Beacon
A2DP/AVRCP/SPP, HSP/HFP, RFCOMM
CVSD och SBC för ljud-codec
Bluetooth Piconet och Scatternet

ESP32 vs ESP8266:

ESP32 ESP8266
Ethernet MAC-gränssnitt Stöds inte
GPIO:er för 10 peksensorer Stöds inte
Temperatursensor (på chip) Stöds inte
Fjärrkontrollfunktion Stöds inte
hallsensor Stöds inte
Digital-till-Analog Converter (DAC) Stöds inte
CAN 2.0 Stöds inte
Analog till digital omvandlare (ADC): 16 kanaler med 12-bitars

SAR-ADC med lågbrusförstärkare (LNA)

10-bitars ADC, ingen LNA
2 I2C-gränssnitt 1 I2C-gränssnitt
16 kanaler för PWM (upp till 78 kHz med 10-bitars precision) 8 kanaler för PWM (upp till 1kHz)
GPIO:er (General Purpose Input/Output): 36 GPIO: 17
4 SPI-gränssnitt med Quad-SPI och en maximal frekvens på 80 MHz 3 SPI-gränssnitt med Quad-SPI och en maximal frekvens på 80 MHz

Planar skrov (QFN)

ESP32 kommer i ett plant paket ( QFN ) med 48 stift runt omkretsen och en stor kylfläns i mitten som fungerar som signaljord.

Versioner

SoC ESP32 finns i ett plant QFN-paket med måtten 6x6mm eller 5x5mm.

Modell Antal kärnor Inbyggt flashminne, MB Chipstorlek Beskrivning
ESP31B 2 0 6×6 mm Pre-release SoC för beta-tester; ur produktion
ESP32-D0WDQ6 2 0 6×6 mm Den första versionen av ESP32-chippet
ESP32-D0WD 2 0 5×5 mm Chip med reducerat paket, liknande ESP32-D0WDQ6
ESP32-D2WD 2 2 5×5 mm Tillval med 2 MB (16 Mbit) inbyggt flashminne
ESP32-S0WD ett 0 5×5 mm Enkelkärna variant

ESP32-D0WDQ6 innehåller två lågeffekt Xtensa® 32-bitars LX6 mikroprocessorer. Internminnet inkluderar:

Extern FLASH och SRAM

ESP32 stöder upp till fyra banker med 16 MB extern flash QSPI och SRAM med AES-baserad hårdvarukryptering för att skydda användarprogram och data.

ESP32 kan komma åt extern flash QSPI och SRAM via höghastighetslänkar.

Kristalloscillatorer

RTC och lågenergihantering

Med hjälp av modern energihanteringsteknik kan ESP32 växla mellan olika energilägen (se tabellen nedan).

Strömlägen

Sömn/sömnmönster

Sömn ätmönster
power mod Aktiva Modem-sömn Lätt sömn djup sömn viloläge
sömnmönster Association sömnmönster ULP-sensorövervakat mönster -
CPU PAUS AV AV
WiFi/BT basband och radio AV AV AV AV
RTC-minne och RTC-kringutrustning AV
ULP co-processor PÅ AV AV

Moduler

ESP32-PICO-D4 system-i-ett-paket- modulen kombinerar ett ESP32-chip, en kristalloscillator , ett flashminne, filterkondensatorer och RF-kontakter. Ett 7×7 mm QFN-paket används.

Modell Antal kärnor Inbyggt flashminne, MB Modulstorlek Beskrivning
ESP32-PICO-D4 2 fyra 7× 7mm2 Inkluderar ESP32-chip, kristalloscillator, flashminne, filterkondensatorer och RF-matchande länkar. [3]

Kretskort

Modulära SMT-kort

De ESP32- baserade SMT - korten innehåller ESP32 SoC och är designade för att enkelt integreras i andra kort. Uppmätta inverterade F-antennkonstruktioner används för att spåra PCB-antennen på modulerna nedan. Förutom flashminne inkluderar vissa moduler pseudostatiskt slumpmässigt minne (pSRAM).

Tillverkare namn Antenn Flashminne, MB pSRAM, MB Beskrivning
Espressif ESP-WROOM-03 PCB-spår fyra 0 Ej producerad, för betatester. [4] [5] [6] [7] [8] FCC del 15.247 testad (FCC ID: 2AC7Z-ESP32). [9]
ESP32-WROOM-32 PCB-spår fyra 0 Den första offentliga versionen av modulen från Espressif. [10] FCC del 15.247 testad (FCC ID: 2AC7Z-ESPWROOM32). [11] Baserat på ESP32-D0WDQ6-chip. Ursprungligen hette "ESP32-WROOM-32".
ESP32-WROOM-32D PCB-spår fyra 0 ESP-WROOM-32-uppdatering med ESP32-D0WD-chip istället för ESP32-D0WDQ6. [12] Ursprungligen "ESP-WROOM-32D".
ESP32-SOLO-1 PCB-spår fyra 0 ESP32-WROOM-32D-motsvarighet med enkelkärna ESP32-S0WD istället för ESP32-D0WD med 2 kärnor
ESP32-WROOM-32U U.FL-uttag fyra 0 Alternativ till ESP-WROOM-32D med U.FL-kontakt för anslutning av extern antenn. [12]
ESP32-WROVER PCB-spår fyra fyra Espressif 4MB pSRAM ESP32-modul. Certifierad enligt FCC del 15.247 (FCC ID 2AC7Z-ESP32WROVER). Använder 40 MHz kristalloscillator, använder inte U.FL-kontakt. Byggd på ESP32-D0WDQ6-chippet.
ESP32-WROVER-I U.FL-sockel, PCB-spår fyra fyra ESP32-WROVER-variant med U.FL-kontakt. Antenn på kretskort (PCB-spårning) är klar men inte ansluten som standard.
ESP32-WROVER-B PCB-spår fyra åtta ESP32-WROVER-variant med 8 MB pSRAM istället för 4 och ESP32-D0WD (istället för ESP32-D0WDQ6). FCC del 15.247 (FCC ID 2AC7Z-ESP32WROVERB). Utan U.FL. (Det finns ett alternativ med 8 eller 16 MB flashminne)
ESP32-WROVER-IB U.FL-sockel, PCB-spår fyra åtta ESP32-WROVER-B variant med U.FL
banan pi BPI:bit PCB-spår fyra 0 ESP-WROOM-32 analog från banan pi.
BPI-UNO32 U.FL-sockel, PCB-spår fyra fyra Analog ESP32-WROVER från banana pi, kompatibel med arduino
AI-tänkare ESP32-S PCB-spår fyra 0 Variant från Ai-Thinker, liknande ESP-WROOM-32 [13]
ESP32-A1S U.FL-sockel, PCB-spår fyra fyra Analog ESP32-WROVER från Ai-Thinker
Analogt lamm ESP-32S-ALB PCB-spår fyra 0 Kopia av ESP-32S (kompatibel med ESP-WROOM-32). [fjorton]
ALB WROOM PCB-spår 16 0 ESP-32S-ALB-variant med 16 MB blixt. [fjorton]
ALB32-WROVER PCB-spår fyra fyra ESP32-modul med 4MB pSRAM i ESP-WROOM-32 storlekar. [femton]
DFRobot ESP-WROOM-32 PCB-spår fyra 0 ESP-WROOM-32 ekvivalent utan FCC-certifikat, använder 26MHz eller 32kHz oscillator. [16]
eBox och Widora ESP32 bitar Keramik, U.FL-uttag fyra 0 Keramisk antenn och U.FL.
goouuu tech ESP-32F PCB-spår fyra 0 I likhet med ESP-WROOM-32, FCC-verifierad (ID 2AM77-ESP-32F).
IntoRobot W32 PCB-spår fyra 0 En modul som liknar ESP-WROOM-32 med en annan pinout. [17]
W33 Keramik, U.FL-uttag fyra 0 Analog av IntoRobot W32 med andra antennfaciliteter
ITEAD PSH-C32 PCB-spår 1 [18] 0 Modul med litet flashminne och anpassad storlek. [19]
[ 20] W01 (Ingår ej.) åtta fyra OEM-version av WiPy 2.0. Implementerar Wi-Fi och Bluetooth. FCC ID 2AJMTWIPY01R.
L01 (Ingår ej.) åtta fyra OEM-variant av LoPy. Implementerar Wi-Fi, Bluetooth och LoRa . FCC ID 2AJMTLOPY01R.
L04 (Ingår ej.) åtta fyra OEM-variant av LoPy4. Implementerar Wi-Fi, Bluetooth, LoRa och Sigfox .
S01 (Ingår ej.) åtta fyra Utgått ur produktion. SiPy-variant med Wi-Fi, Bluetooth, Sigfox (14 dBm och 22 dBm).
G01 (Ingår ej.) åtta fyra OEM-variant av GPy. Innehåller LTE-CAT M1/NB1 mobilmodul, Wi-Fi och Bluetooth.
u-blox NINA-W131 (Ingår ej.) 2 0 u-blox NINA-W13-serien. [21]
NINA-W132 PIFA 2 0 u-blox NINA-W13-serien. [21] Den inbyggda antennen - Planar implementation (PIFA) - är gjord av böjd plåt med en figurerad utskärning, och inte i form av ett spår på ett kretskort (PCB trace).

Utvecklingstavlor och andra styrelser

Utvecklingskort har avancerad anslutning och funktionalitet, vanligtvis baserad på kort med ESP32, och gör dem enklare att använda för utveckling (och speciellt för prototyper).

Programmering

Programmeringsspråk, plattformar och miljöer som används för att programmera ESP32:

Användning

Kommersiell och industriell användning av ESP32:

Användning i kommersiella enheter

Industriella enheter

Anteckningar

  1. Datablad ESP32 . Espressif Systems (6 mars 2017). Hämtad 14 mars 2017. Arkiverad från originalet 25 juli 2018.
  2. Espressif Systems. Datablad i ESP32-serien . Espressif Systems 53. - "Raderat innehåll om temperatursensor;". Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 25 juli 2018.
  3. Espressif Systems. Datablad ESP32-PICO-D4 (21 augusti 2017). Hämtad 21 juli 2017. Arkiverad från originalet 22 augusti 2017.
  4. Jim Lindblom. Enginursday: Första intrycket av ESP32 . Sparkfun Electronics (21 januari 2016). Hämtad 1 september 2016. Arkiverad från originalet 13 februari 2016.
  5. Leker med den nya ESP32 Beta-modulen . Adafruit Industries. Hämtad 2 september 2016. Arkiverad 29 augusti 2016 på Wayback Machine
  6. Martin Harizanov. ESP32 (18 december 2015). Hämtad 2 september 2016. Arkiverad från originalet 21 oktober 2016.
  7. Brian Benchoff . ESP32 Beta-enheter anländer , Hackaday (23 december 2015). Arkiverad från originalet den 8 september 2016. Hämtad 2 september 2016.
  8. Markus Ulsass . ESP32 betamodul HiRes-bilder  (25 december 2015). Arkiverad från originalet den 13 oktober 2016. Hämtad 2 september 2016.
  9. FCC del 15.247 Testrapport för Espressif Systems (Shanghai) Pte. Ltd. . Bay Area Compliance Laboratories Corp. (17 februari 2016). Hämtad 2 september 2016. Arkiverad från originalet 15 september 2016.
  10. ESP-WROOM-32 Datablad (länk ej tillgänglig) . Espressif Systems (22 augusti 2016). Hämtad 2 september 2016. Arkiverad från originalet 13 september 2016. 
  11. FCC del 15.247 Testrapport för Espressif Systems (Shanghai) Pte. Ltd. . Bay Area Compliance Laboratories Corp. (10 november 2016). Datum för åtkomst: 15 december 2016. Arkiverad från originalet 20 december 2016.
  12. 1 2 ESP-WROOM-32D/ESP32-WROOM-32U Datablad (länk ej tillgänglig) . Espressif Systems. Hämtad 28 november 2017. Arkiverad från originalet 3 december 2017. 
  13. Baoshi. AI-Thinker ESP-32S Decap Photos (11 oktober 2016). Hämtad 22 oktober 2016. Arkiverad från originalet 3 maj 2022.
  14. 1 2 ESP-32S-ALB/ALB-WROOM (inte tillgänglig länk) . Analogt lamm. Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 20 juli 2017. 
  15. ESP32-WROVER - ESP32-modul med 32 Mb Flash och 32 Mb PSRAM (ej tillgänglig länk) . Analogt lamm. Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 12 april 2019. 
  16. (SKU:TEL0111)ESP32 WiFi&Bluetooth Module/ESP-WROOM-32 . DFRobot. Hämtad 7 maj 2022. Arkiverad från originalet 3 oktober 2018.
  17. 硬件功能 (maskinvarufunktion) (nedlänk) . IntoRobot. Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 30 maj 2018. 
  18. ITEAD. PSH-C32 Schematisk (inte tillgänglig länk) (15 februari 2017). Hämtad 23 februari 2017. Arkiverad från originalet 24 februari 2017. 
  19. ITEAD. PSH-C32 (inte tillgänglig länk) . Hämtad 23 februari 2017. Arkiverad från originalet 23 februari 2017. 
  20. Pycom. Pycom OEM-produkter . Hämtad 14 mars 2017. Arkiverad från originalet 1 december 2017.
  21. 12 NINA-W13- serien . u-blox. Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 3 oktober 2018.
  22. Tredjepartsplattformar som stöder Espressif-hårdvara . Espressif Systems. Hämtad 20 oktober 2017. Arkiverad från originalet 17 oktober 2017.
  23. Tim Mattison. AWS IoT på Mongoose OS, del 1 (13 april 2017). Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 12 november 2020.
  24. Google Cloud IoT-partners . Google. Hämtad 20 oktober 2017. Arkiverad från originalet 18 september 2017.
  25. Alibabas IoT-armband baserade på ESP32 (länk ej tillgänglig) . Espressif Systems (30 september 2017). Hämtad 3 oktober 2018. Arkiverad från originalet 5 januari 2018. 
  26. DingTalks nya biometriska närvaromonitor baserad på ESP32 . Espressif Systems (2 juni 2017). Hämtad 3 oktober 2018. Arkiverad från originalet 8 januari 2018.
  27. ESP32net. FCC interna fotoutställning för LIFX Mini Wi-Fi LED-lampa (FCC ID 2AA53-MINI) visar inkludering av ESP32 ... . [tweet] . Twitter (7 november 2017) .
  28. Ny ESP32-baserad aromaterapienhet . Espressif Systems (31 juli 2017). Hämtad 3 oktober 2018. Arkiverad från originalet 4 oktober 2018.
  29. Moduino X Series - Industriell IoT-modul baserad på ESP32 . TECHBASE Group. Hämtad 2 oktober 2018. Arkiverad från originalet 15 april 2018.

Länkar