Чипы микропроцессора, используемые в ESP32
Чипы, используемые в блоках микроконтроллеров ESP32, представляют собой одноядерные и двухъядерные микропроцессоры Tensilica Xtensa LX6 и двухъядерные микропроцессоры LX7. Это зависит от того, какой тип SoC ESP32 вы используете. В серии ESP32 S используются микропроцессоры Xtensa LX7, тогда как в сериях ESP32-C и ESP32 LX6 используются двухъядерные микропроцессоры.
Основные характеристики чипа ESP32
Здесь мы обсудим основные характеристики 32-разрядного двухъядерного процессора Tensilica Xtensa LX6 и микропроцессора LX7. За исключением ESP32-S0WD, все остальные микроконтроллеры ESP32 имеют двухъядерные процессоры. Основные характеристики включают его двухъядерный процессор, архитектуру, блок-схему, память, периферийные устройства, Bluetooth и используемые в нем протоколы Wi-Fi.
Двухъядерный процессор
Tensilica Xtensa LX6 и LX7 имеют два ядра. Имена ядер PRO-CPU и APP-CPU. Pro-CPU расшифровывается как Protocol CPU, а APP-CPU расшифровывается как Application CPU. ЦП протокола предназначен для обработки пользовательских функций, таких как Wi-Fi, Bluetooth и периферийные устройства. ЦП приложения предназначен для обработки кодов в ESP32. Оба эти ядра связаны с памятью и адресными регистрами. Ядра LX6 имеют тактовую частоту 160 МГц, а LX7 — 240 МГц. На рисунке ниже показано сопоставление процессоров с памятью.
Архитектура
Микропроцессоры Tensilica Xtensa LX6 и LX7 имеют 32-битную архитектуру RISC. Поэтому блоки памяти и периферийные устройства спроектированы таким образом, что они могут взаимодействовать с 32-битными адресными регистрами. Сопоставление архитектуры показано на диаграмме ниже, на которой видно, что все периферийные устройства, внутреннее ПЗУ и статическое ОЗУ, быстрая и медленная память для связи в реальном времени, кэш-память и внешняя флэш-память — все они сопоставлены с 32-битными адресными регистрами.
Блок-схема
Поскольку мы рассмотрели базовую архитектуру и сопоставление микропроцессоров LX6 и LX7, теперь мы можем получить всестороннее представление о блоках микропроцессора Xtensa LX с помощью блок-схемы. На блок-схеме показаны отдельные блоки для каждого блока микропроцессора. Он состоит из периферийных устройств, модуля Bluetooth, модуля Wi-Fi, радиочастотного (РЧ) передатчика и приемника, модуля памяти, часов реального времени и модуля криптографической защиты.
Внутренняя и внешняя память
Микропроцессор Xtensa LX7 имеет 512 КБ SRAM для данных и инструкций и 384 КБ ROM для выполнения таких функций, как загрузка. Он имеет 8 КБ памяти SRAM для связи в реальном времени (RTC) для быстрой и медленной связи. Он также может поддерживать внешнюю флэш-память объемом до 32 МБ.
Микропроцессор Xtensa LX6 имеет 520 КБ SRAM для данных и инструкций и 448 КБ ROM для выполнения таких функций, как загрузка. Он имеет 8 КБ памяти SRAM для связи в реальном времени (RTC) для быстрой и медленной связи. Он также может поддерживать внешнюю флэш-память до 16 МБ.
Интегрированные периферийные устройства
В одном микропроцессорном чипе LX6 или LX7 от Tensilica Xtensa содержится множество периферийных устройств. Это очень продвинутый тип микросхемы микроконтроллера с таким количеством периферийных устройств. Они включают UART, SPI, таймеры, сенсорные датчики, SPI, счетчики, интерфейсы I2S и I2C, широтно-импульсные модуляторы, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
Wi-Fi
Эти микропроцессорные чипы LX6 и LX7 используют Интернет-протокол IEEE 802.11 b/g/n. Он работает на очень высокой скорости с частотным диапазоном 2,4 ГГц. Они также поддерживают Wi-Fi Direct, что обеспечивает эффективную одноранговую связь.
Bluetooth
Микропроцессорные чипы LX6 и LX7 имеют Bluetooth версии 4.2 с низким энергопотреблением, который может сосуществовать с Wi-Fi, а также имеет высокую скорость. Раньше модули Bluetooth и Wi-Fi использовались отдельно с микроконтроллерами. Однако эти передовые микропроцессорные чипы включают в себя Bluetooth и Wi-Fi, что делает ESP32 очень удобным и эффективным.
Заключение
ESP32 использует две модели двухъядерных микропроцессорных микросхем Tensilica Xtensa, а именно LX6 и LX7. Эти чипы очень продвинуты и обладают множеством полезных функций, включая улучшенные возможности подключения, большее количество периферийных устройств для пользователей, увеличенный объем памяти и компактность.