深圳ESP32-SL WIFI和BT模块用户手册
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CV的制定/修订/废除
| 版本 | 日期 | 制定/修订 | 制造商 | 核实 |
| V1.0 | 2019.11.1 | 首次制定 | 谢一姬 | |
产品结束VIEW
ESP32-SL是一款通用Wi-Fi+BT+BLE MCU模组，拥有业界最具竞争力的封装尺寸和超低能耗技术，尺寸仅为18*25.5*2.8mm。
ESP32-SL可广泛应用于各种物联网场合，适用于家庭自动化、工业无线控制、婴儿监视器、可穿戴电子产品、无线位置传感设备、无线定位系统信号等物联网应用。 它是物联网应用的理想解决方案。
该模块的核心是ESP32-S0WD芯片，具有可扩展性和自适应性。 用户可以切断 CPU 的电源，利用低功耗辅助处理器持续监控外设的状态变化或某些模拟量是否超过阈值。 ESP32-SL 还集成了丰富的外设，包括电容式触摸传感器、霍尔传感器、低噪声传感器 amplifiers、SD卡接口、以太网接口、高速SDIO/SPI、UART、I2S和I2C。 ESP32-SL 模块由安可科技开发。 模块核心处理器ESP32内置低功耗Xtensa®32位LX6 MCU，主频支持80MHz和160MHz。
ESP32-SL采用SMD封装，可通过标准SMT设备实现产品的快速生产，为客户提供高可靠性的连接方式，特别适用于自动化、规模化、低成本的现代生产方式，应用方便到各种物联网硬件终端场合。
特征
- 完整的 802.11b/g/n Wi-Fi+BT+BLE SOC 模块
- 采用低功耗单核32位CPU，可作为应用处理器，主频高达160MHz，计算能力200MIPS，支持RTOS
- 内置 520 KB SRAM
- 支持UART/SPI/SDIO/I2C/PWM/I2S/IR/ADC/DAC
- SMD-38封装
- 支持Open OCD调试接口
- 支持多种休眠模式，最小休眠电流小于5uA
- 嵌入式 Lwip 协议栈和免费 RTOS
- 支持STA/AP/STA+AP工作模式
- Smart Config（APP）/AirKiss（微信）一键配网支持Android和IOS
- 支持串行本地升级和远程固件升级（FOTA）
- 通用AT指令可以快速使用
- 支持二次开发，集成Windows、Linux开发
环境
主要参数
清单 1 主要参数说明
| 模型 | ESP32-SL |
| 包装 | 贴片38 |
| 尺寸 | 18*25.5*2.8(±0.2)MM |
| 天线 | PCB天线/外置IPEX |
| 光谱范围 | 2400〜2483.5MHz |
| 工作频率 | -40℃～85℃ |
| 店铺环境 | -40 ℃ ~ 125 ℃ , < 90%RH |
| 电源 | 卷tage 3.0V ~ 3.6V，电流>500mA |
| 功耗 | Wi-Fi 发射（13dBm~21dBm）：160~260mA |
| 蓝牙发射：120mA | |
| Wi-Fi 接收：80~90mA | |
| 蓝牙接收：80~90mA | |
| 调制解调器睡眠：5~10mA | |
| 光睡眠：0.8mA | |
| 深度睡眠：20μA | |
| 休眠：2.5μA | |
| 接口支持 | 串口/SPI/SDIO/I2C/PWM/I2S/IR/ADC/DAC |
| IO口数量 | 22 |
| 串行速率 | 支持 300 ~ 4608000 bps ，默认 115200 bps |
| 蓝牙 | 蓝牙 BR/EDR 和 BLE 4.2 标准 |
| 安全 | WPA/WPA2/WPA2-企业/WPS |
| SPI闪存 | 默认32Mbit，最大支持128Mbit |
电子参数
电子特性
| 范围 | 健康）状况 | 分钟 | 典型的 | 最大限度 | 单元 | |
| 卷tage | 电压源 | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V | |
| 输入/输出 | 维/维赫 | – | -0.3/0.75VIO | – | 0.25VIO/3.6 | V |
| 音量/音量 | – | N/0.8VIO | – | 0.1VIO/N | V | |
| 巨幕 | – | – | – | 12 | mA | |
Wi-Fi 射频性能
| 描述 | 典型的 | 单元 |
| 工作频率 | 2400 – 2483.5 | MHz |
| 输出功率 | ||
| 11n模式下，PA输出功率为 | 13±2 | 分贝毫瓦 |
| 11g模式下，PA输出功率为 | 14±2 | 分贝毫瓦 |
| 11b模式下，PA输出功率为 | 17±2 | 分贝毫瓦 |
| 接收灵敏度 | ||
| CCK，1 Mbps | ＜＝-98 | 分贝毫瓦 |
| CCK，11 Mbps | ＜＝-89 | 分贝毫瓦 |
| 6 Mbps（1/2 BPSK） | ＜＝-93 | 分贝毫瓦 |
| 54 Mbps（3/4 64-QAM） | ＜＝-75 | 分贝毫瓦 |
| HT20 (MCS7) | ＜＝-73 | 分贝毫瓦 |
BLE射频性能
| 描述 | 分钟 | 典型的 | 最大限度 | 单元 |
| 发送特性 | ||||
| 发送灵敏度 | – | +7.5 | +10 | 分贝毫瓦 |
| 接收特性 | ||||
| 接收灵敏度 | – | -98 | – | 分贝毫瓦 |
方面
引脚定义
ESP32-SL 模组共有 38 个接口，如下图所示。 下表显示了接口定义。
ESP32-SL 管脚定义图
列表 PIN 功能说明
| 不。 | 姓名 | 功能描述 |
| 1 | 地线 | 地面 |
| 2 | 3V3 | 电源 |
| 3 | EN | 使能芯片，高电平有效。 |
| 4 | SENSOR_副总裁 | GPI36/SENSOR_VP/ADC_H/ADC1_CH0/RTC_GPIO0 |
| 5 | SENSOR_VN | GPI39/SENSOR_VN/ADC1_CH3/ADC_H/RTC_GPIO3 |
| 6 | IO34 | GPI34/ADC1_CH6/RTC_GPIO4 |
| 7 | IO35 | GPI35/ADC1_CH7/RTC_GPIO5 |
| 8 | IO32 | GPIO32/XTAL_32K_P（32.768 kHz晶振输入）/ADC1_CH4/TOUCH9/RTC_GPIO9 |
| 9 | IO33 | GPIO33/XTAL_32K_N（32.768 kHz晶振输出）/ADC1_CH5/TOUCH8/RTC_GPIO8 |
| 10 | IO25 | GPIO25/DAC_1/ADC2_CH8/RTC_GPIO6/EMAC_RXD0 |
| 11 | IO26 | GPIO26/ DAC_2/ADC2_CH9/RTC_GPIO7/EMAC_RXD1 |
| 12 | IO27 | GPIO27/ADC2_CH7/TOUCH7/RTC_GPIO17/ EMAC_RX_DV |
| 13 | IO14 | GPIO14/ADC2_CH6/ TOUCH6/ RTC_GPIO16/MTMS/HSPICLK /HS2_CLK/SD_CLK/EMAC_TXD2 |
| 14 | IO12 | GPIO12/ ADC2_CH5/TOUCH5/ RTC_GPIO15/ MTDI/ HSPIQ/ HS2_DATA2/SD_DATA2/EMAC_TXD3 |
| 15 | 地线 | 地面 |
| 16 | IO13 | GPIO13/ ADC2_CH4/ TOUCH4/ RTC_GPIO14/ MTCK/ HSPID/ HS2_DATA3/ SD_DATA3/ EMAC_RX_ER |
| 17 | 高清/标清2 | GPIO9/SD_DATA2/ SPIHD/ HS1_DATA2/ U1RXD |
| 18 | 声学/声学3 | GPIO10/ SD_DATA3/ SPIWP/ HS1_DATA3/ U1TXD |
| 19 | 控制系统/指令 | GPIO11/SD_CMD/SPICS0/HS1_CMD/U1RTS |
| 20 | SCK/时钟 | GPIO6/SD_CLK/SPICLK/HS1_CLK/U1CTS |
| 21 | 数据输出/数据0 | GPIO7/ SD_DATA0/ SPIQ/ HS1_DATA0/ U2RTS |
| 22 | SDI/标清1 | GPIO8/ SD_DATA1/ SPID/ HS1_DATA1/ U2CTS |
| 23 | IO15 | GPIO15/ADC2_CH3/TOUCH3/MTDO/HSPICS0/RTC_GPIO13/HS2_CMD/SD_CMD/EMAC_RXD3 |
| 24 | IO2 | GPIO2/ ADC2_CH2/ TOUCH2/ RTC_GPIO12/ HSPIWP/ HS2_DATA0/ SD_DATA0 |
| 25 | IO0 | GPIO0/ ADC2_CH1/ TOUCH1/ RTC_GPIO11/ CLK_OUT1/ EMAC_TX_CLK |
| 26 | IO4 | GPIO4/ ADC2_CH0/ TOUCH0/ RTC_GPIO10/ HSPIHD/ HS2_DATA1/SD_DATA1/ EMAC_TX_ER |
| 27 | IO16 | GPIO16/ HS1_DATA4/ U2RXD/ EMAC_CLK_OUT |
| 28 | IO17 | GPIO17/ HS1_DATA5/U2TXD/EMAC_CLK_OUT_180 |
| 29 | IO5 | GPIO5/ VSPICS0/ HS1_DATA6/ EMAC_RX_CLK |
| 30 | IO18 | GPIO18/ VSPICLK/ HS1_DATA7 |
| 31 | IO19 | GPIO19/VSPIQ/U0CTS/EMAC_TXD0 |
| 32 | NC | – |
| 33 | IO21 | GPIO21/VSPIHD/EMAC_TX_EN |
| 34 | RXD0 | GPIO3/U0RXD/CLK_OUT2 |
| 35 | 发送端0 | GPIO1/U0TXD/CLK_OUT3/EMAC_RXD2 |
| 36 | IO22 | GPIO22/ VSPIWP/ U0RTS/ EMAC_TXD1 |
| 37 | IO23 | GPIO23/ VSPID/ HS1_STROBE |
| 38 | 地线 | 地面 |
捆扎密码
| 内置 LDO（VDD_SDIO）卷tage | |||||||
| 别针 | 默认 | 3.3伏 | 1.8伏 | ||||
| MTDI/GPIO12 | 下拉 | 0 | 1 | ||||
| 系统启动方式 | |||||||
| 别针 | 默认 | SPI Flash 启动
模式 |
下载启动
模式 |
||||
| GPIO0 | 拉起 | 1 | 0 | ||||
| GPIO2 | 下拉 | 废话 | 0 | ||||
| 系统启动过程中，U0TXD输出日志打印信息 | |||||||
| 别针 | 默认 | U0TXD 翻转 | U0TXD 仍然 | ||||
| MTDO/GPIO15 | 拉起 | 1 | 0 | ||||
| SDIO从机信号输入输出时序 | |||||||
| 别针 | 默认 | 下降沿输出 下降沿输入 | 下降沿输入 上升沿输出 | 上升沿输入 下降沿输出 | 上升沿输入
上升沿 输出 |
||
| 甲基二氧苯基-2-丙酮
O15 |
拉起 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||
| GPIO5 | 拉起 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||
笔记： ESP32 共有 6 个 Strapping 管脚，软件可以读取寄存器“GPIO_STRAPPING”中这 6 位的值。 在芯片上电复位过程中，strapping pin是samp引导并存储在锁存器中。 锁存器为“0”或“1”，并一直保持到芯片断电或关闭。 每个捆扎销是
连接到内部上拉/下拉。 如果 Strapping 引脚未连接或连接的外部线路处于高阻抗状态，则内部弱上拉/下拉将确定 Strapping 引脚输入电平的默认值。
要改变 Strapping 位的值，用户可以通过外部下拉/上拉电阻，或通过主机 MCU 的 GPIO 来控制 ESP32 上电复位时 Strapping 引脚的电平。 复位后，捆扎针具有与普通针相同的功能。
原理图，示意图
设计指南
应用电路
天线布局要求
- 主板上的安装位置推荐以下两种方式：
选项 1： 将模块放在主板边缘，天线区域从主板边缘突出。
选项 2： 将模块放在主板边缘，主板边缘在天线位置挖出一块区域。 - 为了满足板载天线的性能，禁止在天线周围放置金属部件。
- 电源
- 3.3V 音量tage推荐，峰值电流大于500mA
- 推荐使用LDO供电； 如果使用 DC-DC，建议将纹波控制在 30mV 以内。
- 建议在DC-DC电源电路中预留动态响应电容的位置，可以优化负载变化较大时的输出纹波。
- 推荐3.3V电源接口加ESD器件。
- GPIO端口的使用
- 部分 GPIO 端口引出模块外围。 如果需要在IO口串联一个10-100欧的电阻建议使用。 这样可以抑制过冲，两边的电平更稳定。 帮助 EMI 和 ESD。
- 特殊 IO 口的上下，请参考说明书的使用说明书，会影响模块的启动配置。
- 模块的IO口为3.3V。 如果主控和模块的IO电平不匹配，则需要增加电平转换电路。
- 如果 IO 口直接连接到外设接口，或者排针等端子，建议在 IOtrace 的端子附近预留 ESD 器件。
回流焊曲线
包装
如下图所示，ESP32-SL 的封装是编带的。
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对 OEM 集成商的重要通知
集成说明
FCC 规则
ESP32-SL 是一款 WIFI+BT 模块，采用 ASK 调制实现跳频。 它在 2400 ~2500 MHz 频段上运行，因此符合美国 FCC 第 15.247 部分标准。
模块化安装说明
- ESP32-SL 集成高速 GPIO 和外设接口。 请注意安装方向（引脚方向）。
- 模块工作时天线不能处于空载状态。 调试时建议在天线端口加50欧负载，以免模块长时间空载损坏或性能下降。
- 当模块需要输出31dBm以上的功率时，需要一个音量tage 供应 5.0V 或更高以实现预期的输出功率。
- 满载工作时，建议将模块的整个底面贴在外壳或散热板上，不建议通过空气或螺柱导热进行散热。
- UART1 和 UART2 是具有相同优先级的串口。 接收命令的端口返回信息。
跟踪天线设计
不适用
射频暴露注意事项
为了保持符合 FCC 的 RF 暴露指南，本设备的安装和操作应在辐射器和您的身体之间至少保持 20 厘米的距离：仅使用提供的天线。
天线
ESP32-SL 是一个 UHF RFID 模块，它可以发射信号并与其天线（面板天线）进行通信。
最终产品的标签
最终产品必须在可见区域标明以下内容：
主机必须包含 FCC ID：2ATPO-ESP32-SL。 如果最终产品的尺寸大于 8x10cm，则标签上还必须提供以下 FCC 第 15.19 部分声明：此设备符合 FCC 规则第 15 部分。 操作需满足以下两个条件：
- 本设备不得造成有害干扰，并且
- 本设备必须接受任何收到的干扰，包括可能导致不良操作的干扰。
有关测试模式和附加测试要求的信息5
数据传输模块演示板可以控制 EUT 在指定测试通道的射频测试模式下工作。
附加测试，第 15 部分 B 分部免责声明
模块不带无意辐射器数字电路，因此模块不需要通过 FCC Part 15 Subpart B 评估。主机应通过 FCC Subpart B 评估。
注意力
本设备仅适用于以下条件下的 OEM 集成商：
- 天线的安装位置必须确保天线与用户之间保持 20 厘米的距离，并且
- 除非符合 FCC 多发射器产品程序，否则本设备及其天线不得与任何其他发射器位于同一位置。 参考多发射器策略，多个发射器和模块可以在没有 C2P 的情况下同时操作。
- 对于美国市场的所有产品，OEM 必须通过提供的固件编程工具限制工作频率：2400 ~2500MHz。 OEM 不得向最终用户提供有关监管域变更的任何工具或信息。
最终产品的用户手册：
在最终产品的用户手册中，必须告知最终用户在安装和操作该最终产品时与天线保持至少 20 厘米的距离。 必须告知最终用户，可以满足针对不受控制环境的 FCC 射频暴露指南。 还必须告知最终用户，未经制造商明确批准的任何更改或修改都可能使用户操作该设备的权限失效。
如果最终产品的尺寸小于 8x10cm，则需要在用户手册中提供额外的 FCC 第 15.19 部分声明：此设备符合 FCC 规则第 15 部分。
操作需遵守以下两个条件：
- 本设备不得造成有害干扰，并且
- 本设备必须接受任何收到的干扰，包括可能导致不良操作的干扰。
FCC警告
本设备符合 FCC 规则第 15 部分的规定。操作需遵守以下两个条件：
任何未经合规负责方明确批准的更改或修改都可能使用户操作该设备的权限失效。
笔记： 根据 FCC 规则第 15 部分，本设备已经过测试并符合 B 类数字设备的限制。 这些限制旨在提供合理的保护，防止住宅安装中的有害干扰。 本设备会产生、使用和辐射射频能量，如果未按照说明安装和使用，可能会对无线电通信造成有害干扰。 但是，不能保证在特定安装中不会发生干扰。
如果本设备确实对无线电或电视接收造成有害干扰（可通过关闭和打开设备来确定），建议用户尝试通过以下一种或多种措施来纠正干扰：
- 重新调整或重新定位接收天线。
- 增加设备与接收器之间的距离。
- 将设备连接到与接收器不同电路的插座上。
- 请咨询经销商或经验丰富的无线电/电视技术人员寻求帮助。
文件/资源
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深圳ESP32-SL WIFI和BT模块 [pdf] 用户手册 ESP32-SL WIFI和BT模块，WIFI和BT模块，BT模块 |
