Микроконтроллеры и беспроводные модули Espressif Systems

Микроконтроллеры и беспроводные модули Espressif Systems: системы на кристалле ESP32, ESP32-S3, ESP32-C6, радиомодули ESP-WROOM, платы разработчика DevKit.

ESP32: двухъядерные системы на кристалле с поддержкой Wi-Fi и Bluetooth

Высокоинтегрированные 32-битные системы на кристалле серии ESP32 объединяют двухъядерные вычислительные процессоры Xtensa LX6, встроенную радиочастотную подсистему Wi-Fi и Bluetooth, блоки аппаратного шифрования и энергонезависимую память для задач промышленной автоматики.

Процессорные ядра Xtensa 32-bit LX6 с регулируемой тактовой частотой до 240 МГц
Встроенный радиочастотный приемопередатчик 802.11 b/g/n Wi-Fi и Bluetooth 4.2 BR/EDR/BLE
Аппаратные ускорители криптографических алгоритмов шифрования данных AES, SHA-2, RSA, ECC
Расширенный набор интерфейсов емкостных сенсоров, каналов АЦП, ЦАП, SPI, UART, I2C и I2S

ESP32-S: микроконтроллеры с аппаратным ускорением нейросетей и векторных вычислений

Процессорные микросхемы линеек ESP32-S2 и ESP32-S3 спроектированы для применения в интеллектуальных терминалах, системах машинного зрения и голосового управления, сочетая векторные инструкции для алгоритмов искусственного интеллекта и защищенную загрузку Secure Boot.

Векторные инструкции для ускорения прикладных задач граничных вычислений и нейросетей
Поддержка скоростной внешней памяти Octal SPI Flash и оперативной PSRAM до 16 Мбайт
До 45 программируемых линий GPIO с аппаратной поддержкой интерфейсов ЖК-панелей управления
Модуль аппаратной криптографии с контролем целостности прошивки по алгоритму HMAC

ESP32-C: энергоэффективные 32-битные микроконтроллеры открытой архитектуры RISC-V

Линейка систем на кристалле ESP32-C3 и ESP32-C6 создана на базе экономичных ядер RISC-V для безопасных промышленных датчиков и узлов телеметрии, обеспечивая интеграцию современного протокола беспроводной связи Wi-Fi 6, Bluetooth 5 LE и сетевого стандарта 802.15.4.

Одноядерные вычислительные процессоры RISC-V с рабочей частотой ядра до 160 МГц
Поддержка современного протокола Wi-Fi 6 (802.11ax) в рабочем диапазоне частот 2,4 ГГц
Совместимость с промышленными ячеистыми сетями стандартов Thread, Zigbee 3.0 и Matter
Минимальное энергопотребление микроконтроллера в дежурных режимах глубокого сна

ESP-WROOM: законченные экранированные радиочастотные модули для печатного монтажа

Готовые функциональные модули серий ESP-WROOM-32, ESP32-S3-WROOM и ESP32-C3-WROOM содержат смонтированный чипсет, согласованный кварцевый генератор, фильтры радиочастотного тракта, флеш-память и интегрированную антенну под надежным металлическим защитным экраном.

Интегрированная разводка печатной антенны PCB либо высокочастотный разъем IPEX
Промышленное исполнение с рабочим температурным диапазоном от -40 до +105 °C
Встроенная энергонезависимая флеш-память SPI с рабочим объемом накопителя от 4 до 16 Мбайт
Компактный форм-фактор для автоматизированной пайки оплавлением на сборочной линии SMD

ESP-WROVER: высокопроизводительные модули с интегрированной псевдостатической памятью PSRAM

Серия беспроводных модулей ESP-WROVER разработана для приложений с повышенными требованиями к объему оперативной памяти, таких как потоковая передача звука, обработка графических изображений для дисплеев и буферизация тяжелых массивов телеметрических пакетов.

Дополнительная встроенная псевдостатическая оперативная память PSRAM объемом до 8 Мбайт
Оптимизация под работу со звуковыми кодеками, графическими интерфейсами и сенсорами камер
Сплошной металлический экранирующий кожух для подавления электромагнитных радиопомех
Соответствие жестким требованиям электромагнитной совместимости промышленной аппаратуры

ESP-DevKit: аппаратные платы разработчика и программаторы для промышленной интеграции

Платы разработки серий ESP32-DevKitC, ESP-Prog и сопутствующие программаторы предоставляют инженерам полный набор аппаратных средств для макетирования, отладки встроенного программного обеспечения ESP-IDF, настройки системного интерфейса JTAG и валидации схемотехники.

Интегрированный мост USB-UART и импульсный стабилизатор бортового питания платы 3,3 В
Полный доступ ко всем функциональным линиям микроконтроллера на штыревых разъемах
Аппаратный программатор и двухканальный интерфейс внутрисхемной отладки JTAG ESP-Prog
Светодиодные индикаторы рабочих состояний и тактовые кнопки аппаратного сброса платы

Архитектурные поколения и вычислительные ядра микроконтроллеров Espressif

Развитие полупроводниковой продукции Espressif Systems базируется на эволюции процессорных ядер от энергоэффективных одноядерных платформ Xtensa LX106 в микроконтроллерах ESP8266EX до мощных двухъядерных 32-битных процессоров Xtensa LX6 и LX7 в сериях ESP32 и ESP32-S3.

Параллельно компания активно развивает собственное направление открытой архитектуры RISC-V, реализуя высокопроизводительные микроконтроллеры линеек ESP32-C3, ESP32-C6 и ESP32-H2.

Эти кристаллы поддерживают тактовые частоты до 240 МГц, снабжены векторными инструкциями для аппаратного ускорения нейросетевых алгоритмов и оснащены аппаратными блоками криптографической защиты данных, что делает их ключевой основой современных промышленных телеметрических систем.

Беспроводные сетевые протоколы и стандарты передачи данных Wi-Fi и Bluetooth

Интегрированные радиочастотные подсистемы систем на кристалле Espressif Systems спроектированы для стабильного обмена данными в жестких условиях насыщенного промышленного эфира.

Чипы обеспечивают поддержку протоколов Wi-Fi 4 (802.11 b/g/n) и Wi-Fi 6 (802.11ax), двухрежимного Bluetooth 4.2 и энергоэффективного Bluetooth 5.3 Low Energy.

Наличие встроенных аппаратных блоков согласования радиосигнала, встроенного балуна, усилителя мощности и малошумящего усилителя LNA позволяет минимизировать число дискретных внешних компонентов на печатной плате, обеспечивая высокую чувствительность приема и устойчивость к электромагнитным помехам от мощного силового электрооборудования производственных цехов.

Интеграция ячеистых сетей стандартов Thread, Zigbee и протокола Matter

Для построения отказоустойчивых распределенных сетей автоматизации на объектах с большой площадью микроконтроллеры серий ESP32-C6 и ESP32-H2 оснащены аппаратной поддержкой стандарта радиосвязи IEEE 802.15.4.

Это открывает возможность развертывания энергоэффективных ячеистых сетей Thread и Zigbee 3.0 с самоорганизующейся топологией и автоматической маршрутизацией пакетов в обход вышедших из строя узлов.

Полная программная и аппаратная совместимость с универсальным прикладным протоколом Matter упрощает интеграцию оборудования различных изготовителей в единый контур управления без необходимости применения сложных промежуточных межсетевых шлюзов преобразования протоколов.

Аппаратная безопасность, доверенная загрузка и шифрование данных

Безопасность промышленной телеметрии и защита интеллектуальной собственности разработчиков встроены в кремниевую архитектуру микроконтроллеров Espressif Systems на аппаратном уровне.

Микросхемы оснащены механизмами безопасной загрузки Secure Boot на основе цифровых подписей RSA и ECDSA, предотвращающими выполнение неавторизованного кода.

Аппаратный модуль шифрования флеш-памяти в реальном времени с ключом AES гарантирует конфиденциальность прошивки при физическом доступе к плате.

Дополнительные модули вычисления кодов HMAC и цифровой подписи надежно защищают передачу данных по открытым каналам связи от перехвата, внедрения вредоносных пакетов и аппаратного клонирования микросхем.

Конструктивные особенности и монтаж экранированных модулей ESP-WROOM

Серийные радиочастотные модули ESP-WROOM-32, ESP32-S3-WROOM и ESP32-C6-WROOM представляют собой функционально завершенные узлы, смонтированные на многослойной печатной плате под сплошным защитным металлическим экраном.

Модули включают в себя чипсет, фильтры радиочастоты, согласованный прецизионный кварцевый генератор, стабилизатор напряжений и внешнюю SPI флеш-память.

Изделия рассчитаны на температурный диапазон эксплуатации от -40 до +105 °C и выпускаются как со встроенной печатной антенной типа PCB, так и с миниатюрным разъемом IPEX для подключения внешних выносных антенных систем промышленного шкафа, выдерживая интенсивные электромагнитные помехи.

Программная экосистема ESP-IDF и инструментарий разработчика автоматики

Ключевым фактором широкого применения полупроводниковых решений Espressif Systems в промышленности является зрелая программная среда ESP-IDF (Espressif IoT Development Framework).

Фреймворк функционирует на базе операционной системы реального времени FreeRTOS и содержит оптимизированные сетевые стеки TCP/IP (LwIP), криптографические библиотеки Mbed TLS, драйверы всех встроенных периферийных интерфейсов и развитые средства удаленного обновления прошивки по воздуху (OTA).

Наличие аппаратных программаторов ESP-Prog с интерфейсом JTAG обеспечивает глубокую пошаговую отладку программных алгоритмов и ускоряет вывод промышленной аппаратуры в серийное производство.

Espressif Systems и названия моделей — товарные знаки их правообладателей. Они указаны только для обозначения оборудования, для которого мы подбираем запчасти. Компания SpareX не является официальным дилером, дистрибьютором или представителем Espressif Systems и не связана с правообладателем. Происхождение, документы и гарантия указываются по каждой позиции в коммерческом предложении.