Waveshare ESP32-S3 Zero: pinout ad alta risoluzione, datasheet e specifiche

Immagine ad alta risoluzione

L’ESP32-S3 Zero è un modulo compatto con pin castellati di Waveshare, alimentato dal processore dual-core Xtensa® 32-bit LX7 (fino a 240 MHz) e con Wi-Fi (802.11 b/g/n) e Bluetooth 5.0 (LE) integrati. Con 4 MB di flash onboard, 2 MB di PSRAM e acceleratori crittografici hardware, è ideale per applicazioni IoT, indossabili e mobili con vincoli di spazio

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PIN

GPIO33 a GPIO37 non sono esposti; questi pin sono usati per l’Octal PSRAM.
GPIO21 è collegato a un LED RGB WS2812.
L’ESP32-S3-Zero non utilizza un chip USB-UART. Durante il flash del firmware, tieni premuto il pulsante BOOT (GPIO0) e poi collega il cavo Type-C.
Le scritte “TX” e “RX” sulla scheda indicano i pin UART0 predefiniti dell’ESP32-S3-Zero. In particolare, TX è GPIO43 e RX è GPIO44.

Specifiche

Caratteristica	Dettagli
SoC	ESP32-FH4R2 (Xtensa LX7 dual-core @ fino a 240 MHz)
Wireless	Wi-Fi 2.4 GHz (b/g/n), Bluetooth 5.0 (LE)
Memoria	4 MB Flash, 2 MB PSRAM; 512 KB SRAM, 384 KB ROM
GPIO	24 pin programmabili (19 esposti; GPIO33–37 per PSRAM)
USB	Controller Type-C full-speed (nessun chip UART esterno)
Ingresso alimentazione	Foro castellato 5 V (input 3.7–6 V); regolatore 3.3 V onboard
LED onboard	WS2812 RGB collegato a GPIO21
Secure Boot & Crypto	AES, RSA, SHA, HMAC, RNG
Dimensioni	18 mm × 23.5 mm (passo 2.54 mm tra i pin castellati)

CPU e Memoria

• Microprocessore Xtensa® dual-core 32-bit LX7,
  fino a 240 MHz
• Punteggio CoreMark®:
  – 1 core a 240 MHz: 613.86 CoreMark; 2.56 CoreMark/MHz
  – 2 core a 240 MHz: 1181.60 CoreMark; 4.92 CoreMark/MHz
• Bus dati a 128 bit e comandi SIMD
• 384 KB ROM
• 512 KB SRAM
• 16 KB SRAM in RTC
• Interfacce SPI, Dual SPI, Quad SPI, Octal SPI, QPI e OPI per collegare flash e RAM esterne
• Supporto controller flash con cache
• Supporto programmazione in-circuit (ICP) della flash

Interfacce periferiche avanzate

• 45 × GPIO programmabili
• Interfacce digitali:
  – 4 × SPI
  – 1 × interfaccia LCD (RGB parallelo 8–16 bit, I8080 e MOTO6800), con supporto conversione RGB565, YUV422, YUV420 e YUV411
  – 1 × interfaccia fotocamera DVP 8–16 bit
  – 3 × UART
  – 2 × I2C
  – 2 × I2S
  – 1 × RMT (TX/RX)
  – 1 × contatore di impulsi
  – Controller LED PWM, fino a 8 canali
  – 1 × USB OTG full-speed
  – 1 × controller USB Serial/JTAG
  – 2 × MCPWM
  – 1 × controller SDIO host con 2 slot
  – Controller DMA generale (GDMA), con 5 canali TX e 5 canali RX
  – 1 × controller TWAI®, compatibile con ISO 11898-1 (CAN Spec 2.0)
• Interfacce analogiche:
  – 2 × ADC SAR a 12 bit, fino a 20 canali
  – 1 × sensore di temperatura
  – 14 × IO tattili (touch sensing)
  Timer:
  – 4 × timer generici a 54 bit
  – 1 × timer di sistema a 52 bit
  – 3 × watchdog timer

Wi-Fi

• Conforme a IEEE 802.11 b/g/n
• Supporto larghezza di banda 20 MHz e 40 MHz a 2.4 GHz
• Modalità 1T1R con velocità dati fino a 150 Mbps
• Wi-Fi Multimedia (WMM)
• TX/RX A-MPDU, TX/RX A-MSDU
• Block ACK immediato
• Frammentazione e deframmentazione
• Monitoraggio automatico dei beacon (TSF hardware)
• 4 × interfacce Wi-Fi virtuali
• Supporto simultaneo per modalità Station, SoftAP o Station + SoftAP. Nota: quando ESP32-S3 effettua la scansione in modalità Station, il canale SoftAP cambia insieme a quello della Station
• Diversità d’antenna
• 802.11mc FTM

Bluetooth

• Bluetooth LE: Bluetooth 5, Bluetooth mesh
• Modalità alta potenza (20 dBm)
• Velocità: 125 Kbps, 500 Kbps, 1 Mbps, 2 Mbps
• Estensioni advertising
• Set multipli di advertising
• Algoritmo di selezione canale #2
• Meccanismo interno di coesistenza Wi-Fi/Bluetooth per condividere la stessa antenna

Gestione a basso consumo

• Unità di gestione energia con cinque modalità di alimentazione
• Coprocessori Ultra-Low-Power (ULP):
  – Coprocessore ULP-RISC-V
  – Coprocessore ULP-FSM

Sicurezza

• Secure boot
• Crittografia flash
• OTP da 4 Kbit, fino a 1792 bit disponibili per l’utente
• Accelerazione hardware crittografica:
  – AES-128/256 (FIPS PUB 197)
  – Hash (FIPS PUB 180-4)
  – RSA
  – Generatore di numeri casuali (RNG)
  – HMAC
  – Firma digitale

How To

1. ESP32: piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
2. ESP32: fileSystem integrato SPIFFS
3. ESP32: gestire più seriali e logging per il debug
4. ESP32 risparmio energetico pratico
   1. ESP32 risparmio energetico pratico: gestire WiFi e CPU
   2. ESP32 risparmio energetico pratico: modem e light sleep
   3. ESP32 risparmio energetico pratico: deep sleep e ibernazione
   4. ESP32 risparmio energetico pratico: preservare dati al riavvio, sveglia a tempo e tramite tocco
   5. ESP32 risparmio energetico pratico: sveglia esterna e da ULP
   6. ESP32 risparmio energetico pratico: sveglia da UART e GPIO
5. ESP32: filesystem integrato LittleFS
6. ESP32: filesystem integrato FFat (Fat/exFAT)
7. ESP32-wroom-32
   1. ESP32-wroom-32: flash, piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
8. ESP32-CAM
   1. ESP32-CAM: piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
   2. ESP32-CAM: upgrade CamerWebServer con gestione della luce flash
9. ESP32: ethernet w5500 con chiamate standard (HTTP) e SSL (HTTPS)
10. ESP32: ethernet enc28j60 con chiamate standard (HTTP) e SSL (HTTPS)
11. Come usare la scheda SD con l’esp32
12. esp32 e esp8266: file system FAT su memoria SPI flash esterna
13. Gestione aggiornamenti firmware e OTA
    1. Gestione del firmware
       1. ESP32: flash del firmware binario compilato (.bin)
       2. ESP32: flash del firmware e filesystem (.bin) con strumenti grafici
    2. Aggiornamento OTA con Arduino IDE
       1. Aggiornamenti OTA su ESP32 con Arduino IDE: filesystem, firmware e password
    3. Aggiornamento OTA con browser web
       1. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: firmware, filesystem e autenticazione
       2. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: caricamento in HTTPS (SSL/TLS) con certificato autofirmato
       3. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: interfaccia web personalizzata
    4. Aggiornamenti automatici OTA da un server HTTP
       1. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 dal server
       2. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 dal server con controllo della versione
       3. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 in HTTPS (SSL/TLS) con certificato autofirmato affidabile
    5. Aggiornamento del firmware non standard
       1. Aggiornamento firmware e filesystem ESP32 dalla scheda SD
       2. Aggiornamento firmware e filesystem ESP32 con client FTP
14. Integrare LAN8720 con ESP32 per la connettività Ethernet con plain (HTTP) e SSL (HTTPS)
15. Collegare l’EByte E70 (CC1310) ai dispositivi ESP32 c3/s3 ed un semplice sketch di esempio
16. ESP32-C3: piedinatura, specifiche e configurazione dell’IDE Arduino
17. Integrazione del modulo W5500 su ESP32 con Core 3: supporto nativo ai protocolli Ethernet con SSL e altre funzionalità
18. Integrazione del modulo LAN8720 su ESP32 con Core 3: supporto nativo del protocollo Ethernet con SSL e altre funzionalità.
    
19. Dallas DS18B20
    • Dallas DS18B20 con ESP32 ed ESP8266: introduzione e modalità parasita
    • Dallas DS18B20 con ESP32 ed ESP8266: gate P-MOSFET pull-up e allarmi
    • Dallas DS18B20 con ESP32 ed ESP8266: tutte le topologie OneWire, lunghe derivazioni e più dispositivi
20. Guida all’I2C su ESP32: comunicazione con dispositivi eterogenei 5v 3.3v, gestione interfacce aggiuntive
21. Display

• Guida Completa: Come Usare un Display ILI9341 con la Libreria TFT_eSPI
• Come integrare la funzionalità touch screen nel display TFT ILI9341
• Display eInk SSD1683 con GxEPD e ESP32 (e HMI CrowPanel 4,2″): nozioni di base e configurazione
• Display e-ink SSD1683 con GxEPD e ESP32 (e CrowPanel 4.2″ HMI): font, forme e immagini

Datasheet

Datasheet ESP32-S3

Schema elettrico della scheda

Dimensioni PCB

Grazie

• Arduino
  • UNO R3
  • UNO R3 CH340 SMD clone
  • Nano
• esp8285
  • DT-06
• esp8266
  • WeMos D1 mini
  • esp12 E
  • esp07
  • NodeMCU v2.x
  • NodeMCU v3.x
  • ESP-01
  • ESP-01S
• ESP32
  • DOIT ESP32 DEV KIT v1
  • ESP32 DevKitC v4
  • ESP32 WeMos LOLIN32
  • ESP32 WeMos LOLIN32 Lite
  • ESP32 WeMos LOLIN D32
  • ESP32-wroom-32
  • NodeMCU-32S
  • ESP32-S
  • ESP32-CAM
  • ESP32-2432S028 (Cheap Yellow Display)
  • ESP32-2432S032 (Cheap Yellow Display)
• ESP32c3
  • ESP32-C3-DevKitC-02
  • LuatOS CORE-ESP32 C3
  • ESP32C3-MINI-DK
  • WeAct Studio ESP32 C3 Core
  • WeMos LOLIN ESP32 C3 mini v1.0
  • WeMos LOLIN ESP32 C3 mini v2.1
  • WeMos LOLIN ESP32 C3 pico
  • ESP32-C3 SuperMini
  • Waveshare ESP32-C3-zero
• ESP32 s2
  • ESP32 S2 Saola 1MI
  • Ai-thinker ESP 12K
• ESP32s3
  • VCC-GND Studio YD-ESP32-S3
  • ESP32-S3 DevKitC 1
  • WeAct ESP32 S3 A
  • WeMos LOLIN S3
  • WeMos LOLIN S3 Pro
  • CrowPanel ESP32-S3 4,2” E-paper HMI Display
  • Waveshare ESP32-S3 Zero
• Arduino SAMD
  • Arduino MKR WiFi 1010
  • Arduino NANO 33 IoT
• STM32
  • STM32F103C8T6 Blue Pill
  • STM32F103C6T6 Blue Pill
  • STM32F401CCU6 Black Pill
  • STM32F411CEU6 Black Pill
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  • Pico
  • Pico W
  • Pico 2
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  • Waweshare rp2040-zero