模組概述
1
特性
01
內(nèi)置 ESP8684 系列芯片, 32 位 RISC-V 單核處理器,支持高達(dá) 120 MHz的時(shí)鐘頻率
576 KB ROM
272 KB SRAM (其中 16KB 專(zhuān)用于 cache)
SIP flash
引入 cache 機(jī)制的 flash 控制器
支持 flash 在電路變成(ICP)
02
支持 IEEE 802.11 b/g/n 協(xié)議
在 2.4GHZ 頻帶支持 20MHZ 頻寬
支持 1T1R 模式,數(shù)據(jù)速率高達(dá) 72.2Mbps
802.11n 模式下數(shù)據(jù)速率高達(dá) 72.2 Mbps
幀聚合 (TX/RX A-MPDU, TX/RX A-MSDU)
立即塊確認(rèn)(Immediate Block ACK)
分片和重組(Fragmentation and defragmentaion)
傳輸機(jī)會(huì)(Transmit opportunity,TXOP)
Beacon 自動(dòng)監(jiān)測(cè)(硬件 TSF)
無(wú)線多媒體(WMM)
3×虛擬Wi-Fi 接口
天線分集
支持外部功率放大器
同時(shí)支持基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型網(wǎng)絡(luò) (Infrastructure BSS) Station 模式、SoftAP 模式、Station + SoftAP 模式和混雜模式
請(qǐng)注意 ESP8684 系列在 Station 模式下掃描時(shí), SoftAP 信道會(huì)同時(shí)改變
03
低功耗藍(lán)牙(Bluetooth LE):Bluetooth 5
高功率模式
速率支持 125kbps、500kbps、1Mbps、2Mbps
廣播擴(kuò)展(Advertising Extensions)
多廣播(Multiple Advertisement Sets)
信道選擇(Channel Selection Algorithm#2)
Wi-Fi 與藍(lán)牙共存,共用同一天線
04
硬件
外設(shè)接口:14 GPIO 口、3xSPI、2xUART、I2C 主機(jī)、LED PWM 控制器,多達(dá)六個(gè)通道、通用DMA 控制器(GDMA),一個(gè)接收通道和一個(gè)發(fā)送通道
模擬接口:1x12 位 SAR 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。多達(dá) 5 個(gè)通道、1x 溫度傳感器
定時(shí)器:1x54 位通用定時(shí)器、2x 看門(mén)狗定時(shí)器、1x52 位系統(tǒng)定時(shí)器
2
描述
WT018684-S5 和 WT018684-S5U 這兩個(gè)模塊核心處理器芯片 ESP8684 是一款高集成度的低功耗 Wi-Fi 和藍(lán)牙系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC),專(zhuān)為物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、移動(dòng)設(shè)備、可穿戴電子設(shè)備、智能家居應(yīng)用而設(shè)計(jì), 例如喚醒詞檢測(cè)和語(yǔ)音命令識(shí)別、人臉檢測(cè)和識(shí)別、智能家居、智能家電、智能控制面板、智能揚(yáng)聲器等。
ESP8684芯片具有行業(yè)領(lǐng)先的低功耗性能和射頻性能,支持 Wi-Fi IEEE802.11b/g/n 協(xié)議和 BLE 5.0。該芯片搭載 RISC-V 32 位單核處理器,工作頻率高達(dá) 120MHz,用戶(hù)可以關(guān)閉 CPU 的電源,利用低功耗協(xié)處理器監(jiān)測(cè)外設(shè)的狀態(tài) 變化或某些模擬量是否超出閾值。支持二次開(kāi)發(fā),無(wú)需使用其它微控制器或處理器。芯片支持多種低功耗工作狀態(tài),能夠滿足各種應(yīng)用場(chǎng)景的功耗需求。芯片所特有的精細(xì)時(shí)鐘門(mén)控功能、動(dòng)態(tài)電壓時(shí)鐘頻率調(diào)節(jié)功能、射頻輸出功率可調(diào)節(jié)功能等特性,可以 實(shí) 現(xiàn) 通 信 距 離 、 通 信 速 率 和 功 耗 之 間 的 最 佳 平 衡 。
WT018684-S5 和WT018684-S5U 兩款模塊提供豐富的外設(shè)接口,包括 UART,SPI, I2C,ADC,溫度傳感器、GPIO、LED PWM 控制器、GDMA、模數(shù)轉(zhuǎn)化器、溫度傳感器、通用定時(shí)器和看門(mén)狗。
WT018684-S5 和 WT018684-S5U 模塊具有多種特有的硬件安全機(jī)制,硬件加密加速器支持 AES、SHA 和 RSA 算法。其中的 RNG、HMAC 和數(shù)字簽名(Digital Signature) 模塊提供了更多安全性能。其他安全特性還包括Flash 加密和安全啟動(dòng) (se-cure boot) 簽名驗(yàn)證等。完善的安全機(jī)制使芯片能夠完美地應(yīng)用于各種加密產(chǎn)品。
WT8684-S5 模塊支持低功耗藍(lán)牙:Bluetooth5,Bluetooth mesh。藍(lán)牙速率支持: 125Kbps,500Kbps,1Mbps,2Mbps。支持廣播擴(kuò)展,多廣播,信道選擇 WT018684-S5 和 WT018684-S5U 是通用型 Wi-Fi+低功耗藍(lán)牙 MCU 模組,搭載 ESP8684 系列芯片。
3
應(yīng)用
通用低功耗 IoT 傳感器 Hub
通用低功耗 IoT 數(shù)據(jù)記錄器
攝像頭視頻流傳輸
OTT 電視盒/機(jī)頂盒設(shè)備
圖像識(shí)別
Mesh 網(wǎng)絡(luò)
家庭自動(dòng)化
智能家居控制板
智慧樓宇
智慧農(nóng)業(yè)
音頻設(shè)備
健康/醫(yī)療/看護(hù)
Wi-Fi 玩具
可穿戴電子產(chǎn)品
零售&餐飲
智能 POS 應(yīng)用
智能門(mén)
硬件框圖
圖 1 硬件框圖

管腳定義
1
管腳布局
圖 2 管腳布局

2
模組實(shí)物圖
圖 3 WT8684-S5 實(shí)物圖


圖 4 WT8684-S5U 實(shí)物圖


3
管腳描述
表 1 引腳定義及描述

表 2 出廠默認(rèn) AT 指令通信引腳

PA:模擬電源
PD:數(shù)字 IO 電源
I:輸入
O:輸出
T:可設(shè)置為高阻
本表中管腳功能僅指部分固定設(shè)置,可通過(guò) GPIO 矩陣輸入輸出的信號(hào)不受本表的限制。
4
Strapping 管腳
ESP8684 系列芯片共有兩個(gè) Strapping 管腳
GPIO8
GPIO9
軟件可以讀取 GPIO_STRAP_REG 寄存器的 GPIO_STRAPPING 字段,獲取 GPIO8 和GPIO9 的值。在芯片的系統(tǒng)復(fù)位過(guò)程中,Strapping 管腳對(duì)自己管腳上的電平采樣并存儲(chǔ)到鎖存器中,鎖存器值為“0 ”或“ 1 ”,并一直保持到芯片掉電或關(guān)閉。系統(tǒng)復(fù)位有以下幾種:
上電復(fù)位
RTC 看門(mén)狗復(fù)位
欠壓復(fù)位
模擬超級(jí)看門(mén)狗復(fù)位
GPIO9 默認(rèn)連接內(nèi)部弱上拉,如果該管腳沒(méi)有外部連接或者連接的外部線路處于高阻抗?fàn)顟B(tài),則鎖存值為“ 1 ”。
為改變 Strapping 的值,您可以應(yīng)用外部下拉或上拉電阻,或者應(yīng)用主機(jī) MCU的 GPIO 控制 ESP8684 系列芯片上電復(fù)位時(shí)的 Strapping 管腳電平。
復(fù)位放開(kāi)后,Strapping 管腳和普通管腳功能相同。
配置 Strapping 管腳的詳細(xì)啟動(dòng)模式請(qǐng)參閱表 3。
表 3 Strapping 管腳

GPIO8=0 且 GPIO9=0 不可使用。
圖 3 顯示了CHIP_EN 上電前和上電后 Strapping 管腳的建立時(shí)間和保持時(shí)間,各參數(shù)如表 3 所示。
表 4 Strapping 管腳的建立時(shí)間和保持時(shí)間的參數(shù)說(shuō)明

電氣特性
1
絕對(duì)最大額定值
超出絕對(duì)最大額定值可能導(dǎo)致器件永久損壞,這只是強(qiáng)調(diào)的額定值,不涉及器件的功能性操作。
表 5 絕對(duì)最大額定值

2
建議工作條件
表 6 建議工作條件

寫(xiě) eFuse 時(shí),VDD3P3_CPU 應(yīng)不超過(guò) 3.3v。
使用單電源供電時(shí),輸出電流需要達(dá)到 500mA 及以上。
應(yīng)用說(shuō)明
1
模組尺寸
圖 5 模組尺寸(正視圖)

2
回流焊曲線圖
圖 6 回流焊曲線

3
模組原理圖
圖 7 模組原理圖

4
外圍設(shè)計(jì)原理圖
模組與外圍器件(如復(fù)位按鈕、JTAG 接口、UART 接口等)連接的應(yīng)用電路圖。
圖 8 外圍設(shè)計(jì)原理圖

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