Puces de microprocesseur utilisées dans ESP32
Les puces utilisées dans les unités de microcontrôleur ESP32 sont les microprocesseurs monocœur et double cœur Tensilica Xtensa LX6 et les microprocesseurs double cœur LX7. Cela dépend du type de SoC ESP32 que vous utilisez. Dans la série ESP32 S, les microprocesseurs Xtensa LX7 sont utilisés tandis que dans la série ESP32-C et les microprocesseurs double cœur ESP32 LX6 sont utilisés.
Principales caractéristiques de la puce ESP32
Ici, nous aborderons les principales caractéristiques du processeur double cœur Tensilica Xtensa LX6 32 bits et du microprocesseur LX7. À l'exception de l'ESP32-S0WD, tous les autres microcontrôleurs ESP32 sont équipés de processeurs double cœur. Les principales caractéristiques comprennent son processeur double cœur, son architecture, son schéma fonctionnel, sa mémoire, ses périphériques, les protocoles Bluetooth et Wi-Fi utilisés.
Processeur double cœur
Les Tensilica Xtensa LX6 et LX7 ont deux cœurs. Les noms des cœurs sont PRO-CPU et APP-CPU. Pro-CPU signifie Protocol CPU et APP-CPU signifie Application CPU. Le processeur de protocole est conçu pour gérer les fonctionnalités utilisateur telles que le Wi-Fi, le Bluetooth et les périphériques. Le processeur de l'application est conçu pour gérer les codes dans ESP32. Ces deux cœurs sont reliés à la mémoire et aux registres d'adresses. Les cœurs de LX6 ont une fréquence d'horloge de 160 MHz et celle de LX7 est de 240 MHz. La figure ci-dessous montre le mappage des processeurs à la mémoire.
Architecture
Les microprocesseurs Tensilica Xtensa LX6 et LX7 ont une architecture RISC 32 bits. Par conséquent, les unités de mémoire et les périphériques sont conçus de manière à pouvoir communiquer avec des registres d'adresses 32 bits. Le mappage de l'architecture est illustré dans le schéma ci-dessous dans lequel on peut voir que tous les périphériques, ROM et SRAM internes, mémoire de communication en temps réel rapide et lente, mémoire cache et flash externe, sont tous mappés avec des registres d'adresses 32 bits.
Diagramme
Comme nous avons parcouru l'architecture de base et le mappage des microprocesseurs LX6 et LX7, nous pouvons maintenant avoir un aperçu complet des blocs du microprocesseur Xtensa LX via un schéma fonctionnel. Le schéma fonctionnel montre les blocs séparés pour chaque unité dans le microprocesseur. Il se compose de périphériques, d'une unité Bluetooth, d'une unité Wi-Fi, d'un émetteur et d'un récepteur de radiofréquence (RF), d'une unité de mémoire, d'une horloge en temps réel et d'une unité de sécurité cryptographique.
Mémoire interne et externe
Le microprocesseur Xtensa LX7 dispose de 512 Ko de SRAM pour les données et les instructions et de 384 Ko de ROM pour exécuter des fonctions telles que le démarrage. Il dispose de 8 Ko de mémoire SRAM Real-Time Communication (RTC) pour une communication rapide et lente. Il peut également prendre en charge un flash externe jusqu'à 32 Mo.
Le microprocesseur Xtensa LX6 dispose de 520 Ko de SRAM pour les données et les instructions et de 448 Ko de ROM pour effectuer des fonctions telles que le démarrage. Il dispose de 8 Ko de mémoire SRAM Real-Time Communication (RTC) pour une communication rapide et lente. Il peut également prendre en charge un flash externe jusqu'à 16 Mo.
Périphériques intégrés
Il existe de nombreux périphériques dans une seule puce à microprocesseur LX6 ou LX7 de Tensilica Xtensa. Il s'agit d'un type de puce de microcontrôleur très avancé avec autant de périphériques. Ils comprennent les UART, les SPI, les minuteries, les capteurs tactiles, les SPI, les compteurs, les interfaces I2S et I2C, les modulateurs de largeur d'impulsion, les convertisseurs numérique-analogique et analogique-numérique.
Wifi
Ces puces à microprocesseur LX6 et LX7 utilisent le protocole Internet par IEEE 802.11 b/g/n. Il fonctionne à très haute vitesse avec une gamme de fréquences de 2,4 GHz. Ils prennent également en charge Wi-Fi Direct, qui garantit une communication peer-to-peer efficace.
Bluetooth
Les puces à microprocesseur LX6 et LX7 ont la version Bluetooth 4.2 à faible consommation d'énergie qui peut coexister avec le Wi-Fi et a également une vitesse rapide. Auparavant, les modules Bluetooth et Wi-Fi étaient utilisés séparément avec des microcontrôleurs. Cependant, ces puces à microprocesseur avancées ont intégré le Bluetooth et le Wi-Fi, ce qui rend l'ESP32 très convivial et efficace.
Conclusion
ESP32 utilise deux modèles de puces à microprocesseur double cœur Tensilica Xtensa, à savoir LX6 et LX7. Ces puces sont très avancées avec de multiples fonctionnalités utiles, notamment une connectivité améliorée, un plus grand nombre de périphériques pour les utilisateurs, une mémoire améliorée et une compacité.