Mikroprocesorski čipovi koji se koriste u ESP32
Čipovi koji se koriste u jedinicama mikrokontrolera ESP32 su Tensilica Xtensa LX6 jednojezgreni i dvojezgreni mikroprocesori te LX7 dvojezgreni mikroprocesori. Ovisi o vrsti ESP32 SoC-a koji koristite. U seriji ESP32 S koriste se mikroprocesori Xtensa LX7, dok se u seriji ESP32-C i ESP32 LX6 koriste dvojezgreni mikroprocesori.
Glavne značajke ESP32 čipa
Ovdje ćemo raspravljati o glavnim značajkama Tensilica Xtensa LX6 32-bitnog dual-core i LX7 mikroprocesora. Osim ESP32-S0WD, svi ostali ESP32 mikrokontroleri imaju dvojezgrene procesore. Glavne značajke uključuju njegov dvojezgreni procesor, arhitekturu, blok dijagram, memoriju, periferne uređaje, Bluetooth i Wi-Fi protokole koji se koriste u njemu.
Dvojezgreni procesor
Tensilica Xtensa LX6 i LX7 imaju dvije jezgre. Nazivi jezgri su PRO-CPU i APP-CPU. Pro-CPU je kratica za Protocol CPU, a APP-CPU je kratica za Application CPU. Protocol CPU dizajniran je za rukovanje korisničkim značajkama kao što su Wi-Fi, Bluetooth i periferija. Aplikacijski CPU dizajniran je za rukovanje kodovima u ESP32. Obje ove jezgre povezane su s memorijom i adresnim registrima. Jezgre LX6 imaju radni takt od 160 MHz, a LX7 240 MHz. Donja slika prikazuje mapiranje CPU-a u memoriju.
Arhitektura
Mikroprocesori Tensilica Xtensa LX6 i LX7 imaju 32-bitnu RISC arhitekturu. Stoga su memorijske jedinice i periferije dizajnirane na takav način da mogu komunicirati s 32-bitnim adresnim registrima. Mapiranje arhitekture prikazano je na donjem dijagramu u kojem se može vidjeti da su svi periferni uređaji, interni ROM i SRAM, komunikacijska memorija u stvarnom vremenu Brza i Spora, predmemorija i vanjski flash, svi mapirani s 32-bitnim adresnim registrima.
Blok dijagram
Kako smo prošli kroz osnovnu arhitekturu i mapiranje mikroprocesora LX6 i LX7, sada možemo dobiti sveobuhvatan pogled na blokove mikroprocesora Xtensa LX kroz blok dijagram. Blok dijagram prikazuje zasebne blokove za svaku jedinicu u mikroprocesoru. Sastoji se od periferije, Bluetooth jedinice, Wi-Fi jedinice, radiofrekvencijskog (RF) odašiljača i prijamnika, memorijske jedinice, sata stvarnog vremena i jedinice za kriptografsku sigurnost.
Unutarnja i vanjska memorija
Mikroprocesor Xtensa LX7 ima 512 KB SRAM za podatke i upute i 384 KB ROM za izvođenje funkcija poput pokretanja sustava. Ima 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) memorije za brzu i sporu komunikaciju. Također može podržati vanjski flash do 32 MB.
Mikroprocesor Xtensa LX6 ima 520 KB SRAM za podatke i upute i 448 KB ROM za izvođenje funkcija poput pokretanja sustava. Ima 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) memorije za brzu i sporu komunikaciju. Također može podržati vanjski flash do 16 MB.
Integrirane periferije
Brojni su periferni uređaji u jednom mikroprocesorskom čipu LX6 ili LX7 tvrtke Tensilica Xtensa. Ovo je vrlo napredna vrsta mikrokontrolerskog čipa s toliko perifernih uređaja. Oni uključuju UART, SPI, mjerače vremena, senzore za dodir, SPI, brojače, I2S i I2C sučelja, modulatore širine pulsa, digitalno-analogne i analogno-digitalne pretvarače.
Wi-Fi
Ovi mikroprocesorski čipovi LX6 i LX7 koriste internetski protokol prema IEEE 802.11 b/g/n. Radi vrlo velikom brzinom s frekvencijskim rasponom od 2,4 GHz. Također podržavaju Wi-Fi Direct, koji osigurava učinkovitu peer-to-peer komunikaciju.
Bluetooth
Mikroprocesorski čipovi LX6 i LX7 imaju niskoenergetski Bluetooth inačicu 4.2 koji može koegzistirati s Wi-Fi-jem i ima veliku brzinu. Prije su se Bluetooth i Wi-Fi moduli koristili odvojeno s mikrokontrolerima. Međutim, ovi napredni mikroprocesorski čipovi imaju ugrađeni Bluetooth i Wi-Fi, čineći ESP32 vrlo lakim za korištenje i učinkovitim.
Zaključak
ESP32 koristi dva modela Tensilica Xtensa dvojezgrenih mikroprocesorskih čipova, točnije LX6 i LX7. Ovi su čipovi vrlo napredni s više korisnih značajki uključujući poboljšanu povezanost, veći broj perifernih uređaja za korisnike, poboljšanu memoriju i kompaktnost.