ESP32

ESP32 on seeria odavatest ja madala voolutarbega ühe kiibi mikrokontrolleritest, millel on sisseehitatud Wi-Fi ja dual-mode Bluetooth. ESP32 seeria mikrokontrolleritel on kas Tensilica Xtensa LX6 mikroprotsessor (nii ühe- kui ka kahetuumalises variandis), Xtensa LX7 kahetuumaline mikroprotsessor või ühetuumaline RISC-V mikroprotsessor. Sellel on ka sisseehitatud antennilülitid, RF balun, võimendi, filtrid ja voolujälgimise moodulid. ESP32 on loodud ja arendatud Espressif Systems poolt, mis on Shangais asuv Hiina ettevõte. ESP32 kiipe toodab TSMC, kasutades 40 nm protsessi. ESP32 on ESP8266 mikrokontrolleri järeltulija.
Mikrokontrollerid

Omadused 

ESP32 omadused ja võimekused:

 Protsessorid:
 CPU: Xtensa kahetuumaline (või ühetuumaline) 32-bit LX6 mikroprotsessor, töötamas 160 või 240 MHz kiirustel ja toimetamas kuni 600 DMIPS
 Väga madala voolutarbega (ULP) kaasprotsessor
 Mälu: 320 KiB RAM, 448 KiB ROM
 Juhtmevabad ühendused:
 Wi-Fi: 802.11 b/g/n
 Bluetooth: v4.2 BR/EDR and BLE (jagab Wi-Fi'ga raadiot)
 Perifeersed liidesed:
 34 × programmeeritavat GPIOd
 12-bit SAR ADC kuni 18 kanalit
 2 × 8-bit DAC
 10 × puutesensor (capacitive sensing GPIOs)
 4 × SPI
 2 × I²S liidest
 2 × I²C liidest
 3 × UART
 SD/SDIO/CE-ATA/MMC/eMMC host kontroller
 SDIO/SPI slave kontroller
 Ethernet MAC liides eraldi DMA ja kavandatava IEEE 1588 Precision Time Protocol toega
 CAN bus 2.0
 Infrapuna remote kontroller (TX/RX, up to 8 channels)
 Motor PWM
 LED PWM (kuni 16 kanalit)
 Hall effect sensor
 Ultra low power analog pre-amplifier
 Turvalisus:
 IEEE 802.11 standartsed turvalisuse funktsioonid
 Secure boot
 Flash encryption
 1024-bit OTP, klientidele kuni 768-bit
 Krüptograafiline riistvarakiirendus: AES, SHA-2, RSA, elliptic curve cryptography (ECC), random number generator (RNG)
 Vooluhaldus:
 Sisemine low-dropout regulator
 Eraldi toide RTC jaoks
 5 μA deep sleep voolutarve
 Ülesärkamine GPIO interruptist, timerist, ADC mõõtmistest, puuteanduri interruptist

ESP32-xx perekond  
Originaalse ESP32 väljastamisest hiljem on ka turule toodud mitu erinevat varianti. Need variandid loovad ESP32 mikrokontrollerite pere. Nendel kiipidel on erinevad protsessorid ja võimekused, kuid kõigil on sama SDK ja on suuresti ühtivad koodi suhtes. Originaalne ESP32 on tootja poolt ka uuendatud (ESP32 ECO V3)

ESP32-S2 

 Ühetuumaline Xtensa LX7 CPU, kini 240 MHz
 320 kiB SRAM, 128 kiB ROM ja 16 kiB RTC mälu
 WiFi 2.4 Ghz (IEEE 802.11b/g/n)
 Ilma Bluetooth'ita
 43 programmeeritavat GPIO'd
 USB OTG

ESP32-C3 

 Ühetuumaline 32-bit RISC-V CPU, kuni 160 MHz
 400 kiB SRAM, 384 kiB ROM
 WiFi 2.4 Ghz (IEEE 802.11b/g/n)
 Bluetooth 5 LE
 22 programmeeritavat GPIO'd
 PIN-ühilduv ESP8266'ga

ESP32-S3 

 Kahetuumaline Xtensa LX7 CPU, kuni 240 MHz
 Lisatud instruktsioonid et kiirendada masinõppe rakendusi
 384 kiB RAM ja lisaks 384 KiB SRAM
 WiFi 2.4 Ghz (IEEE 802.11 b/g/n)
 Bluetooth 5 LE
 44 programmeeritavat GPIO'd
 USB OTG

Tulekul

ESP32-C6 

 Ühetuumaline 32-bit RISC-V CPU, kuni 160 MHz
 400 kiB SRAM ja 384 kiB ROM
 IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6) 2.4 GHz, toetab 20 MHz sagedust 11ax režiimis, 20 või 40 MHz sagedust 11b/g/n režiimis
 Bluetooth 5 ja LE
 22 programmeeritavat GPIO'd

ESP32-H2 

 Ühetuumaline 32-bit RISC-V CPU, kuni 96 MHz
 256 KB SRAM
 IEEE 802.15.4 (Thread + Zigbee)
 Bluetooth 5 LE
 26 programmeeritavat GPIO'd

QFN pakendatud kiip ja moodul 
ESP32 on paigutatud quad-flat no-leads (QFN) varieeruvate suurustega pakendites, 49 pad'iga. 48 ühedus-pad'i külgedel ja üks suur thermal pad all, mis on maandatud.

Kiibid 
ESP32 system on a chip on pakedatud mõlemas 6 mm × 6 mm ja 5 mm × 5 mm QFN pakendites.

Aastal 2020, kiibid ESP32-D0WDQ6 ja ESP32-D0WD said ka V3 versiooni (ESP32 ECO V3), mis parandas mõned vead ja lisas võimekust.

Moodul 

ESP32-PICO-D4 system in package moodul kombineerib ESP32 silicon kiibi, kristall-ostsillaatori, flash memory kiibi, filter kondensaatorid ja RF-võrdlemise ühte 7 mm x 7 mm QFN pakendisse.

Aastal 2020, sarnane moodul ESP32-PICO-V3 toodi turule, mis põhineb ESP32 ECO V3 kiibil.

References