硬件选型
在日新月异的物联网市场中,乐鑫推出了一系列各具特色的 ESP 芯片,以全面满足不断变化的需求。选择合适的 ESP 芯片显得尤为重要,因为这将直接影响产品的性能和功能。根据项目的 应用场景、 功耗、 无线通信、 GPIO 和内存需求,选择适合的 ESP 芯片。
为了帮助开发者更好地了解 ESP 系列芯片和模组,以下是一个简要的对比图。
芯片 |
发布时间 |
应用场景 |
无线功能 |
GPIO |
SRAM |
支持 PSRAM |
---|---|---|---|---|---|---|
2023 |
具有长久续航能力的超低功耗物联网设备、Thread 边界路由器、Matter 网关、 Zigbee 网桥 |
BLE 5.0 + Wi-Fi 6 + Thread + Zigbee |
23 |
512 KB |
✖️ |
|
2022 |
插座、照明、传感器、简单的智能家电设备 |
BLE 5.0 + Wi-Fi 4 |
14 |
272 KB |
✖️ |
|
2021 |
Thread 边界路由器、Matter 网关、 Zigbee 网桥 |
BLE 5.0 + Thread + Zigbee |
19 |
230 KB |
✔️ |
|
2020 |
智能摄像头、人脸识别、语音识别、语音唤醒、实时数据采集处理、复杂外设控制 |
BLE 5.0 + Wi-Fi 4 |
36 |
320 KB |
✔️ |
|
2020 |
实时数据采集处理、复杂外设控制 |
Wi-Fi 4 |
36 |
320 KB |
✔️ |
|
2020 |
电工照明、开关插座、智能家电、工控领域 |
BLE 5.0 + Wi-Fi 4 |
15 |
400 KB |
✖️ |
|
2016 |
推荐使用最新发布的 ESP32-S3 |
BLE 4.2 + BT + Wi-Fi 4 |
26 |
520 KB |
✔️ |
|
2014 |
推荐使用最新发布的 ESP32-C2 或 ESP32-C3,ESP8266 即将到达 12 年的供货保证时间 |
Wi-Fi 4 |
11 |
160 KB |
✖️ |
备注
以上只是对 ESP 芯片系列的简要介绍。如果想进一步了解每个系列芯片或模组的具体细节和特点,可以使用 ESP 芯片&模组选型工具 来轻松获取相关资讯。该工具将根据项目需求和技术规格,选择最适合开发者应用的 ESP 芯片。
芯片,模组,开发板
乐鑫官方提供了芯片、模组和开发板,它们在物联网应用的开发和部署过程中有着不同的用途和特点。
-
芯片是乐鑫生产的基本集成电路(IC),它是整个 ESP 系列的核心。这些芯片通常包含处理器(CPU)、内存、通信接口、GPIO(通用输入输出)等硬件功能。芯片可以直接嵌入到自定义的电路板中,实现高度定制化的物联网设备,适用于需要紧凑尺寸和特定功能的项目。
芯片不能直接上电使用,需要连接其他必要的外部元件。而且使用芯片设计产品需要通过无线通信协议的认证,其过程可能会有些复杂。
-
模组是乐鑫芯片的封装,集成了芯片、晶振、天线、flash。乐鑫的模组通常提供预先集成好的无线功能(如 Wi-Fi、蓝牙等),并具备 FCC、CE 等认证,因此开发者可以更加专注于应用程序的开发,而无需关注无线通信的细节,加快产品的上市速度。
和芯片相比在硬件设计和项目开发中具有更高的方便性。
-
开发板是一个集成了乐鑫模组的完整开发平台。它包含了用于调试、开发和测试的各种接口和资源,可以用于在开发阶段进行软件调试和烧录固件。通常在项目开发初期会通过开发板进行快速的测试和验证,进入到产品量产阶段时再使用模组进行集成。
同时,开发板也是为刚接触乐鑫芯片的开发者提供快速入门的工具。开发板可以迅速验证开发者的想法和设计,让创意快速成型。
选择指南
选择合适的芯片、模组或开发板取决于项目的需求、时间、技术能力和预算。下面提供一些在选择时需要考虑的因素:
快速开发和原型验证:
开发板 非常有利于在项目初期进行快速的功能开发与验证
硬件自定义设计:
如果需要高度自定义的电路板和硬件设计, 芯片 是更合适的选择
备注
自定义设计需要通过无线通信协议的认证,可能会增加开发时间和成本。
上市速度:
模组 通常能够加速产品的上市速度,因为预先集成了无线功能(如Wi-Fi、蓝牙)并具备相关认证。开发者可以更专注于应用程序的开发,而不必处理无线通信的细节
成本预算:
使用 芯片 通常成本较低,但自定义设计可能增加时间成本和开发难度。模组具有相对高一些的成本,但可以加速开发过程
团队技术能力:
如果是初学者或团队技术资源有限,使用 模组 更容易上手,加速项目进程并 降低技术风险 。使用芯片需要更高的技术能力和更多的开发经验
ESP32-C6
支持功能:
30 个 (QFN40) 或 22 个 (QFN32) 可编程 GPIO 管脚,支持 SPI、UART、I2C、I2S、RMT、TWAI 和 PWM
可用于开发方案: 具有长久续航能力的超低功耗物联网设备、Thread 边界路由器、Matter 网关、 Zigbee 网桥
开发板
ESP32-C6-DevKitC-1 : ESP32-C6-DevKitC-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-C6-DevKitM-1 : ESP32-C6-DevKitCM-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
硬件设计指南
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ESP32-C2
支持功能:
14 个可编程 GPIO 管脚:SPI、UART、I2C、LED PWM 控制器、SAR 模/数转换器、温度传感器
可用于开发方案: 插座、照明、传感器、简单的智能家电设备
开发板
ESP8684-DevKitM-1 : ESP8684-DevKitM-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
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ESP32-H2
支持功能:
19 个可编程 GPIO,支持常用外设接口如 UART、SPI、I2C、I2S、红外收发器、LED PWM、全速 USB 串口/JTAG 控制器、GDMA、MCPWM
可用于开发方案: Thread 边界路由器、Matter 网关、 Zigbee 网桥
开发板
ESP32-H2-DevKitM-1 : ESP32-H2-DevKitM-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
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ESP32-S3
支持功能:
常用外设接口如 SPI、I2S、I2C、PWM、RMT、ADC、UART、SD/MMC 主机控制器和 TWAI 控制器等
可用于开发方案: 智能摄像头、人脸识别、语音识别、语音唤醒、实时数据采集处理、复杂外设控制
开发板:
EESP32-S3-DevKitC-1 : ESP32-S3-DevKitC-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-S3-DevKitM-1 : ESP32-S3-DevKitM-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-S3-BOX : ESP-BOX 为用户提供了一个基于语音助手 + 触摸屏控制、传感器、红外控制器和智能 Wi-Fi 网关等功能,开发和控制智能家居设备的平台。
ESP32-S3-EYE : ESP32-S3-EYE 是乐鑫推出的一款小型 AI(人工智能)开发板。开发板配置一个 2 百万像素的摄像头、一个 LCD 显示屏和一个麦克风,适用于图像识别和音频处理等应用。您可以使用 ESP-WHO 开发各种 AIoT(人工智能物联网)应用,例如智能门铃、监控系统、人脸识别打卡机等
ESP32-S3-USB-OTG : ESP32-S3-USB-OTG 是一款侧重于 USB-OTG 功能验证和应用开发的开发板,基于 ESP32-S3 SoC,支持 Wi-Fi 和 BLE 5.0 无线功能,支持 USB 主机和 USB 从机功能。可用于开发无线存储设备,Wi-Fi 网卡,LTE MiFi,多媒体设备,虚拟键鼠等应用。
ESP32-S3-Korvo-1 : ESP32-S3-Korvo-1 是乐鑫推出的一款 AI(人工智能)开发板,搭载 ESP32-S3 芯片和乐鑫语音识别 SDK ESP-Skainet。ESP32-S3-Korvo-1 支持中英文语音唤醒和离线语音命令识别。您可以使用 ESP-Skainet 开发各种语音识别应用,例如智能屏幕、智能插头、智能开关等。
ESP32-S3-Korvo-2 : ESP32-S3-Korvo-2 是一款基于 ESP32-S3 芯片的多媒体开发板,搭载双麦克风阵列,支持语音识别和近/远场语音唤醒。同时它还搭载 LCD、摄像头、microSD 卡等外设,可支持基于 JPEG 的视频流处理,满足用户对低成本、低功耗、联网的音视频产品开发需求。
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ESP32-S2
支持功能:
全速 USB OTG 接口,SPI,I2S,UART,I2C,LED PWM,LCD 接口,Camera 接口,ADC,DAC,触摸传感器
可用于开发方案: 实时数据采集处理、复杂外设控制
开发板:
ESP32-S2-DevKitC-1 : ESP32-S2-DevKitC-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-S2-HMI-DevKit-1: ESP32-S2-HMI-DevKit-1 面向 GUI 应用场景设计,可实现智能家居交互面板,带显示屏的音箱、闹钟等人机交互界面的智能控制。该开发板具有丰富的板载传感器和拓展接口,方便用户快速进行二次开发,实现多样的功能。
ESP32-S2-Saola-1: ESP32-S2-Saola-1 是乐鑫一款基于 ESP32-S2 的小型开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
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ESP32-C3
支持功能:
丰富的通信接口及 GPIO 管脚,支持多个外部 SPI、Dual SPI、Quad SPI、QPI flash
可用于开发方案:电工照明、开关插座、智能家电、工控领域
开发板
ESP32-C3-DevKitM-1 : ESP32-C3-DevKitM-1 是一款入门级开发板,使用以尺寸小而得名的 ESP32-C3-MINI-1 模组。可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-C3-DevKitC-02 : ESP32-C3-DevKitC-02 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-C3-DevKit-RUST-1 : ESP32-C3-DevKit-RUST-1 是一款入门级开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP32-C3-AWS-ExpressLink-DevKit : ESP32-C3-AWS-ExpressLink-DevKit 使用抽象的应用程序编程接口(API)将任何主机应用程序连接到 AWS IoT Core 及其服务。它具有 Arduino 扩展板的形状,因此可以直接插在标准 Arduino 上。它也可以与 Raspberry Pi 或任何其他主机一起使用。
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ESP32
支持功能:
提供了多个 GPIO 引脚,包括数字输入/输出、模拟输入、PWM 输出、I2C、SPI、UART 等。
开发方案: 推荐使用最新发布的 ESP32-S3
开发板
ESP32-DevKitC : ESP32-DevKitC V4 是一款基于 ESP32 的小型开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。
ESP-EYE : ESP-EYE 是一款面向人脸识别和语音识别市场的开发板,搭载 200 W 像素摄像头、数字麦克风,可满足各种 AI 应用开发需求。此外,该开发板还支持 Wi-Fi 图像传输、Micro USB 调试和供电,可以实现语音唤醒、人脸检测与识别等功能,可协助用户开发高度集成的 AI 解决方案。
ESP32-LyraT : ESP32-LyraT 专为音频应用市场打造。提供了音频编解码芯片,板载双麦克风,耳机输出,2 个 3-watt 扬声器输出,双辅助输入,和锂电池充电管理等硬件支持。
此外,还有 ESP32 系列还有其他七款用于音频处理的开发板, 不过我们建议开发者使用最新的 ESP32-S3 系列的音频开发板。
ESP32-LCDKit : ESP32-LCDKit 是一款以 ESP32-DevKitC 为核心的 HMI(人机交互)开发板,可外接屏幕,并且集成了 SD-Card、DAC-Audio 等外设,主要用于 HMI 相关开发与评估.
ESP32-Ethernet-Kit : ESP32-Ethernet-Kit 是一款以太网转 Wi-Fi 开发板,可为以太网设备赋予 Wi-Fi 连接功能。为了提供更灵活的电源选项,ESP32-Ethernet-Kit 同时也支持以太网供电 (PoE)。
硬件设计指南
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ESP8266
支持功能:
提供了多个 GPIO 引脚,可以用于多种用途,例如 UART、I2C、SPI 等
开发方案: 推荐使用最新发布的 ESP32-C2 或 ESP32-C3
开发板
ESP8266-DevKitC : ESP8266-DevKitC 是⼀款紧凑型 ESP8266 开发板,可以用来烧录和体验 IDF 中的 examples。