ESP32-C3开发笔记2:乐鑫ESP32-C/S系列选型对比。
一、概述
乐鑫在物联网领域推出了多款性能卓越的芯片,其中ESP8266系列因其高性能和低成本在市场中占据了重要地位。
然而,随着技术的发展,ESP32-C/S系列逐渐成为了新的主流选择。
ESP32系列、ESP32-C系列和ESP32-S系列是并列的关系,ESP32系列并不包含ESP32-C和ESP32-S。
相比ESP8266,ESP32-C/S系列在性能上有了显著提升,并增加了BLE功能。
二、供货保证
乐鑫承诺芯片供货年限为12年,自芯片推出之年起算。
以下是各芯片的供货年限情况:
ESP32-S3:推出时间为2021年1月1日,供货年数为12年,退出时间为2033年。ESP32-C3:推出时间为2021年1月1日,供货年数为12年,退出时间为2033年。
ESP32-S2:推出时间为2020年1月1日,供货年数为12年,退出时间为2032年。
ESP32:推出时间为2016年1月1日,供货年数为12年,退出时间为2028年。
ESP8285、ESP8266、ESP8089:推出时间为2014年1月1日,供货年数分别为10年和12年,退出时间为2026年。
三、ESP32、ESP32-C和ESP-S对比。
以下是乐鑫近年新推出的ESP32、ESP32-C和ESP-S系列芯片型号和性能对比图:
其中,ESP32-C3和ESP32-S3是乐鑫当前主推的型号,建议新开发的项目在这两个系列中选择。
四、ESP32-C3系列
ESP32-C3系列型号对比ESP32-C3是乐鑫首款搭载RISC-V32位处理器的芯片,单核,封装均为QFN32(5mm*5mm),提供22或16个IO脚,具备WIFI+BLE5.0功能。
ESP32-C3芯片亮点
完整的Wi-Fi子系统,符合IEEE802.11b/g/n协议,具有Station模式、SoftAP模式、SoftAP+Station模式和混杂模式。
低功耗蓝牙子系统,支持Bluetooth5和Bluetoothmesh。
RISC-V32位单核处理器,四级流水线架构,主频高达160MHz。
行业领先的低功耗性能和射频性能。
存储功能强大,内置400KBSRAM(其中16KB专用于cache)、384KBROM存储空间,并支持多个外部SPI、DualSPI、QuadSPI、QPIflash。
完善的安全机制,包括硬件加密加速器支持AES-128/256、Hash、RSA、HMAC、数字签名和安全启动,集成真随机数发生器,支持片上存储器、片外存储器和外设的访问权限管理,以及片外存储器加解密功能。
ESP32-C3功耗情况
五、ESP32-S3系列
ESP32-S3系列型号对比ESP32-S3是一款低功耗的MCU系统级芯片(SoC),支持2.4GHzWi-Fi和低功耗蓝牙(Bluetooth®LE)双模无线通信。
芯片集成了高性能的Xtensa®32位LX7双核处理器、超低功耗协处理器、Wi-Fi基带、蓝牙基带、RF模块以及外设。
封装均为QFN56(7*7mm),提供多达45个IO。
ESP32-S3芯片亮点
完整的Wi-Fi子系统,符合IEEE802.11b/g/n协议,具有Station、SoftAP和SoftAP+Station混杂三种模式。
低功耗蓝牙子系统,支持Bluetooth5和Bluetoothmesh。
Xtensa®32位LX7双核处理器,五级流水线架构,主频高达240MHz,高达128位的数据总线位宽及专用的SIMD指令提供优越的运算性能,高效的L1缓存提高外部存储器的执行性能,单精度浮点运算单元(FPU)加速运算。
高集成度的射频模块,提供行业领先的功耗和射频性能。
卓越的低功耗管理,针对不同应用场景提供灵活的功耗模式调节,ULP低功耗协处理器可在超低功耗状态下运行。
强大的存储功能,内置512KBSRAM、384KBROM存储空间,并支持以SPI、DualSPI、QuadSPI、OctalSPI、QPI、OPI等接口形式连接flash和片外RAM。
完善的安全机制,包括硬件加密加速器支持AES-128/256、Hash、RSA、HMAC、数字签名和安全启动,集成真随机数发生器,支持片上及片外存储器的访问权限管理,以及片外存储器加解密功能。
ESP32-S3功耗情况
六、ESP32-C3与ESP32-S3总结。
总体来说,C3和S3功能差别不大,都同时标配WIFI和BLE5.0。
如果需要更高的性能和更多的IO引脚,就选S3,但芯片功耗会大一点,且价格会贵一点(10元以上);反之则选择C3,目前官方价格不超过10元。
在选择时,可以根据项目的具体需求和预算进行权衡。
esp32和esp8266代码共用吗
使用ESP芯片(如ESP8266或ESP32)控制多个开关是一种常见的物联网应用场景,以下是具体实现方法和相关技术细节:
1.硬件基础
芯片选择:
ESP8266:成本低,适合基础的多路开关控制(如控制6路继电器),支持Wi-Fi连接。ESP32:性能更强,支持更多GPIO引脚和PWM通道,适合需要复杂控制(如调光、多任务处理)的场景。
扩展能力:若GPIO数量不足,可通过串口通信(如UART)连接其他单片机(如Arduino)扩展控制路数。
2.多路开关的实现方式
(1)直接GPIO控制
方法:利用ESP芯片的多个GPIO引脚直接连接继电器模块。例如,ESP8266的NodeMCU开发板可控制6~8路继电器。
应用场景:简单的智能家居开关(如灯、插座)。
示例:通过编程设置引脚高低电平,控制继电器通断。
(2)Web服务器控制
实现步骤:
搭建ESPWeb服务器,生成带多个滑动开关或按钮的网页。通过WebSocket协议实现实时通信,用户操作网页滑块或按钮时,ESP芯片调整对应PWM占空比或开关状态。
优势:支持远程控制,界面友好。
案例:ESP32可通过PWM控制多路LED亮度,或切换继电器状态。
(3)物联网平台集成
平台支持:
Blinker:通过手机App或语音助手(如小爱同学)控制多路开关。MQTT协议:将ESP设备接入云端(如阿里云IoT),实现跨地域控制。
示例:单个ESP8266可同时响应Blinker指令和小爱同学的语音命令,控制多路设备。
3.进阶功能扩展
定时控制:通过编程实现多路继电器的定时开关(如基于ESP8266的多路时间继电器)。
红外联动:利用红外传感器中断信号触发网页通知或开关动作。
多设备协同:ESP芯片作为主控,通过串口发送指令给其他单片机,协调更多外设。
4.开发资源与注意事项
开发工具:
ArduinoIDE或PlatformIO,搭配乐鑫官方库(如ESP8266WiFi、ESP32WebServer)。关键代码:需处理Wi-Fi连接、GPIO控制、Web服务器响应等逻辑。
注意事项:
每个ESP模块需分配唯一设备ID(Token)以区分云端设备。高负载场景下注意电源稳定性,建议为继电器单独供电。5.典型应用案例。
智能家居:控制多房间灯光、窗帘、插座。
工业自动化:多路设备启停监控。
实验项目:创客教育中的物联网实验(如远程控制实验装置)。
如果需要具体代码示例或硬件连接图,可参考开源平台(如GitHub、Gitee)的ESP多路控制项目。
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