1 概述
ESP32 是集成 2.4 GHz Wi-Fi 和蓝牙双模的单芯片方案，采用台积电 (TSMC) 超低功耗的 40 纳米工艺，具有超 高的射频性能、稳定性、通用性和可靠性，以及超低的功耗，满足不同的功耗需求，适用于各种应用场 景。
目前 ESP32 系列的产品型号包括 ESP32-D0WD-V3，ESP32-D0WDQ6-V3，ESP32-D0WD(NRND)， ESP32-D0WDQ6(NRND)，ESP32-S0WD 和 ESP32-U4WDH，其中 ESP32-D0WD-V3，ESP32-D0WDQ6-V3 和 ESP32-U4WDH 是基于 ECO V3 的芯片型号。
1.1.1 超低功耗
ESP32 专为移动设备、可穿戴电子产品和物联网 (IoT) 应用而设计。作为业内领先的低功耗芯片，ESP32 具有 精细的时钟门控、省电模式和动态电压调整等特性。
例如，在低功耗 IoT 传感器 Hub 应用场景中，ESP32 只有在特定条件下才会被周期性地唤醒。低占空比可以极大降低 ESP32 芯片的能耗。射频功率放大器的输出功率也可调节，以实现通信距离、数据率和功耗之间的最佳平衡
1.1.2 高集成度
ESP32 是业内领先的高度集成的 Wi-Fi+ 蓝牙解决方案，外部元器件只需大约 20 个。ESP32 集成了天线开关、 射频 Balun、功率放大器、低噪声放大器、滤波器以及电源管理模块，极大减少了印刷电路板 (PCB) 的面 积。
ESP32 采用 CMOS 工艺实现单芯片集成射频和基带，还集成了先进的自校准电路，实现了动态自动调整，可 以消除外部电路的缺陷，更好地适应外部环境的变化。因此，ESP32 的批量生产可以不需要昂贵的专用 Wi-Fi测试设备。
1.2 Wi Fi 主要特性
? 802.11 b/g/n
? 802.11 n (2.4 GHz) 速度高达 150 Mbps
? 无线多媒体 (WMM)
? 帧聚合 (TX/RX A-MPDU, RX A-MSDU)
? 立即块确认 (Immediate Block ACK)
? 重组 (Defragmentation)
? Beacon 自动监测（硬件 TSF）
? 4 × 虚拟 Wi-Fi 接口
? 同时支持基础结构型网络 (Infrastructure BSS) Station 模式/SoftAP 模式/混杂模式
请注意 ESP32 在 Station 模式下扫描时，SoftAP 信道会同时改变
? 天线分集
1.3 蓝牙主要特性
? 蓝牙 v4.2 完整标准，包含传统蓝牙 (BR/EDR) 和低功耗蓝牙 (BLE)
? 支持标准 Class-1、Class-2 和 Class-3，且无需外部功率放大器
? 增强型功率控制 (Enhanced Power Control)
? 输出功率高达 +12 dBm
? NZIF 接收器具有–94 dBm 的 BLE 接收灵敏度
? 自适应跳频 (AFH)
? 基于 SDIO/SPI/UART 接口的标准 HCI
? 高速 UART HCI，最高可达 4 Mbps
? 支持蓝牙 4.2 BR/EDR 和 BLE 双模 controller
? 同步面向连接/扩展同步面向连接 (SCO/eSCO)
? CVSD 和 SBC 音频编解码算法
? 蓝牙微微网 (Piconet) 和散射网 (Scatternet)
? 支持传统蓝牙和低功耗蓝牙的多设备连接
? 支持同时广播和扫描
1.4
MCU 和高级特性
1.4.1 CPU 和存储
? Xtensa? 32-bit LX6 单/双核处理器，运算能力高达 600 MIPS（除 ESP32-S0WD/ESP32-U4WDH 为 200
MIPS）
? 448 KB ROM
? 520 KB SRAM
? 16 KB RTC SRAM
? QSPI 支持多个 flash/SRAM
1.4.2 时钟和定时器
? 内置 8 MHz 振荡器，支持自校准
? 内置 RC 振荡器，支持自校准
? 支持外置 2 MHz 至 60 MHz 的主晶振（如果使用 Wi-Fi/蓝牙功能，则目前仅支持 40 MHz 晶振）
? 支持外置 32 kHz 晶振，用于 RTC，支持自校准
? 2 个定时器群组，每组包括 2 个 64-bit 通用定时器和 1 个主系统看门狗
? 1 个 RTC 定时器
? RTC 看门狗
1.4.3 高级外设接口
? 34 个 GPIO 口
? 12-bit SAR ADC，多达 18 个通道
? 2 个 8-bit D/A 转换器
? 10 个触摸传感器
? 4 个 SPI
? 2 个 I2S
? 2 个 I2C
? 3 个 UART
? 1 个 Host SD/eMMC/SDIO
? 1 个 Slave SDIO/SPI
? 带有专用 DMA 的以太网 MAC 接口，支持 IEEE 1588
? 双线汽车接口（TWAI?，兼容 ISO11898-1）
? IR (TX/RX)
? 电机 PWM
? LED PWM，多达 16 个通道
? 霍尔传感器
1.4.4 安全机制
? 安全启动
? flash 加密
? 1024-bit OTP，用户可用的高达 768 bit
? 加密硬件加速器：
– AES
– Hash (SHA-2)
– RSA
– ECC
– 随机数生成器 (RNG)， 13713814191
1.5 应用（部分举例）
? 通用低功耗 IoT 传感器 Hub ? 通用低功耗 IoT 数据记录器 ? 摄像头视频流传输
? OTT 电视盒/机顶盒设备 ? 语音识别 ? 图像识别 ? Mesh 网络
? 家庭自动化
– 智能照明
– 智能插座
– 智能门锁
? 智慧楼宇
– 照明控制
– 能耗监测
? 工业自动化
– 工业无线控制
– 工业机器人
? 智慧农业
– 智能温室大棚
– 智能灌溉
– 农业机器人
? 音频设备
– 网络音乐播放器
– 音频流媒体设备
– 网络广播
? 健康/医疗/看护
– 健康监测
– 婴儿监控器
? Wi-Fi 玩具
– 遥控玩具
– 距离感应玩具
– 早教机
? 可穿戴电子产品
– 智能手表
– 智能手环
? 零售 & 餐饮
– POS 系统
– 服务机器人
STM32
MCU
通讯及无线技术
物联网技术
电子DIY
板卡试用
基础知识
软件与操作系统
我爱生活
小e食堂
