Walfront ESP32 WiFi 및 Bluetooth 사물 인터넷 모듈 사용 설명서

Q: ESP32의 기본 스트래핑 핀은 무엇입니까?
A: ESP32의 기본 스트래핑 핀은 MTDI, GPIO0, GPIO2, MTDO 및 GPIO5입니다.
Q: 전원 공급 장치 볼륨은 무엇입니까?tagESP32의 범위는 무엇입니까?
A: 전원 공급 장치 voltagESP32의 범위는 3.0V~3.6V입니다.

이 문서에 대하여
이 문서는 ESP32 모듈의 사양을 제공합니다.

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ESP32는 저전력 센서 네트워크부터 음성 인코딩, 음악 스트리밍, MP3 디코딩과 같은 가장 까다로운 작업에 이르기까지 다양한 애플리케이션을 대상으로 하는 강력하고 일반적인 WiFi-BT-BLE MCU 모듈입니다.

핀 정의

핀 레이아웃

핀 설명
ESP32에는 38개의 핀이 있습니다. 표 1의 핀 정의를 참조하세요.

표 1: 핀 정의

이름	아니요.	유형	기능
접지	1	P	지면
3V3	2	P	전원 공급
EN	3	I	모듈 활성화 신호. 액티브 하이.
센서_VP	4	I	GPIO36, ADC1_CH0, RTC_GPIO0
센서_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	입출력	GPIO32, XTAL_32K_P(32.768kHz 수정 발진기 입력), ADC1_CH4, 터치9, RTC_GPIO9
IO33	9	입출력	GPIO33, XTAL_32K_N(32.768kHz 수정 발진기 출력), ADC1_CH5, 터치8, RTC_GPIO8
IO25	10	입출력	GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, EMAC_RXD0
IO26	11	입출력	GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, EMAC_RXD1
IO27	12	입출력	GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, EMAC_RX_DV
IO14	13	입출력	GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK, HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2
IO12	14	입출력	GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ, HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3
접지	15	P	지면
IO13	16	입출력	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	입출력	GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, RTC_GPIO13, HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3
IO2	24	입출력	GPIO2, ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP, HS2_DATA0, SD_DATA0
IO0	25	입출력	GPIO0, ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1, EMAC_TX_CLK
IO4	26	입출력	GPIO4, ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD, HS2_DATA1, SD_DATA1, EMAC_TX_ER
엔씨1	27	–	–
엔씨2	28	–	–
IO5	29	입출력	GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK
IO18	30	입출력	GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7

IO19	31	입출력	GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0
NC	32	–	–
IO21	33	입출력	GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_EN
RXD0	34	입출력	GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2
TXD0	35	입출력	GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2
IO22	36	입출력	GPIO22, VSPIWP, U0RTS, EMAC_TXD1
IO23	37	입출력	GPIO23, VSPID, HS1_STROBE
접지	38	P	지면

알아채다:
GPIO6 ~ GPIO11은 모듈에 통합된 SPI 플래시에 연결되며 연결되지 않습니다.

스트래핑 핀
ESP32에는 XNUMX개의 스트래핑 핀이 있습니다.

MTDI
GPIO0

GPIO2
MTDO

GPIO5

소프트웨어는 레지스터 "GPIO_STRAPPING"에서 이 5개 비트의 값을 읽을 수 있습니다. 칩의 시스템 재설정 해제(Power-On-Reset, RTC Watchdog 재설정 및 브라운아웃 재설정) 중에 스트래핑 핀의 래치가amp르 권tage 레벨을 "0" 또는 "1"의 스트래핑 비트로 사용하고 칩의 전원이 꺼지거나 종료될 때까지 이 비트를 유지합니다. 스트래핑 비트는 장치의 부팅 모드, 작동 볼륨을 구성합니다.tage VDD_SDIO 및 기타 초기 시스템 설정. 각 스트래핑 핀은 칩 재설정 중에 내부 풀업/풀다운에 연결됩니다. 결과적으로 스트래핑 핀이 연결되지 않았거나 연결된 외부 회로가 고임피던스인 경우 내부의 약한 풀업/풀다운이 스트래핑 핀의 기본 입력 레벨을 결정합니다. 스트래핑 비트 값을 변경하려면 사용자가 외부 풀다운/풀업 저항을 적용하거나 호스트 MCU의 GPIO를 사용하여 볼륨을 제어할 수 있습니다.tagESP32의 전원을 켤 때 이 핀의 e 레벨. 리셋 해제 후 스트래핑 핀은 정상 기능 핀으로 작동합니다. 스트래핑 핀에 의한 자세한 부팅 모드 구성은 표 2를 참조하십시오.

표 2: 스트래핑 핀

권tag내부 LDO(VDD_SDIO)의 e
핀	기본	3.3V(XNUMXV)	1.8V(XNUMXV)
MTDI	풀다운	0	1

부팅 모드
핀	기본	SPI 부팅		부팅 다운로드
GPIO0	풀업	1		0
GPIO2	풀다운	신경쓰지마		0
부팅 중 U0TXD를 통한 디버깅 로그 인쇄 활성화/비활성화
핀	기본	U0TXD 활성		U0TXD 사일런트
MTDO	풀업	1		0
SDIO 슬레이브 타이밍
핀	기본	떨어지는 가장자리 Samp링 하강 에지 출력	떨어지는 가장자리 Samp링 상승 에지 출력	라이징 에지 Samp링 하강 에지 출력	라이징 에지 Samp링 상승 에지 출력
MTDO	풀업	0	0	1	1
GPIO5	풀업	0	1	0	1

메모:

펌웨어는 "Vol"의 설정을 변경하기 위해 레지스터 비트를 구성할 수 있습니다.tage of Internal LDO (VDD_SDIO)” 및 “Timing of SDIO Slave” 부팅 후.
ESP9의 플래시와 SRAM은 전력 볼륨만 지원하므로 MTDI용 내부 풀업 저항기(R32)는 모듈에 채워지지 않습니다.tag3.3V의 e(VDD_SDIO에 의한 출력)

기능 설명

이 장에서는 ESP32에 통합된 모듈과 기능을 설명합니다.

CPU 및 내부 메모리
ESP32에는 32개의 저전력 Xtensa® 6비트 LXXNUMX 마이크로프로세서가 포함되어 있습니다. 내부 메모리에는 다음이 포함됩니다.

부팅 및 핵심 기능을 위한 448KB ROM.
데이터 및 명령을 위한 520KB의 온칩 SRAM.
RTC FAST 메모리라고 하는 RTC의 8KB SRAM은 데이터 저장에 사용할 수 있습니다. Deep-sleep 모드에서 RTC Boot 동안 메인 CPU에 의해 액세스됩니다.
RTC SLOW 메모리라고 하는 RTC의 8KB SRAM은 최대 절전 모드 동안 보조 프로세서에서 액세스할 수 있습니다.
1Kbit의 eFuse: 256비트는 시스템(MAC 주소 및 칩 구성)에 사용되고 나머지 768비트는 플래시 암호화 및 칩 ID를 포함한 고객 애플리케이션용으로 예약됩니다.

외부 플래시 및 SRAM
ESP32는 여러 외부 QSPI 플래시 및 SRAM 칩을 지원합니다. ESP32는 또한 AES 기반의 하드웨어 암호화/복호화를 지원하여 플래시에 있는 개발자의 프로그램과 데이터를 보호합니다.

ESP32는 고속 캐시를 통해 외부 QSPI 플래시 및 SRAM에 액세스할 수 있습니다.

외부 플래시는 CPU 명령어 메모리 공간과 읽기 전용 메모리 공간에 동시에 매핑될 수 있습니다.
- 외부 플래시가 CPU 명령 메모리 공간에 매핑되면 한 번에 최대 11MB + 248KB까지 매핑할 수 있습니다. 3MB + 248KB 이상이 매핑되면 CPU의 예측 읽기로 인해 캐시 성능이 저하됩니다.
- 외부 플래시가 읽기 전용 데이터 메모리 공간에 매핑되면 한 번에 최대 4MB까지 매핑할 수 있습니다. 8비트, 16비트 및 32비트 읽기가 지원됩니다.
외부 SRAM은 CPU 데이터 메모리 공간에 매핑될 수 있습니다. 한 번에 최대 4MB까지 매핑할 수 있습니다. 8비트, 16비트 및 32비트 읽기 및 쓰기가 지원됩니다.

ESP32는 더 많은 메모리 공간을 위해 8MB SPI 플래시와 8MB PSRAM을 통합합니다.

수정 발진기
이 모듈은 40MHz 수정 발진기를 사용합니다.

RTC 및 저전력 관리
고급 전원 관리 기술을 사용하여 ESP32는 다양한 전원 모드 간에 전환할 수 있습니다.

전기적 특성

절대 최대 정격
아래 표에 나열된 절대 최대 정격을 초과하는 응력은 장치에 영구적인 손상을 줄 수 있습니다. 이는 스트레스 등급일 뿐이며 권장 작동 조건을 따라야 하는 장치의 기능적 작동을 의미하지 않습니다.

표 3: 절대 최대 등급

모듈은 24°C의 주변 온도에서 25시간 테스트한 후 제대로 작동했으며 3개 도메인(VDD3P3_RTC, VDD3PXNUMX_CPU, VDD_SDIO)의 IO는 높은 논리 레벨을 접지로 출력합니다. VDD_SDIO 전력 도메인에서 플래시 및/또는 PSRAM이 차지하는 핀은 테스트에서 제외되었습니다.

권장 작동 조건
표 4: 권장 작동 조건

상징	매개변수	최소	전형적인	맥스	단위
VDD33	전원 공급 장치tage	3.0	3.3	3.6	V
I VDD	현재 외부 전원 공급 장치로 제공됨	0.5	–	–	A
T	작동 온도	–40	–	65	° C (섭씨)

DC 특성(3.3V, 25°C)
표 5: DC 특성(3.3V, 25°C)

상징	매개변수		최소	유형	맥스	단위
C IN	핀 커패시턴스		–	2	–	pF
V IH	고급 입력 볼륨tage		0.75×VDD1	–	VDD1 + 0.3	V
V IL	로우 레벨 입력 볼륨tage		–0.3	–	0.25×VDD1	V
I IH	높은 수준의 입력 전류		–	–	50	nA
I IL	저수준 입력 전류		–	–	50	nA
V OH	높은 수준의 출력 볼륨tage		0.8×VDD1	–	–	V
V OL	저수준 출력 볼륨tage		–	–	0.1×VDD1	V
I OH	높은 수준의 소스 전류(VDD1 = 3.3V, VOH >= 2.64V, 출력 구동 강도가 로 설정됨 최고)	VDD3P3_CPU 전원 도메인 1; 2	–	40	–	mA
		VDD3P3_RTC 전원 도메인 1; 2	–	40	–	mA
		VDD_SDIO 전원 도메인 1; 3	–	20	–	mA

I OL	저수준 싱크 전류 (VDD1 = 3.3V, VOL = 0.495 V, 출력 구동 강도를 최대로 설정)	–	28	–	mA
R PU	내부 풀업 저항의 저항	–	45	–	케이오엠
R 피디	내부 풀다운 저항의 저항	–	45	–	케이오엠
V IL_뉴스	로우 레벨 입력 볼륨tag칩의 전원을 끄기 위한 CHIP_PU의 e	–	–	0.6	V

참고사항:

VDD는 I/O 볼륨입니다.tage 핀의 특정 전력 도메인에 대해.
VDD3P3_CPU 및 VDD3P3_RTC 전력 도메인의 경우 동일한 도메인에서 소스되는 핀당 전류는 전류 소스 핀 수가 증가함에 따라 약 40mA에서 약 29mA(VOH>=2.64V)로 점차 감소합니다.

VDD_SDIO 전력 영역에서 플래시 및/또는 PSRAM이 차지하는 핀은 테스트에서 제외되었습니다.

와이파이 라디오
표 6: Wi-Fi 무선 특성

매개변수	상태	최소	전형적인	맥스	단위
동작 주파수 범위 메모1	–	2412	–	2462	메가헤르츠
TX 전원 메모2	802.11b:26.62dBm;802.11g:25.91dBm 802.11n20:25.89dBm;802.11n40:26.51dBm				데시벨(dBm)
감광도	11b, 1Mbps	–	–98	–	데시벨(dBm)
	11b, 11Mbps	–	–89	–	데시벨(dBm)
	11g, 6Mbps	–	–92	–	데시벨(dBm)
	11g, 54Mbps	–	–74	–	데시벨(dBm)
	11n, HT20, MCS0	–	–91	–	데시벨(dBm)
	11n, HT20, MCS7	–	–71	–	데시벨(dBm)
	11n, HT40, MCS0	–	–89	–	데시벨(dBm)
	11n, HT40, MCS7	–	–69	–	데시벨(dBm)
인접 채널 거부	11g, 6Mbps	–	31	–	dB
	11g, 54Mbps	–	14	–	dB
	11n, HT20, MCS0	–	31	–	dB
	11n, HT20, MCS7	–	13	–	dB

장치는 지역 규제 당국이 할당한 주파수 범위에서 작동해야 합니다. 목표 작동 주파수 범위는 소프트웨어로 구성할 수 있습니다.

IPEX 안테나를 사용하는 모듈의 경우 출력 임피던스는 50Ω입니다. IPEX 안테나가 없는 다른 모듈의 경우 사용자는 출력 임피던스에 대해 걱정할 필요가 없습니다.
대상 TX 전원은 장치 또는 인증 요구 사항에 따라 구성할 수 있습니다.

블루투스/BLE

라디오 4.5.1 수신기
표 7: 수신기 특성 - Bluetooth/BLE

매개변수	정황	최소	유형	맥스	단위
감도 @30.8% PER	–	–	–97	–	데시벨(dBm)
최대 수신 신호 @30.8% PER	–	0	–	–	데시벨(dBm)
공동채널 C/I	–	–	+10	–	dB
인접 채널 선택성 C/I	F = F0 + 1MHz	–	–5	–	dB
	F = F0 – 1MHz	–	–5	–	dB
	F = F0 + 2MHz	–	–25	–	dB
	F = F0 – 2MHz	–	–35	–	dB
	F = F0 + 3MHz	–	–25	–	dB
	F = F0 – 3MHz	–	–45	–	dB
대역 외 차단 성능	30MHz ~ 2000MHz	–10	–	–	데시벨(dBm)
	2000MHz ~ 2400MHz	–27	–	–	데시벨(dBm)
	2500MHz ~ 3000MHz	–27	–	–	데시벨(dBm)
	3000MHz ~ 12.5GHz	–10	–	–	데시벨(dBm)
변조	–	–36	–	–	데시벨(dBm)

송신기
표 8: 송신기 특성 – Bluetooth/BLE

매개변수	정황	최소	유형	맥스	단위
RF 주파수	–	2402	–	2480	데시벨(dBm)
게인 제어 단계	–	–	–	–	데시벨(dBm)
RF 전력	BLE: 6.80dBm, BT: 8.51dBm				데시벨(dBm)
인접 채널이 전력을 전송합니다.	F = F0 ± 2MHz	–	–52	–	데시벨(dBm)
	F = F0 ± 3MHz	–	–58	–	데시벨(dBm)
	F = F0 ± > 3MHz	–	–60	–	데시벨(dBm)
∆ f1평균	–	–	–	265	kHz의
∆ f2 최대	–	247	–	–	kHz의
∆ f2평균/∆ f1평균	–	–	–0.92	–	–
ICFT	–	–	–10	–	kHz의
드리프트율	–	–	0.7	–	kHz/50초
경향	–	–	2	–	kHz의

리플로우 프로file

Ramp상승 구역 — 온도: <150°C 시간: 60 ~ 90s Ramp-업레이트: 1 ~ 3°C/s
예열 구역 - 온도: 150 ~ 200°C 시간: 60 ~ 120s Ramp-업레이트: 0.3 ~ 0.8°C/s

리플로우 영역 - 온도: >217°C 7LPH60 ~ 90초; 최고 온도: 235 ~ 250°C (<245°C 권장) 시간: 30 ~ 70s
냉각 영역 - 최고 온도 ~ 180°Camp-다운율: -1 ~ -5°C/s
납땜 — Sn&Ag&Cu 무연납땜(SAC305)

OEM 지침

적용 가능한 FCC 규칙
이 모듈은 단일 모듈 승인을 통해 부여됩니다. FCC 파트 15C, 섹션 15.247 규칙의 요구 사항을 준수합니다.
특정 작동 사용 조건
이 모듈은 IoT 장치에서 사용할 수 있습니다. 입력 볼륨tag모듈에 대한 e는 명목상 3.3V-3.6V DC입니다. 모듈의 작동 주변 온도는 –40°C ~ 65°C입니다. 내장형 PCB 안테나만 허용됩니다. 다른 외부 안테나는 금지됩니다.
제한된 모듈 절차
없음

트레이스 안테나 설계
없음
RF 노출 고려 사항
장비는 통제되지 않은 환경에 대해 설정된 FCC 방사선 노출 제한을 준수합니다. 이 장비는 라디에이터와 신체 사이에 최소 20cm의 거리를 두고 설치하고 작동해야 합니다. 장비가 휴대용 용도로 호스트에 내장된 경우 2.1093에 지정된 대로 추가 RF 노출 평가가 필요할 수 있습니다.
안테나
1. 안테나 유형: PCB 안테나 피크 이득: 3.40dBi
2. IPEX 커넥터가 있는 옴니 안테나 최대 이득2.33dBi
라벨 및 규정 준수 정보
OEM 최종 제품의 외부 라벨에는 "송신기 모듈 FCC ID 포함: 2BFGS-ESP32WROVERE" 또는 "FCC ID 포함: 2BFGS-ESP32WROVERE"와 같은 문구를 사용할 수 있습니다.

테스트 모드 및 추가 테스트 요구 사항에 대한 정보
- 모듈식 송신기는 필요한 채널 수, 변조 유형 및 모드에 대해 모듈 수혜자가 완전히 테스트했으며 호스트 설치자가 사용 가능한 모든 송신기 모드 또는 설정을 다시 테스트할 필요는 없습니다. 모듈식 송신기를 설치하는 호스트 제품 제조업체는 결과 합성 시스템이 스퓨리어스 방사 제한 또는 대역 에지 제한을 초과하지 않는지 확인하기 위해 조사 측정을 수행하는 것이 좋습니다(예: 다른 안테나가 추가 방사를 유발할 수 있는 경우).
- 테스트에서는 다른 송신기, 디지털 회로와의 방출 혼합 또는 호스트 제품(인클로저)의 물리적 특성으로 인해 발생할 수 있는 방출을 확인해야 합니다. 이 조사는 인증이 독립형 구성에서 각각의 테스트를 기반으로 하는 여러 모듈식 송신기를 통합할 때 특히 중요합니다. 호스트 제품 제조업체는 모듈형 트랜스미터가 인증되었기 때문에 최종 제품 규정 준수에 대한 책임이 없다고 가정해서는 안 된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
- 조사 결과 규정 준수 문제가 발견되면 호스트 제품 제조업체는 문제를 완화해야 합니다. 모듈식 송신기를 사용하는 호스트 제품은 간섭을 일으키지 않도록 하기 위해 15.5, 15.15 및 15.29절의 일반 작동 조건뿐만 아니라 적용 가능한 모든 개별 기술 규칙을 따라야 합니다. 호스트 제품의 운영자는 간섭이 수정될 때까지 장치 작동을 중지해야 합니다.
추가 테스트, Part 15 Subpart B 고지 사항 최종 호스트/모듈 조합은 의도하지 않은 방사기가 Part 15 디지털 장치로 작동하도록 적절하게 승인되기 위해 FCC Part 15B 기준에 따라 평가되어야 합니다.

이 모듈을 제품에 설치하는 호스트 통합자는 송신기 작동을 포함하여 FCC 규칙의 기술 평가 또는 평가를 통해 최종 복합 제품이 FCC 요구 사항을 준수하는지 확인해야 하며 KDB 996369의 지침을 참조해야 합니다. 인증된 모듈형 송신기의 경우 복합 시스템의 조사 주파수 범위는 섹션 15.33(a)(1)~(a)(3)의 규칙에 따라 지정되거나 섹션 15.33(b)에 표시된 대로 디지털 장치에 적용 가능한 범위가 지정됩니다. )(1) 중 조사 주파수 범위가 더 높은 쪽 호스트 제품을 테스트할 때 모든 송신기가 작동 중이어야 합니다. 공개적으로 사용 가능한 드라이버를 사용하여 송신기를 활성화하고 켜면 송신기가 활성화됩니다. 특정 조건에서는 액세서리 50 장치 또는 드라이버를 사용할 수 없는 기술별 콜 박스(테스트 세트)를 사용하는 것이 적절할 수 있습니다. 의도하지 않은 방사체로부터의 방출을 테스트할 때 가능하면 송신기를 수신 모드 또는 유휴 모드에 두어야 합니다. 수신 모드만 가능하지 않은 경우 라디오는 수동(선호) 및/또는 능동 검색이어야 합니다. 이러한 경우 의도하지 않은 라디에이터 회로가 활성화되도록 하려면 통신 버스(예: PCIe, SDIO, USB)에서 활동을 활성화해야 합니다. 테스트 실험실에서는 활성화된 무선 장치의 활성 비컨(해당되는 경우)의 신호 강도에 따라 감쇠 또는 필터를 추가해야 할 수도 있습니다. 일반적인 테스트에 대한 자세한 내용은 ANSI C63.4, ANSI C63.10 및 ANSI C63.26을 참조하세요.

테스트 중인 제품은 제품의 일반적인 사용 목적에 따라 파트너 장치와의 링크/연결로 설정됩니다. 테스트를 쉽게 하기 위해 테스트 중인 제품은 높은 듀티 사이클로 전송하도록 설정됩니다. file 또는 일부 미디어 콘텐츠 스트리밍.

FCC 경고:
규정 준수 책임이 있는 당사자가 명시적으로 승인하지 않은 모든 변경 또는 개조는 장비 작동에 대한 사용자의 권한을 무효화할 수 있습니다. 이 장치는 FCC 규정 제15조를 준수합니다. 작동에는 다음 두 가지 조건이 적용됩니다. (1) 이 장치는 유해한 간섭을 일으키지 않을 수 있습니다. (2) 이 장치는 원치 않는 작동을 유발할 수 있는 간섭을 포함하여 수신된 모든 간섭을 수용해야 합니다.

문서 / 리소스

Walfront ESP32 WiFi 및 Bluetooth 사물 인터넷 모듈 [PDF 파일] 사용자 매뉴얼
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참고문헌

사용자 설명서

Walfront ESP32 WiFi 및 Bluetooth 사물 인터넷 모듈

제품 정보