Espressif ESP32-C3物聯網芯片介紹

1. 型號類型及后續版本

Espressif Systems推出的ESP32-C3是一款面向物聯網應用的高性能、低功耗芯片。它是ESP32系列的新成員，與其它ESP32芯片相比，ESP32-C3在功耗和成本上有顯著優勢。目前，ESP32-C3有以下幾種型號和后續版本：

• ESP32-C3：基礎型號，主要面向智能家居、傳感器和無線網絡設備。

• ESP32-C3-MINI：緊湊型號，適合嵌入式應用和空間限定場景。

• ESP32-C3-WROOM：模塊化型號，方便集成到現有的PCB設計中。

中文描述： 物聯網芯片，32位微控制器，RISC-V內核，QFN-32

英文描述： Ultra-Low-Power SoC with RISC-V Single-Core CPU

數據手冊：http://m.chaochaye.com/data/k01-37650483-ESP32-WROOM-32U.html

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ESP32-C3概述

ESP32-C3是一款安全穩定、低功耗、低成本的物聯網芯片，搭載RISC-V 32位單核處理器，支持2.4 GHz Wi-Fi和Bluetooth 5(LE)，為物聯網產品提供行業領先的射頻性能、完善的安全機制和豐富的內存資源。ESP32-C3對Wi-Fi和Bluetooth 5(LE)的雙重支持降低了設備配網難度，適用于廣泛的物聯網應用場景。

ESP32-C3搭載RISC-V 32位單核處理器，時鐘頻率高達160 MHz。具有22個可編程GPIO管腳、內置400 KB SRAM，支持通過SPI、Dual SPI、Quad SPI和QPI接口外接多個flash，滿足各類物聯網產品功能需求。此外，ESP32-C3的耐高溫特性也使其成為照明和工控領域的理想選擇。

ESP32-C3集成2.4 GHz Wi-Fi和支持長距離的Bluetooth 5(LE)，有助于構建覆蓋范圍更廣、射頻性能更強的物聯網設備。它還支持藍牙Mesh(Bluetooth Mesh)協議和樂鑫Wi-Fi Mesh，在較高的工作溫度下仍能保持卓越的射頻性能。

ESP32-C3支持基于RSA-3072算法的安全啟動和基于AES-128/256-XTS算法的flash加密功能，確保設備安全連接;創新的數字簽名模塊和HMAC模塊確保設備身份安全;支持加密算法的硬件加速器確保設備在本地網絡和云上安全傳輸數據。

ESP32-C3中文參數

CPU內核：RISC-V

CPU最大主頻：160MHz

工作電壓范圍：3V~3.6V

RAM總容量：400KB

GPIO端口數量：22

ADC(單元數/通道數/位數)：2 x12bit

U(S)ART路數：2

I2C路數：1

I2S路數：1

(Q)SPI路數：3

外設/功能/協議棧：藍牙協議棧;

片載溫度傳感器;

真隨機數發生器;

DMA;

看門狗;

WIFI協議棧;

硬件密碼算法引擎;

54位Timer;

PWM;

RTC實時時鐘

工作溫度范圍：-40℃~+105℃

2.工作原理

ESP32-C3芯片基于XTensa?單核處理器架構，主頻高達160 MHz，集成了豐富的外部設計和無線連接功能。其主要工作原理如下：

• 處理器：集成了32位RISC-V處理器核心，支持高效處理和運算。

• Wi-Fi和藍牙：支持IEEE 802.11b/g/n（2.4 GHz）Wi-Fi和藍牙4.2/5.0 BLE雙模。

• 精簡：優化的管理和運營模式，大幅提高企業運行效率。

• 安全性：硬件加密引擎在啟動功能上，保障數據和設備的安全性。

• 外設接口：包括SPI、I2C、UART、PWM等多種標準接口，適用于各種傳感器和外圍設備的連接。

3.特點

ESP32-C3芯片具有多項突出特點，使其在物聯網設備中廣受歡迎：

• 重點：采用先進功率放大器技術，實現電池供電在全球范圍的廣泛應用。

• 高集成度：集成了Wi-Fi、藍牙、處理器和豐富的外部設計，簡化了系統設計和PCB布局。

• 靈活的：支持多種開發框架和操作系統，包括FreeRTOS和ESP-IDF，滿足不同的開發需求。

• 安全性：硬件安全特性，如加密引擎啟動時，保護世界各地的數據安全。

• 成本效益：頂層設計，適合大規模制定和成本敏感型應用場景。

4. 應用

ESP32-C3參與各種物聯網領域的應用：

• 智能家居：用于智能燈具、智能插座、智能門鎖等設備，通過Wi-Fi連接實現智能控制和遠程監控。

• 傳感器網絡：作為傳感器節點，收集環境數據并通過無線網絡傳輸到云端。

• 工業自動化：用于設備監控、遠程維護和數據采集，提高生產效率和運行安全性。

• 物聯網網關：作為物聯網網關設備，連接多個傳感器和終端設備，實現設備間的互聯互通。

5. 參數

以下是ESP32-C3的主要技術參數：

• 處理器：32位RISC-V單核處理器，主頻160 MHz。

• 存儲：片上內存（SRAM）最高可達400 KB。

• 通信接口：包括Wi-Fi（2.4 GHz）、藍牙4.2/5.0、SPI、I2C、UART等。

• 功耗：待機模式下功耗極低，適合電池供電設備。

• 安全特性：硬件加密引擎、安全啟動存儲。

• 工作溫度：通常在-40°C至85°C之間。

通過以上介紹，我公司ESP32-C3作為一款高性能、低功耗的物聯網芯片，在多個應用領域有著廣泛的應用前景和市場潛力。