ESP32

ESP32^[1] és un xip o circuit integrat monolític de baix cost i alta integració SoC amb les següents prestacions: microprocessador multinucli dual, pila TCP/IP completa, connectivitat Wi-Fi, Bluetooth dual i múltiples ports E/S disponibles, dissenyat per l'empresa xinesa Espressif Systems i fabricat per TSMC en tecnologia de 40 nm. ESP32 és un dels successors de l'ESP8266.

ESP32
Desenvolupador	Espressif Systems
Fabricant	TSMC
Data d'anunci	5 novembre 2015
Característiques de CPUs
Freqüència	160 MHz 240 MHz
Geometria	40 nm lithography process (en)
Conjunt d'instruccions	RISC
Microarquitectura	Tensilica Xtensa LX6
Característiques
CPU	Tensilica Xtensa LX6 (en)
Memòria	520 kB
← ESP8266

El març de 2025, els investigadors de Tarlogic Security van descobrir ordres indocumentades de la interfície de controlador d'amfitrió (HCI) al microprogramari Bluetooth de l'ESP32, cosa que va generar preocupacions sobre possibles riscos de seguretat.^[2] Aquestes ordres ocultes, com Write Memory (0xFC02), podrien permetre un control de baix nivell sobre la funcionalitat Bluetooth del xip, permetent la manipulació de memòria no autoritzada i la suplantació del dispositiu.^[3] Aquestes ordres poden ser funcions de depuració estàndard deixades per error, però la manca de documentació oficial ha generat preocupacions pel seu potencial mal ús. Al març de 2025, Espressif Systems no ha emès cap declaració pública sobre les troballes.

Característiques generals

• CPU d'arquitectura RISC de 32-bit: doble nucli tipus Tensilica Xtensa LX106 corrent a 160 MHz o 240 MHz + Processador d'ultra baix consum^[4]
• 512 KiB de memòria RAM
• Memòria externa QSPI flaix - de 512 KiB fins a 4 MiB (màxim de 16 MiB)
• Wi-Fi tipus IEEE 802.11b, IEEE 802.11g i IEEE 802.11n. Només la banda ISM de 2.4 GHz.
  • Integra el commutador TR, balun, amplificador de baix soroll LNA, l'amplificador de potència RF i l'adaptació d'impedàncies.
  • Xarxes obertes o amb autenticació WEP o WPA/WPA2.
• Bluetooth v4.2 :
  • Classic BE/EDR
  • Bluetooth LE
• Fins a 16 canals PWM Led.
• 10 sensors touch.
• Connectivitat amb busos 3x UART, 4x SPI, 2x I²C, 1x SD/SDIO/MMC, Ethernet, CAN 2.0, IR.
• Connectivitat amb bus 2x I²S amb canal DMA (compartit amb E/S)
• Fins a 18 SAR ADC de 12 bits.
• Preamplificador analògic de molt baix consum.
• Suporta funcionalitat OTA.

Versió simplificada ESP32-S2 :^[5]

• CPU de nucli únic.
• Menys memòria : 320 kB SRAM, 128 kB ROM.
• Wi-Fi però sense Bluetooth.

• 

  Diagrama de blocs de l'ESP32

  Més perifèrics : 42 GPIO.
• Controlador USB.
• Sensor de distància TOF.

Emmagatzematge incorporat

L'ESP32 inclou la següent memòria integrada:^[6]

Mida de la	memòria
SRAM	520 KiBit
Memòria flaix	448 KiBit
NVRAM	16 KiBit

Característiques Wi-Fi

• Wi-Fi tipus IEEE 802.11b, IEEE 802.11g i IEEE 802.11n. També IEEE 802.11e i IEEE 802.11i.
• Mode de configuracíó Wi-Fi Direct.
• Funcionalitats P2P: Discovery, modes GO(Group Owner) i GC(Group Client) i manegament de potència.
• Arquitectura de xarxa en modes: estació infraestructura BSS, P2P o Ad hoc i SoftAP.
• Acceleradors via maquinari per a realitzar les encriptacions CCMP, TKIP, WAPI, WEP, CRC.
• Criptografia WPA/WPA2 PSK i controlador WPS.
• Normativa TSN.
• Interfície a diferents esquemes d'autenticació: TLS, PEAP, LEAP, SIM, AKA.
• Suporta MIMO 1x1 i 2x1, STBC, A-MPDU i A-MSDU (agregació de trames i interval de guarda de 0,4 microsegons).

Xips

Xips segons el seu datasheet :^[1]

Identificador	Descripció
ESP32-D0WDQ6	Primera versió de la sèrie ESP32. Descripció del codi identificador : Doble nucli, 0 (zero) flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 6 mm × 6 mm (48 potes).
ESP32‑D2WD	Doble nucli, 2 MiB flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 5 mm × 5 mm (48 potes)
ESP32-U4WDH	Únic nucli, 4 MiB flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 5 mm × 5 mm (48 potes)
ESP32‑S0WD [7]	Únic nucli, 0 (zero) flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 5 mm × 5 mm (48 potes)
ESP32-C3 [8]	Únic nucli tipus RISC-V de 32 bits, 0 (zero)/4MiB flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 5 mm × 5 mm (32 potes)
ESP32-C6 [9]	Únic nucli tipus RISC-V de 32 bits, 0 (zero)/4MiB flaix interna, Wi-Fi, IEEE 802.15.4 (Thread + Zigbee), mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 5 mm × 5 mm (32 potes)

Mòduls

Mòduls són els circuits realitzats on només hi ha el xip ESP32:^[10]

Venedor	Nom	Tipus Antena	Descripció
Espressif Systems	ESP-WROOM-03	Pista en PCB	Distribució limitada inicial per a test beta inicial. Testejat per FCC Part 15.247 (FCC ID: 2AC7Z-ESP32).
Espressif Systems	ESP-WROOM-32	Pista en PCB	Mòdul inicial en producció.
Ai-Thinker	ESP-32S Arxivat 2016-12-20 a Wayback Machine.	Pista en PCB	Mòdul amb les mateixes dimensions que l'anterior.
Espressif Systems	ESP-WROOM-32D [11]	Pista en PCB	Dimensions 25,5x18 mm
Espressif Systems	ESP32-WROOM-32U	Connector U.FL	Dimensions 19,2x18 mm
Espressif Systems	ESP32-PICO-D4 [7]	Externa	Doble nucli, 4 MiB flaix interna, Wi-Fi, mode dual Bluetooth, encapsulat QFN, dimensions 7 mm × 7 mm (48 potes)

SDK

SDK són un conjunt d'eines de desenvolupament de programari que permet al programador crear aplicacions per al xip ESP32.

Fabricant	Nom	Versió	Plataforma	Descripció
Espressif Systems	ESP32 IDF [10][12]	V1.0	RTOS	Infraestructura d'Espressif Systems per a desenvolupar aplicacions amb ESP32

Comparativa ESP8266 i ESP32

^[13]

Comparativa ESP32 i STM32

^[14]

Especificació	ESP8266	ESP32
MCU	Xtensa® Single-Core 32-bit L106	Xtensa® Dual-Core 32-bit LX6 600 DMIPS
802.11 b/g/n Wi-Fi	Sí, HT20 (banda de 20 MHz)	Sí, HT40 (banda de 40 MHz)
Bluetooth	No	Sí, versió 4.2 i anteriors
Freqüència típica	80 MHz	160 MHz
SRAM	160 KBytes	512 KBytes
Flaix	SPI, fins a 16 MBytes	SPI, fins a 16 MBytes
GPIO	17	36
Hardware ／Software PWM	No/8 canals	1/16 canals
SPI／I2C／I2S／UART	2/1/2/2	4/2/2/2
ADC	de 10 bits	de 12 bits
CAN	No	1
Ethernet MAC	No	1
Sensors Touch	No	Sí
Sensor de Temperatura	No	Sí
Temperatura de treball	-40 °C a 125 °C	-40 °C a 125 °C