概述
ESP32 自 2016 年发布以来一直是智能设备的热门选择,为了进一步应对人工智能在物联网市场中日益增长的重要性,乐鑫推出了ESP32-S3。ESP32-S3 是专为 AIoT 应用而开发的 MCU。它集成了 Wi-Fi 和蓝牙 5 (LE) 连接、强大的 AI 加速引擎、可靠的安全功能以及丰富的输入/输出外设。它可用于各种智能设备,如语音交互、音频、预测性维护和神经网络计算设备。
ESP32-S3 是一款基于 Xtensa 双核 32 位 LX7 处理器架构的微控制器单元 (MCU),可提供强大的处理能力以及硬件加密加速和数字信号处理 (DSP) 指令等高级功能。运行频率为 240 MHz 并集成 Wi-Fi 和蓝牙 5 连接功能的双核 XTensa LX7 MCU。 具有 512 KB 的内部 SRAM、45 个可编程 GPIO,并支持一系列外设。与 ESP32 相比,它具有更大更快的内存选项以及可配置的缓存。
ESP32-S3 MCU 配备 2.4 GHz Wi-Fi (802.11 b/g/n),支持高达 40 MHz 的带宽。此外,即使在高温环境下,Wi-Fi 和 BLE 的射频性能仍然非常出色。
AI加速支持
ESP32-S3微控制器单元配备了矢量指令支持,有助于加速涉及神经网络计算和信号处理的任务。为了进一步优化这些功能,发布了软件库。这些矢量指令在 MCU 的 Xtensa LX7 处理器中实现,该处理器包括一个矢量单元,可以对多达 512 位矢量执行 SIMD(单指令多数据)操作。ESP32-S3 MCU 中的矢量指令可以加速各种 AI(人工智能)算法的执行,包括神经网络和机器学习模型。向量单元可以进行人工智能计算中常用的向量加、减、乘、除等运算。这可以显着提高在 ESP32-S3 MCU 上运行的 AI 应用程序的性能,使其成为 AI 驱动设备的合适平台。
丰富的 IO 外设
ESP32-S3 MCU 拥有丰富的 IO 外设,包括 45 个可编程 GPIO,比 ESP32 多 10 个。它支持常用的外设,如 SPI、I2S、I2C、PWM、RMT、ADC、UART、SD/MMC 主机和 TWAITM。此外,这些 GPIO 中的 14 个可以配置为电容式触摸输入,使其成为 HMI 应用的理想选择。
此外,ESP32-S3 包含一个超低功耗 (ULP) 内核,具有不同的工作模式,例如低功耗模式。
安全
ESP32-S3 提供了开发安全互联设备所必需的内置安全功能,无需依赖外部组件。ESP32-S3 MCU 支持基于 RSA 的安全启动和基于 AES-XTS 的闪存加密。ESP32-S3 MCU 包括一个数字签名外设和一个功能类似于硬件安全元件的 HMAC 模块。这些组件通过保护私钥和对称密钥来防止软件攻击和身份盗用。
ESP32-S3 的应用
ESP32-S3 是一款双核微控制器单元 (MCU),支持 Wi-Fi 和蓝牙 5 (LE) 连接、AI 加速、丰富的 IO 外设和安全功能。它专为 AIoT 应用而设计。ESP32-S3 的一些可能应用包括:
智能家居设备:ESP32-S3 可用于为各种智能家居设备供电,例如智能灯、智能恒温器、智能插头和智能锁。
工业自动化:其强大的CPU和丰富的外围接口使其适用于远程监控、资产跟踪、设备维护等工业自动化应用。
HMI(人机界面)应用:ESP32-S3 适用于 HMI(人机界面)应用,因为它提供 45 个可编程 GPIO,比 ESP32 上可用的数量多 10 个。在所有 GPIO 中,有 14 个可以配置为电容式触摸输入,从而可以为 HMI 应用程序实现基于触摸的界面。
AI(人工智能)应用:对于 AI(人工智能)应用,ESP32-S3 MCU 的矢量指令可用于加速神经网络和信号处理工作负载。此功能使其非常适合需要高性能的 AI 应用程序。
Wi-Fi 和蓝牙连接:除了其 512 KB 的内部 SRAM 之外,ESP32-S3 MCU 还包括集成的 2.4 GHz、802.11 b/g/n Wi-Fi 和蓝牙 5 (LE) 连接。此功能提供远程支持并允许无缝无线通信。