Logo-ul Walfront

Modulul Walfront ESP32 WiFi și Bluetooth pentru Internetul lucrurilor

Walfront-ESP32-Produs-Modul-WiFi-și-Bluetooth-Internet-of-Things

Informații despre produs

  • Modul: ESP32
  • Caracteristici: Modul WiFi-BT-BLE MCU

Definiții PIN

Pin Descriere

Nume Nu. Tip Funcţie

Ace de curele

Pin Implicit Funcţie

Descrierea funcțională

  • CPU și memorie internă
    Modulul ESP32 are un procesor dual-core și memorie internă pentru operațiunile sistemului.
  • Flash extern și SRAM
    ESP32 acceptă flash QSPI extern și SRAM, oferind capacități suplimentare de stocare și criptare.
  • Oscilatoare de cristal
    Modulul utilizează un oscilator cu cristal de 40 MHz pentru sincronizare și sincronizare.
  • RTC și managementul consumului redus de energie
    Tehnologiile avansate de management al energiei permit ESP32 să optimizeze consumul de energie în funcție de utilizare.

FAQ

  • Î: Care sunt pinii de fixare impliciti pentru ESP32?
    R: Pinii de fixare impliciti pentru ESP32 sunt MTDI, GPIO0, GPIO2, MTDO și GPIO5.
  • Î: Care este sursa de alimentare voltage gama pentru ESP32?
    A: Sursa de alimentare voltagIntervalul pentru ESP32 este de la 3.0 V până la 3.6 V.

Despre acest document
Acest document oferă specificațiile pentru modulul ESP32.

Pesteview

ESP32 este un modul MCU WiFi-BT-BLE puternic, generic, care vizează o mare varietate de aplicații, variind de la rețele de senzori de putere redusă până la cele mai solicitante sarcini, cum ar fi codificarea vocii, streaming de muzică și decodarea MP3.

Definiții PIN

Aspect Pin

Walfront-ESP32-Modul-WiFi-și-Bluetooth-Internet-of-Things-Fig-1

Pin Descriere
ESP32 are 38 de pini. Vedeți definițiile pinului în Tabelul 1.

Tabelul 1: Definiții PIN

Nume Nu. Tip Funcţie
GND 1 P Sol
3V3 2 P Alimentare electrică
EN 3 I Semnal de activare a modulului. Activ ridicat.
SENSOR_VP 4 I GPIO36, ADC1_CH0, RTC_GPIO0
SENSOR_VN 5 I GPIO39, ADC1_CH3, RTC_GPIO3
IO34 6 I GPIO34, ADC1_CH6, RTC_GPIO4
IO35 7 I GPIO35, ADC1_CH7, RTC_GPIO5
IO32 8 I/O GPIO32, XTAL_32K_P (intrare oscilator cu cristal de 32.768 kHz), ADC1_CH4,

TOUCH9, RTC_GPIO9

IO33 9 I/O GPIO33, XTAL_32K_N (ieșire oscilator cu cristal de 32.768 kHz),

ADC1_CH5, TOUCH8, RTC_GPIO8

IO25 10 I/O GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, EMAC_RXD0
IO26 11 I/O GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, EMAC_RXD1
IO27 12 I/O GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, EMAC_RX_DV
IO14 13 I/O GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK,

HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2

IO12 14 I/O GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ,

HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3

GND 15 P Sol
IO13 16 I/O GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID,

HS2_DATA3, SD_DATA3, EMAC_RX_ER

NC 17
NC 18
NC 19
NC 20
NC 21
NC 22
IO15 23 I/O GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, RTC_GPIO13,

HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3

IO2 24 I/O GPIO2, ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP, HS2_DATA0,

SD_DATA0

IO0 25 I/O GPIO0, ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1,

EMAC_TX_CLK

IO4 26 I/O GPIO4, ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD, HS2_DATA1,

SD_DATA1, EMAC_TX_ER

NC1 27
NC2 28
IO5 29 I/O GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK
IO18 30 I/O GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7
IO19 31 I/O GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0
NC 32
IO21 33 I/O GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_EN
RXD0 34 I/O GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2
TXD0 35 I/O GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2
IO22 36 I/O GPIO22, VSPIWP, U0RTS, EMAC_TXD1
IO23 37 I/O GPIO23, VSPID, HS1_STROBE
GND 38 P Sol

Observa:
GPIO6 la GPIO11 sunt conectate la blițul SPI integrat pe modul și nu sunt conectate la ieșire.

Ace de curele
ESP32 are cinci știfturi de curele:

  • MTDI
  • GPIO0
  • GPIO2
  • MTDO
  • GPIO5

Software-ul poate citi valorile acestor cinci biți din registrul ”GPIO_STRAPPING”. În timpul eliberării de resetare a sistemului a cipului (pornire la resetare, resetare RTC watchdog și resetare întrerupere), zăvorul știfturilor de curele suntample the voltagNivelați ca biți de legare de „0” sau „1” și țineți acești biți până când cipul este oprit sau oprit. Biții de fixare configurează modul de pornire al dispozitivului, volumul de operaretage de VDD_SDIO și alte setări inițiale de sistem. Fiecare știft de curele este conectat la tracțiunea sa internă în sus/în jos în timpul resetarii cipului. În consecință, dacă un știft de fixare este neconectat sau circuitul extern conectat are impedanță ridicată, tragerea/tragerea în jos slabă internă va determina nivelul implicit de intrare al știfturilor de fixare. Pentru a modifica valorile biților de fixare, utilizatorii pot aplica rezistențele externe de tragere/tragere sau pot utiliza GPIO-urile MCU gazdă pentru a controla volumul.tagNivelul acestor pini la pornirea ESP32. După eliberarea de resetare, știfturile de curele funcționează ca știfturi cu funcție normală. Consultați Tabelul 2 pentru o configurație detaliată a modului de pornire prin legarea de știfturi.

Tabelul 2: Știfturi de curele 

Voltage de LDO intern (VDD_SDIO)
Pin Implicit 3.3 V 1.8 V
MTDI Trage în jos 0 1
Modul de pornire
Pin Implicit SPI Boot Descărcați Boot
GPIO0 Tragere în sus 1 0
GPIO2 Trage în jos Nu-i pasă 0
Activarea/dezactivarea Imprimării jurnalului de depanare prin U0TXD în timpul pornirii
Pin Implicit U0TXD Activ U0TXD Silențios
MTDO Tragere în sus 1 0
Timpul SDIO Slave
 

Pin

 

Implicit

Marginea de cădere Sampling

Ieșire cu margine de cădere

Marginea de cădere Sampling

Ieșire de vârf

Marginea ascendentă Sampling

Ieșire cu margine de cădere

Marginea ascendentă Sampling

Ieșire de vârf

MTDO Tragere în sus 0 0 1 1
GPIO5 Tragere în sus 0 1 0 1

Nota: 

  • Firmware-ul poate configura biți de înregistrare pentru a modifica setările „Voltage al LDO intern (VDD_SDIO)” și „Timing of SDIO Slave” după pornire.
  • Rezistorul intern de pull-up (R9) pentru MTDI nu este populat în modul, deoarece blițul și SRAM din ESP32 acceptă doar un volum de putere.tage de 3.3 V (ieșire de VDD_SDIO)

Descrierea funcțională

Acest capitol descrie modulele și funcțiile integrate în ESP32.

CPU și memorie internă
ESP32 conține două microprocesoare Xtensa® LX32 pe 6 de biți de putere redusă. Memoria internă include:

  • 448 KB de ROM pentru pornire și funcții de bază.
  • 520 KB de SRAM pe cip pentru date și instrucțiuni.
  • 8 KB de SRAM în RTC, care se numește RTC FAST Memory și poate fi folosit pentru stocarea datelor; este accesat de procesorul principal în timpul RTC Boot din modul Deep-sleep.
  • 8 KB de SRAM în RTC, care se numește RTC SLOW Memory și poate fi accesat de co-procesor în timpul modului Deep-sleep.
  • 1 Kbit de eFuse: 256 de biți sunt utilizați pentru sistem (adresa MAC și configurația cipului), iar restul de 768 de biți sunt rezervați pentru aplicațiile clienților, inclusiv criptarea flash și ID-ul cipului.

Flash extern și SRAM
ESP32 acceptă mai multe flash-uri externe QSPI și cipuri SRAM. ESP32 acceptă, de asemenea, criptarea/decriptarea hardware bazată pe AES pentru a proteja programele și datele dezvoltatorilor în Flash.

ESP32 poate accesa flash-ul extern QSPI și SRAM prin cache-uri de mare viteză.

  • Blițul extern poate fi mapat simultan în spațiul de memorie pentru instrucțiunile CPU și spațiul de memorie numai pentru citire.
    • Când flash extern este mapat în spațiul de memorie de instrucțiuni al procesorului, până la 11 MB + 248 KB pot fi mapați simultan. Rețineți că dacă sunt mapate mai mult de 3 MB + 248 KB, performanța cache-ului va fi redusă din cauza citirilor speculative ale procesorului.
    • Când flash-ul extern este mapat în spațiul de memorie de date numai pentru citire, până la 4 MB pot fi mapați simultan. Citirile pe 8 biți, 16 biți și 32 biți sunt acceptate.
  • SRAM extern poate fi mapat în spațiul de memorie de date al procesorului. Până la 4 MB pot fi mapați simultan. Sunt acceptate citirile și scrierile pe 8 biți, 16 biți și 32 de biți.

ESP32 integrează un bliț SPI de 8 MB și un PSRAM de 8 MB pentru mai mult spațiu de memorie.

Oscilatoare de cristal
Modulul folosește un oscilator cu cristal de 40 MHz.

RTC și managementul consumului redus de energie
Cu ajutorul tehnologiilor avansate de gestionare a energiei, ESP32 poate comuta între diferite moduri de alimentare.

Caracteristici electrice

Evaluări maxime absolute
Tensiunile dincolo de valorile maxime absolute enumerate în tabelul de mai jos pot cauza deteriorarea permanentă a dispozitivului. Acestea sunt doar evaluări de stres și nu se referă la funcționarea funcțională a dispozitivului care ar trebui să respecte condițiile de funcționare recomandate.

Tabelul 3: Evaluări maxime absolute

  1. Modulul a funcționat corect după un test de 24 de ore la temperatura ambiantă la 25 °C, iar IO-urile din trei domenii (VDD3P3_RTC, VDD3P3_CPU, VDD_SDIO) au scos la sol un nivel logic ridicat. Vă rugăm să rețineți că pinii ocupați de flash și/sau PSRAM în domeniul de alimentare VDD_SDIO au fost excluși din test.

Condiții de funcționare recomandate
Tabelul 4: Condiții de operare recomandate

Simbol Parametru Min Tipic Max Unitate
VDD33 Alimentare voltage 3.0 3.3 3.6 V
V DD Livrat în prezent prin sursa de alimentare externă 0.5 A
T Temperatura de functionare –40 65 °C

Caracteristici DC (3.3 V, 25 °C)
Tabelul 5: Caracteristici DC (3.3 V, 25 °C)

Simbol Parametru Min Tip Max Unitate
C

IN

Capacitatea pinului 2 pF
V

IH

Vol. intrare la nivel înalttage 0.75×VDD1 VDD1+0.3 V
V

IL

Vol. intrare la nivel scăzuttage –0.3 0.25×VDD1 V
I

IH

Curent de intrare de nivel înalt 50 nA
I

IL

Curent de intrare de nivel scăzut 50 nA
V

OH

Vol. ieșire la nivel înalttage 0.8×VDD1 V
V

OL

Vol. ieșire la nivel scăzuttage 0.1×VDD1 V
 

I

OH

Sursă de curent de nivel înalt (VDD1 = 3.3 V, VOH >= 2.64 V,

puterea unității de ieșire setată la

maxim)

Domeniul de alimentare VDD3P3_CPU 1; 2 40 mA
Domeniul de alimentare VDD3P3_RTC 1; 2 40 mA
Domeniul de alimentare VDD_SDIO 1; 3  

 

20

 

 

mA

I

OL

Curent la chiuvetă de nivel scăzut

(VDD1 = 3.3 V, VOL = 0.495 V,

puterea unității de ieșire setată la maxim)

 

 

28

 

 

mA

R

PU

Rezistența rezistenței interne de tragere 45
R

PD

Rezistența rezistenței interne de tragere în jos 45
V

IL_nRST

Vol. intrare la nivel scăzuttage de CHIP_PU pentru a opri cipul 0.6 V

Note: 

  1. VDD este volumul I/Otage pentru un anumit domeniu de putere de pini.
  2. Pentru domeniul de putere VDD3P3_CPU și VDD3P3_RTC, curentul pe pin provenit din același domeniu este redus treptat de la aproximativ 40 mA la aproximativ 29 mA, VOH>=2.64 V, pe măsură ce numărul de pini sursă de curent crește.
  3. Pinii ocupați de flash și/sau PSRAM în domeniul de alimentare VDD_SDIO au fost excluși din test.

Radio Wi-Fi
Tabelul 6: Caracteristici radio Wi-Fi

Parametru Stare Min Tipic Max Unitate
Gama de frecvențe de funcționare nota1 2412 2462 MHz
 

Putere TX nota2

 

802.11b:26.62dBm;802.11g:25.91dBm

802.11n20:25.89dBm;802.11n40:26.51dBm

 

dBm

Sensibilitate 11b, 1 Mbps –98 dBm
11b, 11 Mbps –89 dBm
11g, 6 Mbps –92 dBm
11g, 54 Mbps –74 dBm
11n, HT20, MCS0 –91 dBm
11n, HT20, MCS7 –71 dBm
11n, HT40, MCS0 –89 dBm
11n, HT40, MCS7 –69 dBm
Respingerea canalului adiacent 11g, 6 Mbps 31 dB
11g, 54 Mbps 14 dB
11n, HT20, MCS0 31 dB
11n, HT20, MCS7 13 dB
  1. Dispozitivul ar trebui să funcționeze în intervalul de frecvență alocat de autoritățile de reglementare regionale. Gama țintă de frecvență de operare este configurabilă prin software.
  2. Pentru modulele care folosesc antene IPEX, impedanța de ieșire este de 50 Ω. Pentru alte module fără antene IPEX, utilizatorii nu trebuie să fie îngrijorați de impedanța de ieșire.
  3. Puterea țintă TX este configurabilă în funcție de cerințele dispozitivului sau de certificare.

Bluetooth/BLE

Radio 4.5.1 Receptor
Tabelul 7: Caracteristicile receptorului – Bluetooth/BLE

Parametru Condiții Min Tip Max Unitate
Sensibilitate @30.8% PER –97 dBm
Semnal maxim recepționat @30.8% PER 0 dBm
Co-canal C/I +10 dB
 

 

 

Selectivitatea canalului adiacent C/I

F = F0 + 1 MHz –5 dB
F = F0 – 1 MHz –5 dB
F = F0 + 2 MHz –25 dB
F = F0 – 2 MHz –35 dB
F = F0 + 3 MHz –25 dB
F = F0 – 3 MHz –45 dB
 

 

Performanță de blocare în afara benzii

30 MHz ~ 2000 MHz –10 dBm
2000 MHz ~ 2400 MHz –27 dBm
2500 MHz ~ 3000 MHz –27 dBm
3000 MHz ~ 12.5 GHz –10 dBm
intermodulație –36 dBm

Transmiţător
Tabelul 8: Caracteristicile emițătorului – Bluetooth/BLE

Parametru Condiții Min Tip Max Unitate
Frecvența RF 2402 2480 dBm
Obțineți pasul de control dBm
Putere RF BLE: 6.80 dBm; BT: 8.51 dBm dBm
 

Canalul adiacent transmite puterea

F = F0 ± 2 MHz –52 dBm
F = F0 ± 3 MHz –58 dBm
F = F0 ± > 3 MHz –60 dBm
f1 medie 265 kHz
f2

max

247 kHz
f2medie/∆ f1 medie –0.92
ICFT –10 kHz
Rata de deriva 0.7 kHz/50 s
Derivă 2 kHz

Reflow Profile

Walfront-ESP32-Modul-WiFi-și-Bluetooth-Internet-of-Things-Fig-2

  • Rampzona de sus — Temp.: <150°C Timp: 60 ~ 90s Ramp-viteza de crestere: 1 ~ 3°C/s
  • Zona de preîncălzire — Temp.: 150 ~ 200°C Timp: 60 ~ 120s Ramp-viteza de crestere: 0.3 ~ 0.8°C/s
  • Zona de reflux — Temp.: >217°C 7LPH60 ~ 90s; Temp. maximă: 235 ~ 250°C (<245°C recomandat) Timp: 30 ~ 70s
  • Zona de răcire — Peak Temp. ~ 180°CRamp-rata de scadere: -1 ~ -5°C/s
  • Lipire — Sn&Ag&Cu Lipire fără plumb (SAC305)

Ghid OEM

  1. Regulile FCC aplicabile
    Acest modul este acordat prin aprobare modulară unică. Este în conformitate cu cerințele FCC partea 15C, secțiunea 15.247 regulilor.
  2. Condițiile specifice de utilizare operațională
    Acest modul poate fi utilizat în dispozitivele IoT. Volumul de intraretage la modul este nominal 3.3 V-3.6 V DC. Temperatura ambientală de funcționare a modulului este de –40 °C ~ 65 °C. Este permisă doar antena PCB încorporată. Orice altă antenă externă este interzisă.
  3. Proceduri limitate ale modulelor
    N / A
  4. Design antenă de urmărire
    N / A
  5. Considerații privind expunerea la RF
    Echipamentul respectă limitele FCC de expunere la radiații stabilite pentru un mediu necontrolat. Acest echipament trebuie instalat și operat la o distanță minimă de 20 cm între radiator și corp. Dacă echipamentul este încorporat într-o gazdă ca utilizare portabilă, poate fi necesară o evaluare suplimentară a expunerii la RF, conform specificațiilor de 2.1093.
  6. Antenă
    1. Tip antenă: Câștig de vârf antenă PCB: 3.40 dBi
    2. Antenă Omni cu conector IPEX Câștig de vârf 2.33 dBi
  7. Etichetă și informații de conformitate
    O etichetă exterioară de pe produsul final OEM poate folosi cuvinte precum următoarele: „Conține modulul transmițător FCC ID: 2BFGS-ESP32WROVERE” sau „Conține FCC ID: 2BFGS-ESP32WROVERE”.
  8. Informații despre modurile de testare și cerințele suplimentare de testare
    • Transmițătorul modular a fost testat complet de către beneficiarul modulului pentru numărul necesar de canale, tipuri de modulație și moduri, nu ar trebui să fie necesar ca instalatorul gazdă să testeze din nou toate modurile sau setările de transmițător disponibile. Se recomandă ca producătorul produsului gazdă, instalând transmițătorul modular, să efectueze câteva măsurători investigative pentru a confirma că sistemul compozit rezultat nu depășește limitele emisiilor parasite sau limitele marginii benzii (de exemplu, în cazul în care o antenă diferită poate cauza emisii suplimentare).
    • Testarea ar trebui să verifice emisiile care pot apărea din cauza amestecării emisiilor cu celelalte transmițătoare, circuite digitale sau din cauza proprietăților fizice ale produsului gazdă (incintă). Această investigație este deosebit de importantă atunci când se integrează mai multe transmițătoare modulare în care certificarea se bazează pe testarea fiecăruia dintre ele într-o configurație de sine stătătoare. Este important de reținut că producătorii de produse gazdă nu ar trebui să presupună că, deoarece transmițătorul modular este certificat, ei nu au nicio responsabilitate pentru conformitatea produsului final.
    • Dacă investigația indică o problemă de conformitate, producătorul produsului gazdă este obligat să atenueze problema. Produsele gazdă care utilizează un transmițător modular sunt supuse tuturor regulilor tehnice individuale aplicabile, precum și condițiilor generale de funcționare din Secțiunile 15.5, 15.15 și 15.29 pentru a nu provoca interferențe. Operatorul produsului gazdă va fi obligat să nu mai opereze dispozitivul până când interferența va fi corectată.
  9. Testare suplimentară, Partea 15 Subpartea B declinare a răspunderii Combinația finală gazdă/modul trebuie evaluată în raport cu criteriile FCC Partea 15B pentru ca radiatoarele neintenționate să fie autorizate corespunzător pentru funcționarea ca dispozitiv digital Partea 15.

Integratorul gazdă care instalează acest modul în produsul său trebuie să se asigure că produsul final compozit respectă cerințele FCC printr-o evaluare tehnică sau o evaluare a regulilor FCC, inclusiv funcționarea transmițătorului și ar trebui să consulte ghidul din KDB 996369. Pentru produsele gazdă cu transmițătoare modulare certificate, gama de frecvență de investigare a sistemului compozit este specificată prin regula din secțiunile 15.33(a)(1) până la (a)(3), sau domeniul aplicabil dispozitivului digital, așa cum se arată în secțiunea 15.33(b). )(1), oricare dintre acestea este intervalul de frecvență mai mare de investigație La testarea produsului gazdă, toate transmițătoarele trebuie să funcționeze. Transmițătoarele pot fi activate utilizând drivere disponibile public și pornite, astfel încât transmițătoarele să fie active. În anumite condiții, ar putea fi adecvată utilizarea unei casete de apeluri specifice tehnologiei (set de testare) în care dispozitivele sau driverele accesorii 50 nu sunt disponibile. La testarea emisiilor de la radiatorul neintenționat, emițătorul trebuie să fie plasat în modul de recepție sau modul inactiv, dacă este posibil. Dacă numai modul de recepție nu este posibil, atunci radioul trebuie să fie de scanare pasivă (de preferat) și/sau activă. În aceste cazuri, aceasta ar trebui să activeze activitatea pe magistrala de comunicație (adică, PCIe, SDIO, USB) pentru a se asigura că circuitul radiatorului neintenționat este activat. Laboratoarele de testare ar putea avea nevoie să adauge atenuare sau filtre în funcție de puterea semnalului oricăror balize active (dacă este cazul) de la radiourile activate. Consultați ANSI C63.4, ANSI C63.10 și ANSI C63.26 pentru mai multe detalii generale de testare.

Produsul testat este setat într-o legătură/asociere cu un dispozitiv partener, conform utilizării normale prevăzute a produsului. Pentru a ușura testarea, produsul testat este setat să transmită la un ciclu de lucru ridicat, cum ar fi prin trimiterea unui file sau transmiterea în flux a anumitor conținut media.

Avertisment FCC:
Orice Schimbări sau modificări care nu sunt aprobate în mod expres de partea responsabilă pentru conformitate ar putea anula autoritatea utilizatorului de a opera echipamentul. Acest dispozitiv respectă partea 15 din Regulile FCC. Funcționarea este supusă următoarelor două condiții: (1) Acest dispozitiv nu poate provoca interferențe dăunătoare și (2) Acest dispozitiv trebuie să accepte orice interferență primită, inclusiv interferențe care pot cauza o funcționare nedorită

Documente/Resurse

Modulul Walfront ESP32 WiFi și Bluetooth pentru Internetul lucrurilor [pdfManual de utilizare
Modulul ESP32, ESP32 WiFi și Bluetooth pentru Internetul lucrurilor, Modulul WiFi și Bluetooth pentru Internetul lucrurilor, Modulul Bluetooth pentru Internetul lucrurilor, Modulul Internetul lucrurilor, Modulul lucrurile, modulul

Referințe

Lasă un comentariu

Adresa ta de e-mail nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *