Mikroprocessorchips brugt i ESP32
Chipsene, der bruges i ESP32 mikrocontrollerenheder, er Tensilica Xtensa LX6 single-core og dual-core mikroprocessorer og LX7 dual-core mikroprocessorer. Det afhænger af, hvilken type ESP32 SoC'er du bruger. I ESP32 S-serien anvendes Xtensa LX7-mikroprocessorer, mens der i ESP32-C-serien og ESP32 LX6-mikroprocessorer med to kerner anvendes.
Hovedtræk ved ESP32 Chip
Her vil vi diskutere hovedfunktionerne i Tensilica Xtensa LX6 32-bit dual-core og LX7 mikroprocessor. Med undtagelse af ESP32-S0WD har alle andre ESP32 mikrocontrollere dual-core processorer. Hovedfunktionerne inkluderer dens dual-core processor, arkitektur, blokdiagram, hukommelse, periferiudstyr, Bluetooth og Wi-Fi-protokoller, der bruges i den.
Dual Core processor
Tensilica Xtensa LX6 og LX7 har dobbeltkerner. Navnene på kernerne er PRO-CPU og APP-CPU. Pro-CPU står for Protocol CPU og APP-CPU står for Application CPU. Protokol-CPU'en er designet til at håndtere brugerfunktioner såsom Wi-Fi, Bluetooth og periferiudstyr. Applikations-CPU'en er designet til at håndtere koder i ESP32. Begge disse kerner er knyttet til hukommelses- og adresseregistrene. Kernerne i LX6 har en klokfrekvens på 160 MHz, og den i LX7 er 240 MHz. Figuren nedenfor viser tilknytningen af CPU'er til hukommelsen.
Arkitektur
Tensilica Xtensa LX6- og LX7-mikroprocessorerne har en 32-bit RISC-arkitektur. Derfor er hukommelsesenhederne og periferiudstyret designet på en sådan måde, at de kan kommunikere med 32-bit adresseregistre. Arkitekturkortlægningen er vist i diagrammet nedenfor, hvor det kan ses, at alle perifere enheder, intern ROM og SRAM, Real-Time Communication Memory Fast and Slow, cachehukommelse og ekstern flash, alle er afbildet med 32-bit adresseregistre.
Blokdiagram
Da vi har gennemgået den grundlæggende arkitektur og kortlægning af LX6- og LX7-mikroprocessorer, kan vi nu få et omfattende kig på Xtensa LX-mikroprocessorblokkene gennem et blokdiagram. Blokdiagrammet viser de separate blokke for hver enhed i mikroprocessoren. Den består af ydre enheder, en Bluetooth-enhed, en Wi-Fi-enhed, radiofrekvenssender og -modtager, en hukommelsesenhed, realtidsur og en enhed til kryptografisk sikkerhed.
Intern og ekstern hukommelse
Xtensa LX7 mikroprocessoren har 512 KB SRAM til data og instruktioner og 384 KB ROM til at udføre funktioner som opstart. Den har hver 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) hukommelse til hurtig og langsom kommunikation. Den kan også understøtte en ekstern flash på op til 32 MB.
Xtensa LX6-mikroprocessoren har 520 KB SRAM til data og instruktioner og 448 KB ROM til at udføre funktioner som opstart. Den har hver 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) hukommelse til hurtig og langsom kommunikation. Den kan også understøtte en ekstern flash på op til 16 MB.
Integreret periferiudstyr
Der er adskillige perifere enheder i en enkelt mikroprocessorchip LX6 eller LX7 fra Tensilica Xtensa. Dette er en meget avanceret slags mikrocontroller-chip med så mange perifere enheder. De omfatter UART'er, SPI'er, timere, berøringssensorer, SPI'er, tællere, I2S- og I2C-grænseflader, pulsbreddemodulatorer, digital-til-analog og analog-til-digital-konvertere.
Trådløst internet
Disse mikroprocessorchips LX6 og LX7 bruger internetprotokol af IEEE 802.11 b/g/n. Den fungerer ved en meget høj hastighed med et frekvensområde på 2,4 GHz. De understøtter også Wi-Fi Direct, som sikrer effektiv peer-to-peer-kommunikation.
Bluetooth
Mikroprocessorchipsene LX6 og LX7 har lavenergi-Bluetooth version 4.2, der kan eksistere sammen med Wi-Fi og også har en høj hastighed. Tidligere blev Bluetooth- og Wi-Fi-moduler brugt separat med mikrocontrollere. Disse avancerede mikroprocessorchips har dog indbygget Bluetooth og Wi-Fi i dem, hvilket gør ESP32 meget brugervenlig og effektiv.
Konklusion
ESP32 bruger to modeller af Tensilica Xtensa dual-core mikroprocessorchips, nemlig LX6 og LX7. Disse chips er meget avancerede med flere nyttige funktioner, herunder forbedret tilslutningsmuligheder, et større antal perifere enheder til brugere, forbedret hukommelse og kompakthed.