Mikroprosessorbrikker brukt i ESP32
Brikkene som brukes i ESP32-mikrokontrollerenheter er Tensilica Xtensa LX6 enkelt- og dual-core mikroprosessorer og LX7 dual-core mikroprosessorer. Det avhenger av hvilken type ESP32 SoCs du bruker. I ESP32 S-serien brukes Xtensa LX7-mikroprosessorer, mens i ESP32-C-serien og ESP32 LX6 brukes dual-core mikroprosessorer.
Hovedtrekkene til ESP32-brikken
Her vil vi diskutere hovedtrekkene til Tensilica Xtensa LX6 32-bit dual-core og LX7 mikroprosessor. Bortsett fra ESP32-S0WD, har alle andre ESP32 mikrokontrollere dual-core prosessorer. Hovedfunksjonene inkluderer dens dual-core prosessor, arkitektur, blokkdiagram, minne, periferiutstyr, Bluetooth og Wi-Fi-protokoller som brukes i den.
Dual Core prosessor
Tensilica Xtensa LX6 og LX7 har doble kjerner. Navnene på kjernene er PRO-CPU og APP-CPU. Pro-CPU står for Protocol CPU og APP-CPU står for Application CPU. Protokoll-CPU er designet for å håndtere brukerfunksjoner som Wi-Fi, Bluetooth og eksterne enheter. Applikasjons-CPU er designet for å håndtere koder i ESP32. Begge disse kjernene er knyttet til minne- og adresseregistrene. Kjernene til LX6 har en klokkefrekvens på 160 MHz, og den til LX7 er 240 MHz. Figuren nedenfor viser tilordningen av CPUer til minne.
Arkitektur
Tensilica Xtensa LX6- og LX7-mikroprosessorene har en 32-biters RISC-arkitektur. Derfor er minneenheter og periferiutstyr utformet på en slik måte at de kan kommunisere med 32-bits adresseregistre. Arkitekturkartleggingen er vist i diagrammet nedenfor der det kan ses at alle periferiutstyr, intern ROM og SRAM, sanntidskommunikasjonsminne Rask og sakte, hurtigbufferminne og ekstern flash, alle er kartlagt med 32-biters adresseregistre.
Blokkdiagram
Ettersom vi har gått gjennom den grunnleggende arkitekturen og kartleggingen av LX6- og LX7-mikroprosessorer, kan vi nå få en omfattende titt på Xtensa LX-mikroprosessorblokkene gjennom et blokkskjema. Blokkdiagrammet viser de separate blokkene for hver enhet i mikroprosessoren. Den består av periferiutstyr, en Bluetooth-enhet, en Wi-Fi-enhet, radiofrekvenssender og -mottaker, en minneenhet, sanntidsklokke og en enhet for kryptografisk sikkerhet.
Internt og eksternt minne
Xtensa LX7-mikroprosessoren har 512 KB SRAM for data og instruksjoner og 384 KB ROM for å utføre funksjoner som oppstart. Den har 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) minne hver for rask og langsom kommunikasjon. Den kan også støtte en ekstern blits på opptil 32 MB.
Xtensa LX6-mikroprosessoren har 520 KB SRAM for data og instruksjoner og 448 KB ROM for å utføre funksjoner som oppstart. Den har 8 KB SRAM Real-Time Communication (RTC) minne hver for rask og langsom kommunikasjon. Den kan også støtte en ekstern blits på opptil 16 MB.
Integrert periferiutstyr
Det er mange eksterne enheter i en enkelt mikroprosessorbrikke LX6 eller LX7 av Tensilica Xtensa. Dette er en veldig avansert type mikrokontrollerbrikke med så mange eksterne enheter. De inkluderer UART-er, SPI-er, tidtakere, berøringssensorer, SPI-er, tellere, I2S- og I2C-grensesnitt, pulsbreddemodulatorer, digital-til-analog og analog-til-digital omformere.
Wi-Fi
Disse mikroprosessorbrikkene LX6 og LX7 bruker Internet Protocol av IEEE 802.11 b/g/n. Den opererer med svært høy hastighet med et frekvensområde på 2,4 GHz. De støtter også Wi-Fi Direct, som sikrer effektiv peer-to-peer-kommunikasjon.
blåtann
Mikroprosessorbrikkene LX6 og LX7 har lavenergi-Bluetooth versjon 4.2 som kan eksistere sammen med Wi-Fi og har høy hastighet i tillegg. Tidligere ble Bluetooth- og Wi-Fi-moduler brukt separat med mikrokontrollere. Imidlertid har disse avanserte mikroprosessorbrikkene integrert Bluetooth og Wi-Fi, noe som gjør ESP32 svært brukervennlig og effektiv.
Konklusjon
ESP32 bruker to modeller av Tensilica Xtensa dual-core mikroprosessorbrikker, nemlig LX6 og LX7. Disse brikkene er svært avanserte med flere nyttige funksjoner, inkludert forbedret tilkobling, et større antall periferiutstyr for brukere, forbedret minne og kompakthet.