ESP32

ESP32 là gì?

Khái niệm về ESP32

ESP32-WROOM-32 là module MCU mạnh mẽ và đa dụng được sử dụng rộng rãi trong các thiết kế mạch PCB Wifi Bluetooth và BLE. Sản phẩm được ứng dụng phổ biến trong các đề tài liên quan đến IoT hiện nay. Chúng có thể ứng dụng trong các mạng Sensor tiết kiệm điện năng đến những ứng dụng yêu cầu độ phức tạp hơn rất nhiều, như giải mã đoạn MP3 đến mã hóa các loại âm thanh,…

Cấu tạo cơ bản của ESP32 là gì?

ESP sở hữu 1 lõi được gọi là chip ESP32-D0WDQ6. Chip nhúng được thiết kế để nâng cao khả năng mở rộng và tùy biến rất cao. Thiết kế ESP32 có 2 lõi CPU hoạt động 1 cách độc lập có thể dễ dàng điều khiển. Tần số clock có thể điều chỉnh dễ dàng từ 80MHZ lên đến 240MHZ. Trong quá trình sử dụng người lập trình có thể tắt CPU để có thể sử dụng thiết bị ở chế độ công suất thấp. Qua đó theo dõi được sự thay đổi và vượt ngưỡng. ESP32 được tích hợp các bộ tương tác ngoại vi khá phong phú như: cảm biến Hall, cảm biến điện dung, SD card, SPI tốc độ cao, I2S, I2C hay SPI tốc độ cao.

Tìm hiểu chi tiết ESP32

CPU

CPU: Được đặt tên là “PRO_CPU” và “APP_CPU” Xtensa Dual-Core LX6. Khi chúng ta dùng FreeRTOS sẽ ứng với Core 0 và Core 1 (protocol cpu và application cpu).

• 32 bit
• Tốc độ xử lý từ 160MHZ đến 240MHz
• Tốc độ xung nhịp từ 40mhz đến 80mhz (có thể tùy chỉnh khi lập trình)
• ROM:448 Kbyte ROM
• 4MB external FLASH
• RAM: 520 K-Byte SRAM.

520 KB SRAM liền chip. Trong đó có 8KB RAM RTC sử dụng được tốc độ cao. 8KB RAM RTC chỉ sử dụng được tốc độ thấp để dùng ở chế độ DeepSleep.

Xem thêm: Mạch Micro bit là gì? Tìm hiểu tính năng và cách sử dụng mạch Micro bit

Ngoại Vi

• Có 18 kênh – bộ chuyển đổi ADC – Analog-to-Digital
• 3xSPI, 3xUART, 2xI2C,
• 16 kênh đầu ra PWM,
• 2 Bộ chuyển đổi DAC- Digital-to-Analog
• 2 x I2S, 10 GPIO cảm biến điện dung.
• Các tính năng của ADC và DAC sẽ được gán trực tiếp vào các chân cố định. Tuy nhiên, người dùng có thể lựa chọn các chân như SPI, PWM, UART, I2C, v.v. Chúng ta có thể dễ dàng làm điều này bằng việc khai báo chân trong code. Việc này được phép thực hiện nhờ tính năng ghép kênh của chip ESP32. VD: Các chân từ 34 39 là các chân Input only pins vì thế người dùng không thể thiết lập chúng là chân Output.

Ultra-Low Power

Đối với các thiết bị điện vấn đề năng lượng hết sức quan trọng. Đối với ESP32 năng lượng cũng khá hạn chế khi nó tương đối ngốn điện

• Sleep mode : Đây là trạng thái tiết kiệm năng lượng của ESP32. Lúc này ESP chỉ cung cấp đủ năng lượng cho RAM để lưu trữ dữ liệu
• Modem Sleep : Đây là chế độ hoạt động của tất cả các tính năng. Lúc này chip yêu cầu điện 240mA. Khi có nhu cầu sử dụng cả Bluetooth và wifi dòng điện cần thiết lên đến tối đa 790mA.
• Light Sleep : Đây là chế độ hoạt động khi tắt hết CPU, Wifi, BLE và RAM chúng được định mức clock. Dòng tiêu thụ khoảng 0.8mA.
• Deep Sleep : Đây là chế độ ngủ sâu. Tất cả CPU, RAM và các cảm biến ngoại ngoại vi đều tắt. Một số thành phần của chip vẫn được bật:  ngoại vi RTC, bộ điều khiển RTC và RTC memories. Dòng tiêu thụ 15µA 0.15mA.
• Hibernate: Tất cả mọi thứ khác đều bị tắt. Ngoại trừ một GPIO RTC đang hoạt động và bộ đếm thời gian RTC. Chúng có trách nhiệm phục hồi đánh thức chip ra khỏi chế độ Hibernate

Wi-Fi

• 802.11 b/g/n/e/i (Wi-Fi 2,4 GHz).
• Station mode (Wi-Fi client hay STA). ESP32 có khả năng kết nối đến các điểm truy cập.
• Trở thành 1 điểm truy cập (Access Point mode hay Soft-AP). Lúc thành ESP trở thành trung tâm kết nối liên kết thông tin. Các Station kết nối với Access-Point chính là ESP32 tạo nên
• AP-STA mode ESP32 có thể đồng thời là điểm truy cập và có thể truy cập đến địa chỉ khác

Bluetooth

• Bluetooth: BLE và v4.2 BR/EDR
• Việc hỗ trợ cả bluetooth khiến tăng tính tương tác cho ESP32. Chúng có thể kết nối với các thiết bị như là chuột, bàn phím, hay các thiết bị thông minh như điện thoại, laptop khi mà không có Wi-Fi. Bạn có thể lựa chọn tùy biến chức năng này là BLE hay Bluetooth Classic. Tùy theo các yêu cầu về tốc độ và năng lượng mà project cần thiết