ESP32 é uma série de microcontroladores de baixo custo e baixo consumo de energia. Também é um sistema-em-um-chip com microcontrolador integrado, Wi-Fi e Bluetooth. A série ESP32 emprega um microprocessador Tensilica Xtensa LX6 com duas variações dual-core e single-core e inclui uma antena integrada RF tipo balun, amplificador de potência, receptor de baixo ruído amplificado, filtros, gerenciamento de energia dos módulos. ESP32 foi criado e desenvolvido por Espressif Sistemas, uma empresa Chinesa com sede em Xangai e é fabricado pela TSMC usando seus processo de fabricação de 40 nm. Ele é um sucessor do microcontrolador ESP8266.
Recursos
As Características do ESP32 são as seguintes:
Processadores: CPU: Xtensa dual-core (ou single-core) de 32 bits LX6 microprocessador, operando em 160 ou 240 MHz e realizar até 600 DMIPS Ultra baixa potência (ULP) co-processador Memória: 520 KB SRAM Conectividade sem fio: Wi-Fi: 802.11 b/g/n Bluetooth: v4.2 BR/EDR e BLE Interfaces para periféricos: 12-bit SAR ADC até 18 canais 2 × 8-bit DACs 10 × Sensores de toque (GPIOs de detecção capacitiva) Sensor de temperatura 4 × SPI 2 × Interfaces I²S 2 × Interfaces I²C 3 × UART Controladores de host SD/SDIO/CE-ATA/MMC/eMMC Controlador escravo SDIO/SPI Interface Ethernet MAC da com DMA dedicado e Suporte Protocolo IEEE 1588 com Tempo Preciso Barramento CAN 2.0 Controlador remoto infravermelho (TX/RX, até 8 canais) Motor PWM LED PWM (até 16 canais) Sensor de efeito Hall Pré-amplificador analógico de ultra baixa potência Segurança: Padrão IEEE 802.11 recursos de segurança para todas as edições, incluindo WFA, WPA/WPA2 e WAPI Boot seguro Criptografia de Flash 1024-bit OTP, até 768 bits para os clientes Criptografia de hardware de aceleração: AES, SHA-2, RSA, criptografia de curva elíptica (ECC), gerador de número aleatório (RNG) Gerenciamento de energia: Regulador de baixa eliminação interno Domínio Individual de energia para o RTC 5uA de consumo no sono profundo. Acordar através de interrupções no GPIO, timer, atraves de medições no ADC ou pelo sensor de interrupção de toque capacitivo.
Chip de encapsulamento QFN e o módulo ESP32 é alojado em um encapsulamento do tipo Quad-Flat No-leads (QFN) que possui diversos tamanhos, com 49 pinos. Especificamente são 48 pinos para ligações ao longo da laterais do encapsulamento e um grande contato térmico (ligado ao terra) na parte inferior.
Chips O ESP32 é um sistema em um chip de circuito integrado e é encapsulado com as dimensões de 6 mm × 6 mm e 5 mm x 5 mm de tamanho em encapsulamentos tipo QFN IdentificadorNúcleos de processadorMemória flash integrada (MiB)Tamanho do pacoteDescrição ESP31B 2 0 6×6 mm2 Pré-lançamento SoC usado para testes beta; não está mais disponível. ESP32-D0WDQ6 2 0 6×6 mm2 Produção inicial de lançamento chip da série ESP32. ESP32‑D0WD 2 0 5×5 mm2 Físico menor variação de encapsulamento e semelhante ao ESP32-D0WDQ6. ESP32‑D2WD 2 2 5×5 mm2 2 MB (16 Mbit) memória flash integrada com variação. ESP32‑S0WD 1 0 5×5 mm2 Variação com Processador Single-core.
Módulo O placa do módulo ESP32-PICO-D4 Circuito integrado combina um chip ESP32 de silício, oscilador de cristal, chip Flash de memória,capacitores de filtro e trilhas correspondentes para RF em um único encapsulamento QFN de 7 mm × 7 mm. IdentificadorNúcleos de processadorMemória flash integrada (MiB)Tamanho do pacoteDescrição ESP32-PICO-D4 2 4 7×7 mm2 Inclui chip ESP32 de silício, oscilador de cristal, chip Flash de memória,capacitores de filtro e trilhas correspondentes para RF.
Placas de circuito impresso
Modulo de Placa de Montagem em Superfície O ESP32 é um modulo para placa de circuito impresso baseada em montagem em superficie onde é inserido diretamente o ESP32 SoC e são projetados para serem facilmente integradas em outras placas de circuito. O modulo possui uma antena tipo F-invertido projetada no PCI em uma trilha serpenteada. Abaixo está uma lista com os diversos tipos antenas utilizadas nos módulos anteriores. Além da memória flash, alguns módulos incluem pseudostatic RAM (pSRAM).
FornecedorNomeAntenaMemória Flash(MiB)pSRAM (MiB)Descrição Espressif ESP-WROOM-03 Trilha em PCB 4 0Descontinuada. Distribuição limitada, módulo de pré-produção criado pela Espressif para fins de testes beta; este módulo utilizou o ESP31B, o chip de teste beta da série ESP32. FCC Part 15.247 tested (FCC ID: 2AC7Z-ESP32). ESP-WROOM-32Trilha em PCB 4 0 Primeira placa do módulo ESP32 publicamente disponível e criada pela Espressif. FCC Part 15.247 tested (FCC ID: 2AC7Z-ESPWROOM32). Baseado no chip ESP32-D0WDQ6. ESP-WROOM-32DTrilha em PCB 4 0Revisão do módulo ESP-WROOM-32 que utiliza um chip ESP32-D0WD em vez de um chip ESP32-D0WDQ6. ESP32-WROOM-32U Conector U.FL 4 0Alternativa para o módulo ESP-WROOM-32D que possui um conector U.FL para antena externa em vez de uma antena de trilha em PCB. ESP32-WROVERTrilha em PCB 4 4Placa de módulo ESP32 com 4 MiB pSRAM criado por Espressif. Parte 15.247 do FCC testada (FCC ID 2AC7Z-ESP32WROVER). Usa o oscilador de cristal de 40 MHz. Não inclui o conector U.FL. Baseado no chip ESP32-D0WDQ6. ESP32-WROVER-I Conector U.FL, Trilha em PCB 4 4Variação do módulo ESP32-WROVER configurado para usar um conector on-board compatível com U.FL. Antena de trilha em PCB não conectada por padrão. Ai-Thinker ESP-32STrilha em PCB 4 0Módulo ESP32 baseado no fator de forma do módulo Espressif ESP-WROOM-32. O módulo ESP-32S substituiu o módulo ESP3212 não lançado. AnalogLamb ESP-32S-ALBTrilha em PCB 4 0Clone do módulo ESP-32S (face inferior compatível com ESP-WROOM-32). Visto com um revestimento de máscara de solda verde. ALB-WROOMTrilha em PCB 16 0 Variação do ESP-32S-ALB com 16 MiB de memória flash. ALB32-WROVERTrilha em PCB 4 4Placa do módulo ESP32 com 4 MiB pSRAM com o mesmo tamanho que o módulo ESP-WROOM-32. DFRobot ESP-WROOM-32Trilha em PCB 4 0Placa de módulo semelhante à ESP-WROOM-32 da Espressif Systems, mas não é certificada pela FCC e usa um oscilador de cristal de 26 MHz ou 32 kHz. eBox & Widora ESP32-Bit Cerâmico, Conector U.FL 4 0O módulo tem uma antena de cerâmica e um conector de antena U.FL. Este módulo tem uma pegada diferente dos módulos ESP-WROOM-32/ESP-32S. Goouuu Tech ESP-32FTrilha em PCB 4 0Placa de módulo semelhante à ESP-WROOM-32 da Espressif Systems. Certificado pela FCC (ID 2 AM77-ESP-32F). IntoRobot W32Trilha em PCB 4 0Módulo similar em aparência ao ESP-WROOM-32 de Espressif, mas a pinagem da face de baixo difere. W33 Cerâmico, Conector U.FL 4 0Difere do módulo IntoRobot W32 em sua configuração de antena. ITEAD PSH-C32Trilha em PCB 1 0Módulo tem memória flash onboard excepcionalmente pequena. Além disso, a face de baixo é única e difere de todos os outros módulos ESP32. Pycom W01 (Não Inclusa.) 8 4Versão do módulo OEM do WiPy 2.0. Suporta Wi-Fi e Bluetooth. ID 2AJMTWIPY01R da FCC. L01(Não Inclusa.) 8 4Versão do módulo OEM do LoPy. Suporta Wi-Fi, Bluetooth e LoRa. FCC ID 2AJMTLOPY01R. L04(Não Inclusa.) 8 4Versão do módulo OEM do LoPy4. Suporta Wi-Fi, Bluetooth, LoRa e Sigfox. S01(Não Inclusa.) 8 4Descontinuada. Versão do módulo OEM do SiPy. Wi-Fi suportado, Bluetooth e Sigfox (14 dBm e 22 dBm). G01(Não Inclusa.) 8 4Versão do módulo OEM do GPy. Suporta Celular LTE-CAT M1/NB1, Wi-Fi e Bluetooth. u-blox NINA-W131(Não Inclusa.) 2 0 Pertence à série de módulos Wi-Fi NINA-W13 da u-blox. NINA-W132 PIFA 2 0Pertence à série de módulos Wi-Fi NINA-W13 da u-blox. A bordo da antena F invertida (PIFA) é moldada (cortada e dobrada) em metal, e não é mais uma trilha em PCB.
Desenvolvimento e outras placas Desenvolvimento & placas break-out extensoras que pode adicionar mais funcionalidades ao ESP32, os módulos de placas torna o ESP32 mais fácil de usar, para fins de desenvolvimento (especialmente com Protoboards). FornecedorNomeMódulo de montagem em superfície utilizadoDescrição Espressif ESP_Module_Testboard ESP-WROOM-03 Placa de break-out incluída com os módulos beta do ESP-WROOM-03. ESP32_Demo Board_V2 ESP-WROOM-32Placa de desenvolvimento e demonstração criada pela Espressif. ESP32-DevKitC ESP-WROOM-32Placa de desenvolvimento compacta criada pela Espressif. A serigrafia no PCB lê "Core Board". ESP-WROVER-KIT ESP-WROOM-32 ou ESP32-WROVERGrande placa de desenvolvimento criada pela Espressif. Anteriormente chamado ESP32-DevKitJ. ESP32-PICO-KIT ESP32-PICO-D4Placa de desenvolvimento pequena criada pela Espressif. FCC ID 2AC7Z-ESP32PICOKIT. Adafruit HUZZAH32 ESP-WROOM-32Também conhecido como "ESP32 Feather Board", o HUZZAH32 é um módulo/placa de desenvolvimento compacto que é compatível com a família de produtos Adafruit Feather. Ai-Thinker NodeMCU-32S ESP-32SPlaca de desenvolvimento semelhante ao NodeMCU. AnalogLamb ESP32 Development Board ESP-32S-ALB ou ALB-WROOMPlaca de desenvolvimento similar ao ESP32-DevKitC da Espressif com uma conexão USB/serial CP2102. O ESP-32S-ALB tem uma variação de 4 MiB; O modulo ALB-WROOM tem uma variação de 16 MiB. Maple ESP32 ESP-32S-ALB Placa de desenvolvimento com conexões no estilo Arduino e interface USB/serial CP2104. April Brother ESPea32 †Placa de desenvolvimento com área de rebaixamento que pode ser opcionalmente cortada. EzSBC ESP32-01 Breakout and Development Board ESP-WROOM-32 Placa de desenvolvimento repleta de recursos com dois LEDs de três cores e encaixa em uma Protoboard. Gravitech & MakerAsia Nano32 †Placa de desenvolvimento que incorpora diretamente o chip ESP32. HydraBus HydraESP32 ESP-WROOM-32 ou ESP-32SHydraESP32 HydraBus v1.1 Rev1 placa de shield/breakout para ESP-WROOM-32 ou ESP-32S. Este shield pode ser usado com ou sem uma placa HydraBus. Noduino Quantum †Placa de desenvolvimento estilo Arduino que incorpora diretamente o chip ESP32. Pycom WiPy † MicroPython programável Wi-Fi e Bluetooth IoT plataforma de desenvolvimento com um alcance Wi-Fi de 1 km. As versões WiPy 2.0 e 3.0 usam o ESP32. LoPy †Placa Pycom de rede tripla com LoRa, Wi-Fi (faixa de 1 km) e BLE. LoPy4 ?Rede quádrupla da Pycom com LoRa, Sigfox, Wi-Fi (alcance de 1 km) e BLE. SiPy †Placa Pycom de rede tripla com Sigfox, Wi-Fi (faixa de 1 km) e BLE. GPy †Placa Pycom de rede tripla com LTE-M, Wi-Fi (faixa de 1 km) e BLE. FiPy †Placa de rede quíntupla da Pycom com LTE-M, LoRa, Sigfox, Wi-Fi (faixa de 1 km) e BLE. SparkFun ESP32 Thing †Placa de desenvolvimento compacta com interface USB/serial FTDI FT231x e carregador LiPo integrado. SunDUINO ESP32 MiniBoard ESP-WROOM-32Breakout compatível com o Espressif ESP32-DevKitC. Falta na placa USB-UART. ESP32 SunDUINO ESP-WROOM-32 ou ESP-32SPlaca de desenvolvimento no estilo Arduino. Falta na placa USB-UART. Watterott ESP-WROOM32-Breakout ESP-WROOM-32Breakout que é compatível com o Espressif ESP32-DevKitC. WEMOS LOLIN32 ESP-WROOM-32 LOLIN32 Lite † LOLIN32 Pro ESP32-WROVERTem slot para cartão MicroSD (suporta o modo SD e SPI) Widora Air †Placa de desenvolvimento compacta ESP32. † ESP32 SoC incorporada diretamente na placa de desenvolvimento; nenhum módulo de placa utilizada.
Programação Linguagens de programação, estruturas, plataformas e ambientes utilizados para programação do ESP32:
IDE Arduino com o Núcleo ESP32 para Arduino. Espressif IoT Development Framework – Oficial Espressif framework de desenvolvimento para ESP32. Espruino – JavaScript SDK e firmware de perto emulando Node.js. Lua RTOS para ESP32 Mongoose OS – Um sistema operacional para produtos conectados em microcontroladores; programável com JavaScript ou C. Uma plataforma recomendada pela Espressif Sistemas, AWS IoT, e o Google Cloud IoT. mruby para o ESP32 PlatformIO Ecossistema e IDE Pymakr IDE IDE projetado para uso com dispositivos Pycom; lida com atualizações de firmware e inclui console MicroPython REPL. Simba Plataforma De Programação Incorporada. Whitecat Ecossistema Blockly Web com IDE MicroPython Zerynth – Python para IoT e microcontroladores, incluindo o ESP32.
Recepção e uso Uso comercial e na industrial com o ESP32:
Uso em dispositivos comerciais