Dom Blog~~Odabir pravog mikrokontrolera za vaš projekt: dubok zaron u ESP32, RP2040 i STM32~~

~~na 2024/04/29~~ ~~589~~

Odabir pravog mikrokontrolera za vaš projekt: dubok zaron u ESP32, RP2040 i STM32

Mikrokontroleri se široko koriste u različitim upravljačkim elektroničkim opremom, sustavima za automatizaciju, vojnoj opremi, medicinskoj opremi, kućnim uređajima i drugim poljima.Oni mogu podnijeti različite nenormalne situacije tijekom postupka uzorkovanja podataka, osigurati točnost i pouzdanost podataka, implementirati energetski učinkovite načine potrošnje male snage i poboljšati radnu učinkovitost.Danas istražujemo razlike između mikrokontrolera ESP32, RP2040 i STM32 kako bi odabrali najprikladniji čip za vaš projekt.

Katalog

1. Što je mikrokontroler?

2. ESP32 vs RP2040 vs STM32: Pregled

3. ESP32 VS RP2040 VS STM32: Proizvođači

4. ESP32 VS RP2040 VS STM32: Konfiguracija PIN -a

5. ESP32 vs RP2040 vs STM32: Značajke

6. ESP32 VS RP2040 VS STM32: Specifikacije

7. ESP32 VS RP2040 VS STM32: Aplikacije

8. Zaključak

Što je mikrokontroler?

Mikrokontroler je mikroračunski računar s jednim čipom koji integrira glavne dijelove mikroračunala na jedan čip.Obično se koristi za kontrolu i nadzor različitih elektroničkih uređaja i sustava kao što su automobilski elektronički sustavi, kućni uređaji i medicinska oprema.To je integrirani čip kruga sastavljen od memorije, mikroprocesora, logičkog kruga upravljačkog sustava i ulaznih i izlaznih sučelja.Može implementirati različite upravljačke zadatke kroz programiranje i komunicirati s vanjskim uređajima putem ulaznih i izlaznih sučelja.

ESP32 vs RP2040 VS STM32: Pregled

Uvod u ESP32

ESP32 je visoko integrirani mikrokontroler niske snage na čipu (SOC) koji je pokrenuo Espressif Systems.Kombinira bežične komunikacije, dvojezgrene procesore, značajke male snage i bogate periferne uređaje.Prikladan je za razne aplikacije Internet of Things.Pokreće ga 32-bitni dvojezgreni procesor, jedan za Wi-Fi povezivanje, a drugi za pokretanje koda.ESP32 podržava Wi-Fi i Bluetooth povezanost, ima 512 KB RAM-a, 448 KB ROM i 34 GPIO igle.

Uvod u RP2040

RP2040 je prvi mikrokontroler Raspberry Pi.Ima 264kb unutarnjeg SRAM-a i podržava do 16MB flash memorije izvan čipa.Proizvedeno kroz 40NM procesni čvor, on kombinira mogućnosti visokih performansi s minimalnom dinamičkom potrošnjom energije i koristi nekoliko načina male snage kako bi se osigurao produženi rad na bateriji.Kompaktna veličina, energetska učinkovitost RP2040 i impresivne performanse čine je prikladnim izborom za širok raspon IoT i ugrađenih sistemskih aplikacija.

Uvod u STM32

STM32 Microcontroller je 32-bitni mikrokontroler proizveden u ST Microelectronics-u na temelju jezgre ARM Cortex-M i koristi se u ugrađenim poljima kao što su Internet stvari, bežične komunikacije i industrijska kontrola.Prema različitim scenarijima i karakteristikama aplikacije, može se podijeliti u različite serije i modele.Među njima i uobičajeni uključuju STM32F0, STM32F1, STM32F4, STM32F7 i druge serije.

ESP32 VS RP2040 VS STM32: Proizvođači

Proizvođač ESP32

ESP32 proizvodi Espressif Systems, globalna tvrtka za poluvodič.Osnovan 2008. godine, usredotočen je na razvoj i dizajn softverskih i hardverskih proizvoda u AIOT polju, uključujući bežične komunikacijske MCU čipove koji su sigurni i stabilni, imaju izvrsne performanse i isplativi su.Njegovi glavni proizvodi uključuju čips ESP8089 serije, čips ESP8266, čips ESP32 serije, module serije ESP8266 i module serije ESP32.

Proizvođač RP2040

RP2040 proizvodi Fondacija Raspberry Pi, dobrotvorna zaklada u Velikoj Britaniji.Raspberry Pi je razvojna ploča veličine kartice koja može pokrenuti Linux sustav i pruža mnoge programabilne GPIO-ove za širenje hardvera.

Proizvođač STM32

STM32 proizvodi ST Microelectronics, što je rezultat spajanja talijanske SGS mikroelektronike i Francuskog Thomson Semiconductor -a.Ima širok spektar izgleda proizvoda u Smart Travel, Energy Energy, Internetu stvari i drugih polja.Njegov asortiman proizvoda kreće se od diskretnih dioda i tranzistora do složenih uređaja sustava na čipu, do dovršetka rješenja platforme, uključujući referentne dizajne, aplikacijski softver, proizvodne alate i specifikacije.Stmicroelectronics je glavni dobavljač raznih industrijskih sektora, pružajući širok spektar usluga i proizvoda širokom rasponu kupaca.

ESP32 VS RP2040 VS STM32: Konfiguracija PIN -a

Njihov pinout je sljedeći.

ESP32 vs RP2040 vs STM32: Pin Configuration

ESP32 VS RP2040 VS STM32: Značajke

Značajke ESP32

- GPIO: Ima 34 GPIO priključka, koji mogu povezati i kontrolirati različite periferne uređaje.

- WiFi i Bluetooth modul: ugrađeni modul WiFi i Bluetooth 4.2, sposoban za bežičnu komunikaciju

-Dual-Core: Većina ESP32 je dvojezgrena, dolaze s dva Xtensa 32-bitna LX6 mikroprocesora.

- Sigurnost: Podržava sigurnosne značajke poput šifriranja i digitalnih potpisa

- Mala potrošnja energije: ima višestruke načine uštede snage, a najmanja potrošnja energije samo je 5 μA.

- Visoke performanse: ima dvojezgreni procesor od 240MHz, 520kb RAM-a i 4MB flash memoriju.

Značajke RP2040

- Micropython je izvorno podržan, što ga čini prikladnim za korisnike koji nisu baš dobri u softveru kako bi dobili programe otvorenog koda s Interneta i fleksibilno ih koristili u skladu s njihovim potrebama bez utjecaja jedni na druge.

- Svaki se PIN može neovisno programirati i može se koristiti za generiranje različitih uobičajenih i prilagođenih protokola.

- Igle RP2040 mogu se fleksibilno konfigurirati u grupe kako bi podržale najčešće korištene serijske sabirnice.

- Unutra ima dvije ruke Cortex M0+ jezgre.

- Proizvodi ga Fondacija Raspberry PI na 40NM TSMC silikonskom rezinu i koristi 7 × 7 mM QFN-56SMD dizajn paketa.

Značajke STM32

- Postoji mnogo vrsta modela čipova i široka pokrivenost.

- Ima ugrađenu zaštitu od snopa, zaštitu memorije, uklanjanje pogrešaka i zaštitu od praćenja i druge funkcije zaštite sigurnosti.

- STM32 serija mikrokontrolera ima bogatstvo perifernih uređaja, uključujući više vremena, ADC, DAC, šaltera, PWM izlaz, komunikacijska sučelja itd.

- Ima ugrađenu flash memoriju različitih kapaciteta za pohranjivanje programskih koda i podataka.

- Koristi ARM Cortex-M Core, koja ima izvrsne performanse obrade i brzinu pokretanja.

-Omogućuje razne načine male snage, koji procesor i periferu mogu staviti u stanje male snage kako bi se proširio trajanje baterije ili smanjio potrošnju energije.

ESP32 VS RP2040 VS STM32: Specifikacije

Specifikacija ESP32

-Njegov raspon napona napajanja je 2,2 V-3,6V, s ugrađenom jedinicom za upravljanje napajanjem (SMU) i regulatorom niskog napona (LDO).

- Podržava Bluetooth audio prijenos (A2DP/AVRCP/SPP).

-dvojezgreni 32-bitni LX6 mikroprocesor koji radi na 160 ili 240 MHz

- Podržava STA/AP/STA+AP rad, s maksimalnom brzinom prijenosa od 150Mbps.

- do 34 programabilne GPIO igle za povezivanje senzora, pokretača i drugih perifernih uređaja

Specifikacija RP2040

- Njegove dimenzije su 23,5 x 17,5 mm.

- USB Type-C sučelje za povezivanje napajanja, podatkovnog kabela i programiranja

- Ima 30 GPIO igle, od kojih se 4 mogu koristiti kao analogni ulazi.

- 264kb na čipu SRAM u šest neovisnih banaka

- Dual Cortex M0+ jezgre, do 133 MHz (zadano 48MHz)

Specifikacija STM32

- Podržava više komunikacijskih protokola kao što su i2c, CAN, SPI, USART, itd.

- Obično ima više vremena i brojača i može se koristiti u različitim vremenskim i upravljačkim aplikacijama.

- Pruža različite pakete kao što su BGA, LQFP, TSSOP, itd.

- Ima razne igle, uključujući digitalne GPIO igle, ADC ulazne igle itd.

- Njegov raspon napona napajanja je 3,3 V ili 5V.

ESP32 VS RP2040 VS STM32: Aplikacije

Primjene ESP32

- Smart kućni sustav

- Kontrola drona i robota

- Prikupljanje i nadzor podataka senzora

- Praćenje zdravlja i medicinski uređaji

- IoT uređaji i aplikacije

- industrijska automatizacija i ugrađena kontrola

Primjene RP2040

- Pametan dom

- Medicinska oprema

- IoT uređaji

- Ugrađeni audio i videozapis

Primjene STM32

- Komunikacija

- Zrakoplovno

- Medicinska oprema

- Elektronika vozila

- Automatizirana industrija

Zaključak

Pored gore navedenog, možemo saznati da postoje neke razlike između ESP32, RP2040 i STM32 u smislu I/O, cijene i frekvencije sata.

U početku, s obzirom na I/O, RP2040 ima relativno skromni broj priključaka, dok i ESP32 i STM32 pružaju potporu za veći niz luka i perifernih uređaja.Drugo, što se tiče cijena, RP2040 nudi opciju prilagođenu proračunu u usporedbi s ESP32 i STM32.Konačno, u smislu frekvencija takta, ESP32 koristi 32-bitni procesor s brzinom takta do 240MHz, dok STM32 obično djeluje u rasponu od 72MHz do 180MHz.RP2040, s druge strane, koristi 16-bitni procesor s brzinom takta koji može doseći do 133MHz.

Stoga moramo sveobuhvatno razmotriti čimbenike kao što su performanse, cijena, scenariji aplikacije itd. I odabrati odgovarajući mikroprocesor u skladu s našim potrebama.

Često postavljana pitanja [FAQ]

1. Koja je primjena RP2040?

Četiri RP2040 IO koriste se za unutarnje funkcije - pokretanje LED -a, ugrađenog preklopljenog načina napajanja (SMPS) kontrola napajanja i osjet na napone sustava.

2. Ima li RP2040 ADC?

RP2040 ima unutarnji SAR (uzastopni registar aproksimacije) ADC.ADC koristi neovisni sat od 48MHz, a uzorak treba 96 ciklusa ovog sata (2US).Timer za koračanje može se koristiti za smanjenje brzine kojom se prikupljaju uzorci (ali svaka pojedinačna pretvorba uvijek traje 96 ciklusa).

3. Za što se koristi STM32?

STM32 Mikrokontroleri igraju vitalnu ulogu u raznim industrijama.U automobilskoj industriji koriste se za upravljanje motorom, sigurnosne sustave, sustave za zabavu i još mnogo toga.U potrošačkoj elektronici, STM32 Microcontrollers uređaji za napajanje poput pametnih telefona, tableta, pametnih satova i sustava kućne automatizacije.

4. Je li ESP32 bolji od STM32?

Oboje su dobri za svoje značajke.ESP32 vam daje WiFi značajku gdje STM32 Nucleo nemate ugrađeni.A Nucleo STM32 je ARM Cortex -MX koji ima dobro tržište.

5. Što radi ESP32?

ESP32 može izvesti kao potpuni samostalni sustav ili kao robovski uređaj na MCU domaćinu, smanjujući režijske troškove komunikacije na glavnom procesoru prijave.ESP32 se može sučeljavati s drugim sustavima za pružanje Wi-Fi i Bluetooth funkcionalnosti kroz svoja SPI / SDIO ili I2C / UART sučelja.

O nama

ALLELCO LIMITED

Allelco je međunarodno poznat na jednom mjestu Distributer hibridnih elektroničkih komponenti za nabavu, opredijeljen za pružanje sveobuhvatnih usluga nabave i lanca opskrbe za globalnu elektroničku industriju proizvodnje i distribucije, uključujući globalne TOP 500 OEM tvornice i neovisne posrednike.
Čitaj više