产品概述 功能框图 产品特性 应用 1 ESP32-S3-PICO-1 系列型号对比 1.1 ESP32-S3-PICO-1 系列命名 1.2 ESP32-S3-PICO-1 系列对比 2 管脚定义 2.1 管脚布局 2.2 管脚描述 2.3 Strapping 管脚 2.3.1 芯片启动模式控制 2.3.2 VDD_SPI 电压控制 2.3.3 ROM 日志打印控制 2.3.4 JTAG 信号源控制 3 电气特性 3.1 绝对最大额定值 3.2 建议电源条件 3.3 VDD_SPI 输出特性 3.4 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) 3.5 ADC 特性 3.6 功耗特性 3.6.1 Active 模式下的 RF 功耗 3.6.2 其他功耗模式下的功耗 3.7 可靠性 3.8 Wi-Fi 射频 3.8.1 Wi-Fi 射频发射器 (TX) 规格 3.8.2 Wi-Fi 射频接收器 (RX) 规格 3.9 低功耗蓝牙射频 3.9.1 低功耗蓝牙射频发射器 (TX) 特性 3.9.2 低功耗蓝牙射频接收器 (RX) 特性 4 原理图 5 外围设计原理图 6 封装 7 产品处理 7.1 存储条件 7.2 回流焊温度曲线 7.3 超声波振动 8 相关文档和资源 修订历史 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 版本 1.1 2.4 GHz Wi-Fi + 低功耗蓝牙 SiP 支持 IEEE 802.11b/g/n (2.4 GHz Wi-Fi) 和 Bluetooth ® 5 (LE) 封装内无缝集成所有外围器件 包括: ESP32-S3-PICO-1-N8R2 ESP32-S3-PICO-1-N8R8 www.espressif.com 产品概述 ESP32-S3-PICO-1 是一款基于 ESP32-S3 的系统级封装 (SiP) 产品,支持 2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗蓝牙 (Blue- tooth ® LE) 无线通信,集成 1 个 8 MB 串行外围设备接口 (SPI) flash 和 1 个最高达 8 MB 的串行外设接口 PSRAM。 ESP32-S3-PICO-1 可提供完整的 Wi-Fi 和蓝牙 ® 功能,采用台积电 (TSMC) 超低功耗的 40 纳米工艺。ESP32- S3-PICO-1 SiP 已将晶振、去耦电容、SPI flash/PSRAM、RF 匹配链路等所有外围器件无缝集成进封装内,无需 外围元器件即可工作。此时,SiP 外围器件的组装和测试都在 SiP 层面完成,因此 ESP32-S3-PICO-1 可以大大 降低供应链的复杂程度并提升管控效率。 ESP32-S3-PICO-1 具备体积紧凑、性能强劲及功耗低等特点,适用于任何空间有限或电池供电的设备,比如可 穿戴设备、医疗设备、传感器及其他 IoT 设备。 ESP32-S3-PICO-1 内置 ESP32-S3 芯片。ESP32-S3 是一款低功耗的 MCU 系统级芯片 (SoC),支持 2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗蓝牙 (Bluetooth ® LE) 无线通信。芯片集成了高性能的 Xtensa ® 32 位 LX7 双核处理器、超低功耗 协处理器、Wi-Fi 基带、蓝牙基带、RF 模块以及丰富外设。关于 ESP32-S3 的更多信息,请参考 《ESP32-S3 系列芯片技术规格书》。 乐鑫信息科技 2 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 功能框图 ESP32-S3-PICO-1 的功能框图如下图所示。 ESP32-S3 40 MHz Crystal 3V3 EN GPIOs SPIWP SPIQ SPID SPICS0 SPIHD VDD_SPI SPICLK ESP32-S3-PICO-1 QSPI FLASH SPIWP OSPI PSRAM(opt.) SPICS1 SPICLK SPID SPIQ SPIHD VDD_SPI SPIIO4 SPIIO5 SPIIO6 SPIIO7 SPIDQS RF Matching RF Matching Antenna GPIO37 GPIO36 GPIO35 GPIO34 GPIO33 QSPI PSRAM(opt.) SPID SPIWP SPIHD SPIQ SPICLK SPICS1 VDD_SPI ESP32-S3-PICO-1 功能框图 产品特性 CPU 和存储器 • 内置 ESP32-S3 芯片,Xtensa ® 双核 32 位 LX7 微 处理器 (支持单精度浮点运算单元),支持高达 240 MHz 的时钟频率 • 384 KB ROM • 512 KB SRAM • 16 KB RTC SRAM Wi-Fi • 802.11b/g/n • 802.11n 模式下数据速率高达 150 Mbps • 帧聚合 (TX/RX A-MPDU, TX/RX A-MSDU) • 0.4 µs 保护间隔 • 工作信道中心频率范围:2412 ~ 2484 MHz 蓝牙 • 低功耗蓝牙 (Bluetooth LE):Bluetooth 5、Bluetooth mesh • 速率支持 125 Kbps、500 Kbps、1 Mbps、2 Mbps • 广播扩展 (Advertising Extensions) 乐鑫信息科技 3 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 • 多广播 (Multiple Advertisement Sets) • 信道选择 (Channel Selection Algorithm #2) • Wi-Fi 与蓝牙共存,共用同一个天线 外设 • GPIO、SPI、LCD、Camera 接口、UART、I2C、I2S、 红外遥控、脉冲计数器、LED PWM、USB 1.1 OTG、 USB Serial/JTAG 控制器、MCPWM、SD/MMC 主 机接口、GDMA、TWAI ® 控制器(兼容 ISO 11898- 1)、ADC、触摸传感器、温度传感器、定时器和 看门狗 说明: * 有关外设的详细信息,请参考 《ESP32-S3 系列芯片技术规格书》。 集成元件 • 40 MHz 集成晶振 • 8 MB Quad SPI flash • 最大 8 MB PSRAM 工作条件 • 工作电压/供电电压:3.0 ~ 3.6 V • 工作环境温度: – ESP32-S3-PICO-1-N8R2: –40 ~ 85 °C – ESP32-S3-PICO-1-N8R8: –40 ~ 65 °C 应用(部分举例) • 通用低功耗 IoT 传感器集线器 • 通用低功耗 IoT 数据记录器 • 摄像头视频流传输 • OTT 电视盒/机顶盒设备 • USB 设备 • 语音识别 • 图像识别 • Mesh 网络 • 家庭自动化 • 智慧楼宇 • 工业自动化 • 智慧农业 • 音频设备 • 健康/医疗/看护 • Wi-Fi 玩具 • 可穿戴电子产品 • 零售 & 餐饮 乐鑫信息科技 4 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 目录 说明: 点击链接或扫描二维码确保您使用的是最新版本的文档: https://www.espressif.com/documentation/esp32-s3-pico-1_datasheet_cn.pdf 目录 产品概述 2 功能框图 3 产品特性 3 应用 4 1 ESP32-S3-PICO-1 系列型号对比 9 1.1 ESP32-S3-PICO-1 系列命名 9 1.2 ESP32-S3-PICO-1 系列对比 9 2 管脚定义 10 2.1 管脚布局 10 2.2 管脚描述 11 2.3 Strapping 管脚 14 2.3.1 芯片启动模式控制 15 2.3.2 VDD_SPI 电压控制 15 2.3.3 ROM 日志打印控制 15 2.3.4 JTAG 信号源控制 16 3 电气特性 17 3.1 绝对最大额定值 17 3.2 建议电源条件 17 3.3 VDD_SPI 输出特性 18 3.4 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) 18 3.5 ADC 特性 19 3.6 功耗特性 19 3.6.1 Active 模式下的 RF 功耗 19 3.6.2 其他功耗模式下的功耗 19 3.7 可靠性 21 3.8 Wi-Fi 射频 21 3.8.1 Wi-Fi 射频发射器 (TX) 规格 21 3.8.2 Wi-Fi 射频接收器 (RX) 规格 22 3.9 低功耗蓝牙射频 23 3.9.1 低功耗蓝牙射频发射器 (TX) 特性 24 3.9.2 低功耗蓝牙射频接收器 (RX) 特性 25 4 原理图 28 乐鑫信息科技 5 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 目录 5 外围设计原理图 29 6 封装 30 7 产品处理 31 7.1 存储条件 31 7.2 回流焊温度曲线 31 7.3 超声波振动 31 8 相关文档和资源 32 修订历史 33 乐鑫信息科技 6 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 表格 表格 1-1 ESP32-S3-PICO-1 系列对比 9 2-1 管脚描述 11 2-2 Strapping 管脚默认配置 14 2-3 Strapping 管脚的时序参数说明 14 2-4 芯片启动模式控制 15 2-5 VDD_SPI 电压控制 15 2-6 JTAG 信号源控制 16 3-1 绝对最大额定值 17 3-2 建议电源条件 17 3-3 VDD_SPI 内部和输出特性 18 3-4 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) 18 3-5 ADC 特性 19 3-6 ADC 校准结果 19 3-7 Active 模式下 Wi-Fi (2.4 GHz) 功耗特性 19 3-8 Modem-sleep 模式下的功耗 20 3-9 低功耗模式下的功耗 20 3-10 可靠性认证 21 3-11 Wi-Fi 射频规格 21 3-12 频谱模板和 EVM 符合 802.11 标准时的发射功率 21 3-13 发射 EVM 测试 1 22 3-14 接收灵敏度 22 3-15 最大接收电平 23 3-16 接收邻道抑制 23 3-17 低功耗蓝牙射频规格 23 3-18 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 1 Mbps 24 3-19 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 2 Mbps 24 3-20 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 125 Kbps 24 3-21 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 500 Kbps 25 3-22 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 1 Mbps 25 3-23 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 2 Mbps 26 3-24 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 125 Kbps 26 3-25 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 500 Kbps 27 乐鑫信息科技 7 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 插图 插图 1-1 ESP32-S3-PICO-1 系列命名 9 2-1 ESP32-S3-PICO-1 管脚布局(俯视图) 10 2-2 Strapping 管脚的时序参数图 15 4-1 ESP32-S3-PICO-1 原理图 28 5-1 ESP32-S3-PICO-1 外围设计原理图 29 6-1 LGA56 (7×7 mm) 封装 30 7-1 回流焊温度曲线 31 乐鑫信息科技 8 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 1 ESP32-S3-PICO-1 系列型号对比 1 ESP32-S3-PICO-1 系列型号对比 1.1 ESP32-S3-PICO-1 系列命名 SiP󰓏 Flash  (MB) PSRAM PSRAM  (MB) Flash 󰁦 H󰷼󰁦 N ESP32-S3-PICO-1 x R x H 图 1-1. ESP32-S3-PICO-1 系列命名 1.2 ESP32-S3-PICO-1 系列对比 表 1-1. ESP32-S3-PICO-1 系列对比 订购型号 1 封装内 flash 封装内 PSRAM 环境温度 2 (°C) SPI 电压 ESP32-S3-PICO-1-N8R2 8 MB (Quad SPI) 2 MB (Quad SPI) –40 ∼ 85 3.3 V ESP32-S3-PICO-1-N8R8 8 MB (Quad SPI) 8 MB (Octal SPI) –40 ∼ 65 3.3 V 1 更多关于芯片丝印和包装的信息,请参考章节 6 封装。 2 环境温度指乐鑫芯片外部的推荐环境温度。针对 ESP32-S3-PICO-1-N8R8,若开启 PSRAM ECC 功能,最大环境温度可以提高到 85 °C,但是 PSRAM 的可用容量将减少 1/16。 乐鑫信息科技 9 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 2 管脚定义 2.1 管脚布局 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 GPIO20 GPIO21 GPIO19 GPIO18 GPIO17 XTAL_32K_N XTAL_32K_P VDD3P3_RTC GPIO14 GPIO13 GPIO12 GPIO11 GPIO10 GPIO9 GPIO8 GPIO7 GPIO6 GPIO5 GPIO4 GPIO3 GPIO2 GPIO1 GPIO0 CHIP_PU VDD3P3 VDD3P3 LNA_IN VDDA NC NC GPIO46 GPIO45 U0RXD U0TXD MTMS MTDI VDD3P3_CPU MTDO MTCK GPIO38 VDDA GPIO37 GPIO36 GPIO35 GPIO33 SPICLK_P NC NC NC NC NC NC VDD_SPI SPICS1 SPICLK_N 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 GPIO34 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 ESP32-S3-PICO-1 57 GND 图 2-1. ESP32-S3-PICO-1 管脚布局(俯视图) 乐鑫信息科技 10 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 2.2 管脚描述 表 2-1. 管脚描述 名称 No. 类型 1 电源域 功能 2, 5 LNA_IN 1 I/O — 低噪声放大器 (RF LNA) 输入/输出信号 VDD3P3 2 P A — 模拟电源 VDD3P3 3 P A — 模拟电源 CHIP_PU 4 I VDD3P3_RTC 高电平:SiP 使能; 低电平:SiP 关闭; 注意不能让 CHIP_PU 管脚浮空。 GPIO0 5 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO0, GPIO0 GPIO1 6 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO1, GPIO1, TOUCH1, ADC1_CH0 GPIO2 7 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO2, GPIO2, TOUCH2, ADC1_CH1 GPIO3 8 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO3, GPIO3, TOUCH3, ADC1_CH2 GPIO4 9 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO4, GPIO4, TOUCH4, ADC1_CH3 GPIO5 10 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO5, GPIO5, TOUCH5, ADC1_CH4 GPIO6 11 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO6, GPIO6, TOUCH6, ADC1_CH5 GPIO7 12 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO7, GPIO7, TOUCH7, ADC1_CH6 GPIO8 13 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO8, GPIO8, TOUCH8, ADC1_CH7, SUBSPICS1 GPIO9 14 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO9, GPIO9, TOUCH9, ADC1_CH8, SUBSPIHD, FSPIHD GPIO10 15 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO10, GPIO10, TOUCH10, ADC1_CH9, FSPIIO4, SUBSPICS0, FSPICS0 GPIO11 16 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO11, GPIO11, TOUCH11, ADC2_CH0, FSPIIO5, SUBSPID, FSPID GPIO12 17 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO12, GPIO12 , TOUCH12, ADC2_CH1, FSPIIO6, SUBSPICLK, FSPICLK GPIO13 18 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO13, GPIO13, TOUCH13, ADC2_CH2, FSPIIO7, SUBSPIQ, FSPIQ GPIO14 19 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO14, GPIO14, TOUCH14, ADC2_CH3, FSPIDQS, SUBSPIWP, FSPIWP VDD3P3_RTC 20 P A — 模拟电源 XTAL_32K_P 21 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO15, GPIO15, U0RTS, ADC2_CH4, XTAL_32K_P XTAL_32K_N 22 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO16, GPIO16, U0CTS, ADC2_CH5, XTAL_32K_N GPIO17 23 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO17, GPIO17, U1TXD, ADC2_CH6 乐鑫信息科技 11 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 名称 No. 类型 1 电源域 功能 2, 5 GPIO18 24 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO18, GPIO18, U1RXD, ADC2_CH7, CLK_OUT3 GPIO19 25 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO19, GPIO19, U1RTS, ADC2_CH8, CLK_OUT2, USB_D- GPIO20 26 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO20, GPIO20, U1CTS, ADC2_CH9, CLK_OUT1, USB_D+ GPIO21 27 I/O/T VDD3P3_RTC RTC_GPIO21, GPIO21 SPICS1 4 28 I/O/T VDD_SPI SPICS1, GPIO26 VDD_SPI 29 P D — VDD3P3_RTC 电源输出 NC 30 — — NC NC 31 — — NC NC 32 — — NC NC 33 — — NC NC 34 — — NC NC 35 — — NC SPICLK_N 3 36 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPICLK_N_DIFF, GPIO48, SUBSPICLK_N_DIFF SPICLK_P 3 37 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPICLK_P_DIFF, GPIO47, SUBSPICLK_P_DIFF GPIO33 3, 4 38 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPIIO4, GPIO33, FSPIHD, SUBSPIHD GPIO34 3, 4 39 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPIIO5, GPIO34, FSPICS0, SUBSPICS0 GPIO35 3, 4 40 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPIIO6, GPIO35, FSPID, SUBSPID GPIO36 3, 4 41 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPIIO7, GPIO36, FSPICLK, SUBSPICLK GPIO37 3, 4 42 I/O/T VDD3P3_CPU / VDD_SPI SPIDQS, GPIO37, FSPIQ, SUBSPIQ GPIO38 43 I/O/T VDD3P3_CPU GPIO38, FSPIWP, SUBSPIWP MTCK 44 I/O/T VDD3P3_CPU MTCK, GPIO39, CLK_OUT3, SUBSPICS1 MTDO 45 I/O/T VDD3P3_CPU MTDO, GPIO40, CLK_OUT2 VDD3P3_CPU 46 P D — CPU IO 电源输入 MTDI 47 I/O/T VDD3P3_CPU MTDI, GPIO41, CLK_OUT1 MTMS 48 I/O/T VDD3P3_CPU MTMS, GPIO42 U0TXD 49 I/O/T VDD3P3_CPU U0TXD, GPIO43, CLK_OUT1 U0RXD 50 I/O/T VDD3P3_CPU U0RXD, GPIO44, CLK_OUT2 GPIO45 51 I/O/T VDD3P3_CPU GPIO45 GPIO46 52 I/O/T VDD3P3_CPU GPIO46 乐鑫信息科技 12 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 名称 No. 类型 1 电源域 功能 2, 5 NC 53 — — NC NC 54 — — NC VDDA 55 P A — 模拟电源 VDDA 56 P A — 模拟电源 GND 57 G — 接地 1 P:电源管脚;P A :模拟电源管脚;P D :数字电源管脚;I:输入;O:输出;T:可以被设置为高阻;NC:管脚不可用。 2 加粗字体为 SPI 启动模式下管脚的默认功能。管脚 38 ∼ 42 默认功能由 eFuse 位决定。 3 GPIO33 ∼ GPIO37、GPIO47 和 GPIO48 的电源域默认为 VDD3P3_CPU,也可由软件配置为 VDD_SPI。 4 在 ESP32-S3-PICO-1-N8R2 中,SPICS1 用于连接内部集成的 Quad SPI PSRAM,不可用于其他功能;在 ESP32-S3-PICO-1-N8R8 中,管脚 SPICS1、GPIO33 ∼ GPIO37 用于连接内部集成的 Octal SPI PSRAM,不可用于其他功能。 5 本 表 中 管 脚 功 能 仅 指 部 分 固 定 设 置, 对 于 可 通 过 GPIO 矩 阵 输 入 输 出 的 信 号, 不 受 本 表 的 限 制。 有 关 GPIO 交 换 矩 阵 的 更 多 信 息, 请 参 考 《ESP32-S3 技术参考手册》。 乐鑫信息科技 13 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 2.3 Strapping 管脚 ESP32-S3-PICO-1 每次上电或复位时,都需要一些初始配置参数,如加载 SiP 的启动模式、flash 存储器的电压 等。这些参数通过 strapping 管脚控制。复位放开后,strapping 管脚和普通 IO 管脚功能相同。 SiP 复位时,strapping 管脚在复位时控制以下参数: • 芯片启动模式 – GPIO0 和 GPIO46 • VDD_SPI 电压 – GPIO45 • ROM 代码日志打印 – GPIO46 • JTAG 信号源 – GPIO3 GPIO0、GPIO45 和 GPIO46 在芯片复位时连接芯片内部的弱上拉/下拉电阻。如果 strapping 管脚没有外部连接 或者连接的外部线路处于高阻抗状态,这些电阻将决定 strapping 管脚的默认值。 表 2-2. Strapping 管脚默认配置 Strapping 管脚 默认配置 值 GPIO0 上拉 1 GPIO3 浮空 – GPIO45 下拉 0 GPIO46 下拉 0 要改变 strapping 管脚的值,可以连接外部下拉/上拉电阻。如果 ESP32-S3-PICO-1 用作主机 MCU 的从设备, strapping 管脚的电平也可通过主机 MCU 控制。 所有 strapping 管脚都有锁存器。系统复位时,锁存器采样并存储相应 strapping 管脚的值,一直保持到芯片掉 电或关闭。锁存器的状态无法用其他方式更改。因此,strapping 管脚的值在芯片工作时一直可读取,并可在芯 片复位后作为普通 IO 管脚使用。 Strapping 管脚的时序参数包括 建立时间和 保持时间。更多信息,详见表 2-3 和图 2-2。 表 2-3. Strapping 管脚的时序参数说明 参数 说明 最小值 (ms) t SU 建立时间,即拉高 CHIP_PU 激活芯片前,电源轨达到稳定所需的 时间 0 t H 保持时间,即 CHIP_PU 已拉高、strapping 管脚变为普通 IO 管脚 开始工作前,可读取 strapping 管脚值的时间 3 乐鑫信息科技 14 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 Strapping pin VIL_nRST VIH t SU t H CHIP_PU 图 2-2. Strapping 管脚的时序参数图 2.3.1 芯片启动模式控制 复位释放后,GPIO0 和 GPIO46 共同决定启动模式。详见表 2-4 芯片启动模式控制。 表 2-4. 芯片启动模式控制 启动模式 GPIO0 GPIO46 默认配值 1 (上拉) 0 (下拉) SPI Boot(默认) 1 任意值 Download Boot 0 0 无效组合 1 0 1 1 该组合会触发意外行为,应当避免。 2.3.2 VDD_SPI 电压控制 ESP32-S3-PICO-1 所需的 VDD_SPI 电压请参考表 1-1 ESP32-S3-PICO-1 系列对比。 电压有两种控制方式,具体取决于 EFUSE_VDD_SPI_FORCE 的值。 表 2-5. VDD_SPI 电压控制 EFUSE_VDD_SPI_FORCE GPIO45 eFuse 1 电压 VDD_SPI 电源 2 0 0 忽略 3.3 V VDD3P3_RTC 通过 R SP I 供电 1 1.8 V Flash 稳压器 1 忽略 0 1.8 V Flash 稳压器 1 3.3 V VDD3P3_RTC 通过 R SP I 供电 1 eFuse:EFUSE_VDD_SPI_TIEH 2 请参考 《ESP32-S3 系列芯片技术规格书》 > 章节 电源管理 2.3.3 ROM 日志打印控制 系统启动过程中,ROM 代码日志可打印至: •(默认)UART 和 USB 串口/JTAG 控制器。 乐鑫信息科技 15 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 2 管脚定义 • USB 串口/JTAG 控制器。 • UART。 通过配置寄存器和 eFuse 可分别关闭 UART 和 USB 串口/JTAG 控制器的 ROM 代码日志打印功能。详细信息请 参考 《ESP32-S3 技术参考手册》 > 章节 芯片 Boot 控制。 2.3.4 JTAG 信号源控制 在系统启动早期阶段,GPIO3 可用于控制 JTAG 信号源。该管脚没有内部上下拉电阻,strapping 的值必须由不 处于高阻抗状态的外部电路控制。 如表 2-6 所示,GPIO3 与 EFUSE_DIS_PAD_JTAG、EFUSE_DIS_USB_JTAG 和 EFUSE_STRAP_JTAG_SEL 共同 控制 JTAG 信号源。 表 2-6. JTAG 信号源控制 eFuse 1 a eFuse 2 b eFuse 3 c GPIO3 JTAG 信号源 0 0 0 忽略 USB 串口/JTAG 控制器 1 0 JTAG 管脚 MTDI、MTCK、MTMS 和 MTDO 1 USB 串口/JTAG 控制器 0 1 忽略 忽略 JTAG 管脚 MTDI、MTCK、MTMS 和 MTDO 1 0 忽略 忽略 USB 串口/JTAG 控制器 1 1 忽略 忽略 JTAG 关闭 a eFuse 1:EFUSE_DIS_PAD_JTAG b eFuse 2:EFUSE_DIS_USB_JTAG c eFuse 3:EFUSE_STRAP_JTAG_SEL 乐鑫信息科技 16 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 3 电气特性 3.1 绝对最大额定值 超出表 3-1 绝对最大额定值 的绝对最大额定值可能导致器件永久性损坏。这只是强调的额定值,不涉及器件在 这些或其它条件下超出章节 3.2 建议电源条件 技术规格指标的功能性操作。长时间暴露在绝对最大额定条件下 可能会影响设备的可靠性。 表 3-1. 绝对最大额定值 参数 说明 最小值 最大值 单位 VDDA, VDD3P3, VDD3P3_RTC, VDD3P3_CPU, VDD_SPI 允许输入电压 –0.3 3.6 V I output 1 IO 输出总电流 — 1500 mA T ST OR E 存储温度 –40 150 °C 1 在 25 °C 的环境温度下连续 24 小时保持所有 IO 管脚拉高并接地,设备工作完 全正常。 3.2 建议电源条件 推荐环境温度,请参考章节 1 ESP32-S3-PICO-1 系列型号对比。 表 3-2. 建议电源条件 参数 1 说明 最小值 典型值 最大值 单位 VDDA, VDD3P3 建议输入电压 3.0 3.3 3.6 V VDD3P3_RTC 2 建议输入电压 3.0 3.3 3.6 V VDD_SPI(输入) — 1.8 3.3 3.6 V VDD3P3_CPU 3 建议输入电压 3.0 3.3 3.6 V I V DD 4 输入总电流 0.5 — — A 1 使用 VDD3P3_RTC 给 VDD_SPI 供电时,应考虑 R SP I 的电压降。更多 信息,请参考章节 3.3 VDD_SPI 输出特性。 2 写 eFuse 时,由于烧录 eFuse 的电路较敏感,VDD3P3_CPU 的电压应 不超过 3.3 V。 3 使用单电源供电时,输出电流需要达到 500 mA 及以上。 乐鑫信息科技 17 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 3.3 VDD_SPI 输出特性 表 3-3. VDD_SPI 内部和输出特性 参数 说明 1 典型值 单位 R SP I VDD_SPI 连接 3.3 V flash/ PSRAM 时,由 VDD3P3_RTC 经 R SP I 供电 2 14 Ω 1 VDD3P3_RTC 需高于 VDD_flash_min + I_flash_max * R SP I , 其中 • VDD_flash_min – flash/PSRAM 的最小工作电压 • I_flash_max – flash/PSRAM 的最大工作电流 3.4 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) 表 3-4. 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) 符号 参数 最小值 典型值 最大值 单位 C IN 管脚电容 — 2 — pF V IH 高电平输入电压 0.75 × VDD 1 — VDD 1 + 0.3 V V IL 低电平输入电压 –0.3 — 0.25 × VDD 1 V I IH 高电平输入电流 — — 50 nA I IL 低电平输入电流 — — 50 nA V OH 2 高电平输出电压 0.8 × VDD 1 — — V V OL 2 低电平输出电压 — — 0.1 × VDD 1 V I OH 高电平拉电流 (VDD 1 = 3.3 V, V OH >= 2.64 V, PAD_DRIVER = 3) — 40 — mA I OL 低电平灌电流 (VDD 1 = 3.3 V, V OL = 0.495 V, PAD_DRIVER = 3) — 28 — mA R P U 内部弱上拉电阻 — 45 — kΩ R P D 内部弱下拉电阻 — 45 — kΩ V IH_nRST 复位释放电压(CHIP_PU 应满足电压范 围) 0.75 × VDD 1 — VDD 1 + 0.3 V V IL_nR ST 复位电压(CHIP_PU 应满足电压范围) –0.3 — 0.25 × VDD 1 V 1 VDD 是 I/O 的供电电源。 2 V OH 和 V OL 为负载是高阻条件下的测试值。 乐鑫信息科技 18 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 3.5 ADC 特性 本章节数据是在 ADC 外接 100 nF 电容、输入为 DC 信号、25 °C 环境温度、Wi-Fi 关闭条件下的测量结果。 表 3-5. ADC 特性 符号 最小值 最大值 单位 DNL(差分非线性) 1 –4 4 LSB INL(积分非线性) –8 8 LSB 采样速度 — 100 kSPS 2 1 使用滤波器多次采样或计算平均值可以获得更好的 DNL 结果。 2 kSPS (kilo samples-per-second) 表示每秒采样千次。 表 3-6. ADC 校准结果 参数 描述 最小值 最大值 单位 总误差 ATTEN0,有效测量范围为 0 ~ 850 –5 5 mV ATTEN1,有效测量范围为 0 ~ 1100 –6 6 mV ATTEN2,有效测量范围为 0 ~ 1600 –10 10 mV ATTEN3,有效测量范围为 0 ~ 2900 –50 50 mV 3.6 功耗特性 3.6.1 Active 模式下的 RF 功耗 下列功耗数据是基于 3.3 V 电源、25 °C 环境温度,在 RF 接口处完成的测试结果。所有发射数据均基于 100% 的占空比测得。 表 3-7. Active 模式下 Wi-Fi (2.4 GHz) 功耗特性 工作模式 射频模式 描述 峰值 (mA) Active (射频工作) 发射(TX) 802.11b, 1 Mbps, DSSS @ 20.0dBm 350 802.11g, 54 Mbps, OFDM @ 17.0dBm 287 802.11n, HT20, MCS7 @ 16.5dBm 282 802.11n, HT40, MCS7 @ 16.5dBm 280 接收(RX) 802.11b/g/n, HT20 100 802.11n, HT40 105 说明: 以下内容摘自 《ESP32-S3 系列芯片技术规格书》 的 其他功耗模式下的功耗章节。 3.6.2 其他功耗模式下的功耗 请注意,由于 SiP 封装内有 PSRAM,功耗数据可能略高于下表数据。 乐鑫信息科技 19 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-8. Modem-sleep 模式下的功耗 工作模式 频率 (MHz) 说明 典型值 1 (mA) 典型值 2 (mA) Modem-sleep 3 40 WAITI(双核均空闲) 13.2 18.8 单核执行 32 位数据访问指令,另一个核空闲 16.2 21.8 双核执行 32 位数据访问指令 18.7 24.4 单核执行 128 位数据访问指令,另一个核空闲 19.9 25.4 双核执行 128 位数据访问指令 23.0 28.8 80 WAITI 22.0 36.1 单核执行 32 位数据访问指令,另一个核空闲 28.4 42.6 双核执行 32 位数据访问指令 33.1 47.3 单核执行 128 位数据访问指令,另一个核空闲 35.1 49.6 双核执行 128 位数据访问指令 41.8 56.3 160 WAITI 27.6 42.3 单核执行 32 位数据访问指令,另一个核空闲 39.9 54.6 双核执行 32 位数据访问指令 49.6 64.1 单核执行 128 位数据访问指令,另一个核空闲 54.4 69.2 双核执行 128 位数据访问指令 66.7 81.1 240 WAITI 32.9 47.6 单核执行 32 位数据访问指令,另一个核空闲 51.2 65.9 双核执行 32 位数据访问指令 66.2 81.3 单核执行 128 位数据访问指令,另一个核空闲 72.4 87.9 双核执行 128 位数据访问指令 91.7 107.9 1 所有外设时钟 关闭 时的典型值。 2 所有外设时钟打开时的典型值。实际情况下,外设在不同工作状态下电流会有所差异。 3 Modem-sleep 模式下,Wi-Fi 设有时钟门控。该模式下,访问 flash 时功耗会增加。若 flash 速率为 80 Mbit/s, SPI 2 线模式下 flash 的功耗为 10 mA。 表 3-9. 低功耗模式下的功耗 工作模式 说明 典型值 (µA) Light-sleep 1 VDD_SPI 和 Wi-Fi 掉电,所有 GPIO 设置为高阻状态 240 Deep-sleep RTC 存储器和 RTC 外设上电 8 RTC 存储器上电,RTC 外设掉电 7 关闭 CHIP_PU 管脚拉低,SiP 关闭 1 1 Light-sleep 模式下,SPI 相关管脚上拉。请在典型值的基础上添加相应的 PSRAM 功耗:8 MB 8 线 PSRAM (3.3 V) 为 140 µA;2 MB 4 线 PSRAM 为 40 µA。 乐鑫信息科技 20 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 3.7 可靠性 表 3-10. 可靠性认证 测试项目 测试条件 测试标准 ESD(静电放电敏感度) HBM(人体放电模式) 1 ± 2000 V JS-001 CDM(充电器件模式) 2 ± 1000 V JS-002 闩锁测试 (Latch-up) 过电流 ± 200 mA JESD78 过电压 1.5 × VDD max 预处理测试 烘烤:125 °C,24 小时 浸泡:三级(30 °C,60% RH,192 小时) 回流焊:260 + 0 °C,20 秒,三次 J-STD-020、JESD47、 JESD22-A113 TCT(温度循环测试) –65 °C / 150 °C,500 次循环 JESD22-A104 uHAST(无偏压高加速温 湿度应力试验) 130 °C,85% RH,96 小时 JESD22-A118 HTSL(高温贮存寿命) 150 °C,1000 小时 JESD22-A103 LTSL(低温存储寿命) –40 °C,1000 小时 JESD22-A119 1 JEDEC 文档 JEP155 规定:500 V HBM 能够在标准 ESD 控制流程下安全生产。 2 JEDEC 文档 JEP157 规定:250 V CDM 能够在标准 ESD 控制流程下安全生产。 3.8 Wi-Fi 射频 表 3-11. Wi-Fi 射频规格 名称 描述 工作信道中心频率范围 2412 ~ 2484 MHz 无线标准 IEEE 802.11b/g/n 3.8.1 Wi-Fi 射频发射器 (TX) 规格 表 3-12. 频谱模板和 EVM 符合 802.11 标准时的发射功率 最小值 典型值 最大值 速率 (dBm) (dBm) (dBm) 802.11b, 1 Mbps, DSSS — 20.0 — 802.11b, 11 Mbps, CCK — 20.0 — 802.11g, 6 Mbps, OFDM — 19.0 — 802.11g, 54 Mbps, OFDM — 17.0 — 802.11n, HT20, MCS0 — 18.5 — 802.11n, HT20, MCS7 — 16.5 — 802.11n, HT40, MCS0 — 18.0 — 802.11n, HT40, MCS7 — 16.5 — 乐鑫信息科技 21 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-13. 发射 EVM 测试 1 最小值 典型值 标准限值 速率 (dB) (dB) (dB) 802.11b, 1 Mbps, DSSS — –25.0 –10.0 802.11b, 11 Mbps, CCK — –25.0 –10.0 802.11g, 6 Mbps, OFDM — –23.0 –5.0 802.11g, 54 Mbps, OFDM — –30.0 –25.0 802.11n, HT20, MCS0 — –23.5 –5.0 802.11n, HT20, MCS7 — –31.5 –27.0 802.11n, HT40, MCS0 — –25.5 –5.0 802.11n, HT40, MCS7 — –31.0 –27.0 1 发射 EVM 的每个测试项对应的发射功率为表 3-12 Wi-Fi 射频发射器 (TX) 规格 中提供的典型值。 3.8.2 Wi-Fi 射频接收器 (RX) 规格 表 3-14. 接收灵敏度 最小值 典型值 最大值 速率 (dBm) (dBm) (dBm) 802.11b, 1 Mbps, DSSS — –97.8 — 802.11b, 2 Mbps, DSSS — –95.8 — 802.11b, 5.5 Mbps, CCK — –93.6 — 802.11b, 11 Mbps, CCK — –88.4 — 802.11g, 6 Mbps, OFDM — –93.0 — 802.11g, 9 Mbps, OFDM — –91.8 — 802.11g, 12 Mbps, OFDM — –90.4 — 802.11g, 18 Mbps, OFDM — –88.0 — 802.11g, 24 Mbps, OFDM — –85.0 — 802.11g, 36 Mbps, OFDM — –82.0 — 802.11g, 48 Mbps, OFDM — –77.6 — 802.11g, 54 Mbps, OFDM — –76.0 — 802.11n, HT20, MCS0 — –92.8 — 802.11n, HT20, MCS1 — –90.2 — 802.11n, HT20, MCS2 — –87.6 — 802.11n, HT20, MCS3 — –84.6 — 802.11n, HT20, MCS4 — –81.4 — 802.11n, HT20, MCS5 — –77.0 — 802.11n, HT20, MCS6 — –75.2 — 802.11n, HT20, MCS7 — –74.2 — 802.11n, HT40, MCS0 — –89.4 — 802.11n, HT40, MCS1 — –87.2 — 802.11n, HT40, MCS2 — –84.4 — 见下页 乐鑫信息科技 22 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-14 – 接上页 最小值 典型值 最大值 速率 (dBm) (dBm) (dBm) 802.11n, HT40, MCS3 — –81.4 — 802.11n, HT40, MCS4 — –78.2 — 802.11n, HT40, MCS5 — –73.8 — 802.11n, HT40, MCS6 — –72.4 — 802.11n, HT40, MCS7 — –71.0 — 表 3-15. 最大接收电平 最小值 典型值 最大值 速率 (dBm) (dBm) (dBm) 802.11b, 1 Mbps, DSSS — 5 — 802.11b, 11 Mbps, CCK — 5 — 802.11g, 6 Mbps, OFDM — 5 — 802.11g, 54 Mbps, OFDM — 0 — 802.11n, HT20, MCS0 — 5 — 802.11n, HT20, MCS7 — 0 — 802.11n, HT40, MCS0 — 5 — 802.11n, HT40, MCS7 — 0 — 表 3-16. 接收邻道抑制 最小值 典型值 最大值 速率 (dB) (dB) (dB) 802.11b, 1 Mbps, DSSS — 35 — 802.11b, 11 Mbps, CCK — 35 — 802.11g, 6 Mbps, OFDM — 31 — 802.11g, 54 Mbps, OFDM — 14 — 802.11n, HT20, MCS0 — 31 — 802.11n, HT20, MCS7 — 13 — 802.11n, HT40, MCS0 — 19 — 802.11n, HT40, MCS7 — 8 — 3.9 低功耗蓝牙射频 表 3-17. 低功耗蓝牙射频规格 名称 描述 工作信道中心频率范围 2402 ~ 2480 MHz 射频发射功率范围 –24.0 ~ 20.0 dBm 乐鑫信息科技 23 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 3.9.1 低功耗蓝牙射频发射器 (TX) 特性 表 3-18. 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 1 Mbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 载波频率偏移和漂移 Max. |f n | n=0, 1, 2, 3, ...k — 1.7 — kHz Max. |f 0 − f n | n=2, 3, 4, ...k — 1.6 — kHz Max. |f n − f n−5 | n=6, 7, 8, ...k — 1.1 — kHz |f 1 − f 0 | — 0.4 — kHz 调制特性 ∆ F 1 avg — 250.5 — kHz Min. ∆ F 2 max (至少 99.9% 的 ∆ F 2 max ) — 198.5 — kHz ∆ F 2 avg /∆ F 1 avg — 0.85 — — 带内发射 ± 2 MHz 偏移 — –37 — dBm ± 3 MHz 偏移 — –42 — dBm > ± 3 MHz 偏移 — –44 — dBm 表 3-19. 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 2 Mbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 载波频率偏移和漂移 Max. |f n | n=0, 1, 2, 3, ...k — 2.5 — kHz Max. |f 0 − f n | n=2, 3, 4, ...k — 1.3 — kHz Max. |f n − f n−5 | n=6, 7, 8, ...k — 1.0 — kHz |f 1 − f 0 | — 0.4 — kHz 调制特性 ∆ F 1 avg — 498.0 — kHz Min. ∆ F 2 max (至少 99.9% 的 ∆ F 2 max ) — 429.0 — kHz ∆ F 2 avg /∆ F 1 avg — 0.91 — — 带内发射 ± 4 MHz 偏移 — –42 — dBm ± 5 MHz 偏移 — –44 — dBm > ± 5 MHz 偏移 — –47 — dBm 表 3-20. 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 125 Kbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 载波频率偏移和漂移 Max. |f n | n=0, 1, 2, 3, ...k — 0.5 — kHz Max. |f 0 − f n | n=1, 2, 3, ...k — 0.2 — kHz |f 0 − f 3 | — 0.2 — kHz Max. |f n − f n−3 | n=7, 8, 9, ...k — 0.7 — kHz 调制特性 ∆ F 1 avg — 250.4 — kHz Min. ∆ F 1 max (至少 99.9% 的 ∆ F 1 max ) — 240.8 — kHz 带内发射 ± 2 MHz 偏移 — –37 — dBm ± 3 MHz 偏移 — –42 — dBm 见下页 乐鑫信息科技 24 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-20 – 接上页 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 > ± 3 MHz 偏移 — –44 — dBm 表 3-21. 低功耗蓝牙 - 发射器特性 - 500 Kbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 载波频率偏移和漂移 Max. |f n | n=0, 1, 2, 3, ...k — 0.5 — kHz Max. | f 0 − f n | n=1, 2, 3, ...k — 0.5 — kHz |f 0 − f 3 | — 0.2 — kHz Max. |f n − f n−3 | n=7, 8, 9, ...k — 0.7 — kHz 调制特性 ∆ F 2 avg — 211.5 — kHz Min. ∆ F 2 max (至少 99.9% 的 ∆ F 2 max ) — 198.1 — kHz 带内发射 ± 2 MHz 偏移 — –37 — dBm ± 3 MHz 偏移 — –42 — dBm > ± 3 MHz 偏移 — –44 — dBm 3.9.2 低功耗蓝牙射频接收器 (RX) 特性 表 3-22. 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 1 Mbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度 @30.8% PER — — –96.0 — dBm 最大接收信号 @30.8% PER — — 8 — dBm 接收选择性 C/I 共信道 F = F0 MHz — 8 — dB 相邻信道 F = F0 + 1 MHz — 4 — dB F = F0 – 1 MHz — 4 — dB F = F0 + 2 MHz — –23 — dB F = F0 – 2 MHz — –23 — dB F = F0 + 3 MHz — –34 — dB F = F0 – 3 MHz — –34 — dB F ≥ F0 + 4 MHz — –36 — dB F ≤ F0 – 4 MHz — –37 — dB 镜像频率 — — –36 — dB 邻道镜像频率干扰 F = F image + 1 MHz — –39 — dB F = F image – 1 MHz — –34 — dB 30 MHz ~ 2000 MHz — –12 — dBm 带外阻塞 2003 MHz ~ 2399 MHz — –18 — dBm 2484 MHz ~ 2997 MHz — –16 — dBm 3000 MHz ~ 12.75 GHz — –10 — dBm 互调 — — –29 — dBm 乐鑫信息科技 25 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-23. 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 2 Mbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度 @30.8% PER — — –91.5 — dBm 最大接收信号 @30.8% PER — — 3 — dBm 接收选择性 C/I 共信道 F = F0 MHz — 8 — dB 相邻信道 F = F0 + 2 MHz — 4 — dB F = F0 – 2 MHz — 4 — dB F = F0 + 4 MHz — –27 — dB F = F0 – 4 MHz — –27 — dB F = F0 + 6 MHz — –38 — dB F = F0 – 6 MHz — –38 — dB F ≥ F0 + 8 MHz — –41 — dB F ≤ F0 – 8 MHz — –41 — dB 镜像频率 — — –27 — dB 邻道镜像频率干扰 F = F image + 2 MHz — –38 — dB F = F image – 2 MHz — 4 — dB 30 MHz ~ 2000 MHz — –15 — dBm 带外阻塞 2003 MHz ~ 2399 MHz — –21 — dBm 2484 MHz ~ 2997 MHz — –21 — dBm 3000 MHz ~ 12.75 GHz — –9 — dBm 互调 — — –29 — dBm 表 3-24. 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 125 Kbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度 @30.8% PER — — –102.5 — dBm 最大接收信号 @30.8% PER — — 8 — dBm 接收选择性 C/I 共信道 F = F0 MHz — 4 — dB 相邻信道 F = F0 + 1 MHz — 1 — dB F = F0 – 1 MHz — 2 — dB F = F0 + 2 MHz — –26 — dB F = F0 – 2 MHz — –26 — dB F = F0 + 3 MHz — –36 — dB F = F0 – 3 MHz — –39 — dB F ≥ F0 + 4 MHz — –42 — dB F ≤ F0 – 4 MHz — –43 — dB 镜像频率 — — –42 — dB 邻道镜像频率干扰 F = F image + 1 MHz — –43 — dB F = F image – 1 MHz — –36 — dB 乐鑫信息科技 26 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 3 电气特性 表 3-25. 低功耗蓝牙 - 接收器特性 - 500 Kbps 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度 @30.8% PER — — –99.0 — dBm 最大接收信号 @30.8% PER — — 8 — dBm 接收选择性 C/I 共信道 F = F0 MHz — 4 — dB 相邻信道 F = F0 + 1 MHz — 1 — dB F = F0 – 1 MHz — 0 — dB F = F0 + 2 MHz — –24 — dB F = F0 – 2 MHz — –24 — dB F = F0 + 3 MHz — –37 — dB F = F0 – 3 MHz — –39 — dB F ≥ F0 + 4 MHz — –38 — dB F ≤ F0 – 4 MHz — –42 — dB 镜像频率 — — –38 — dB 邻道镜像频率干扰 F = F image + 1 MHz — –42 — dB F = F image – 1 MHz — –37 — dB 乐鑫信息科技 27 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 4 原理图 4 原理图 ESP32-S3-PICO-1 内部元件的电路图。 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 D D C C B B A A NC: No component. ESP32-S3 Pin Mapping ESP32-S3 ESP32-S3-PICO-1 LNA_IN VDD3P3 VDD3P3 CHIP_PU GPIO0 GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 GPIO5 GPIO6 GPIO7 GPIO8 GPIO9 GPIO10 GPIO11 GPIO12 GPIO13 GPIO14 VDD3P3_RTC XTAL_32K_P XTAL_32K_N GPIO17 GPIO18 GPIO19 GPIO20 GPIO21 SPICS1 VDD_SPI SPIHD SPIWP SPICS0 SPICLK SPIQ SPID SPICLK_N SPICLK_P GPIO33 GPIO34 GPIO35 GPIO36 GPIO37 GPIO38 MTCK MTDO VDD3P3_CPU MTDI MTMS U0TXD U0RXD GPIO45 GPIO46 XTAL_N XTAL_P VDDA VDDA LNA_IN VDD3P3 CHIP_PU GPIO0 VDD3P3 GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 GPIO5 GPIO6 GPIO7 GPIO8 GPIO9 GPIO10 GPIO11 GPIO12 GPIO13 GPIO14 VDD3P3_RTC XTAL_32K_P GPIO17 GPIO18 GPIO19 GPIO20 XTAL_32K_N GPIO21 SPICS1 VDD_SPI NC NC NC NC NC NC SPICLK_N SPICLK_P GPIO33 GPIO34 GPIO35 GPIO36 GPIO37 GPIO38 MTCK MTDO MTDI VDD3P3_CPU MTMS U0TXD U0RXD GPIO45 GPIO46 NC NC VDDA VDDA ESP32-S3-PICO-1-N8R2: U3 is used and U4 is NC. ESP32-S3-PICO-1-N8R8: U4 is used and U3 is NC. 50 ohm Impedance Control LNA_IN GPIO21 GPIO45 U0TXD GPIO46 GPIO38 MTDO MTDI MTMS U0RXD MTCK SPICLK_P SPICLK_N GPIO0 GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 GPIO5 GPIO6 GPIO7 GPIO8 GPIO9 CHIP_PU GPIO20 GPIO19 GPIO18 GPIO17 XTAL_32K_N XTAL_32K_P GPIO14 GPIO13 GPIO12 GPIO11 GPIO10 GPIO37 GPIO36 GPIO35 GPIO34 GPIO33 SPICS1 SPID SPIQ SPICLK SPICS0 SPIWP SPIHD SPICLK SPICS0 SPIHD SPID SPIWP SPIQ GPIO35 GPIO36 GPIO34 SPI_HD GPIO33 SPI_Q SPI_D SPI_CLK SPI_WP SPI_CS1 GPIO37 SPIWP SPID SPIQ SPICS1 SPICLK SPIHD GND GND VDD3P3 GND GND GND VDDA GND GND GND VDD3P3_RTC VDD3P3_CPU GND GND GND GND GND GND VDD_SPI GND VDD_SPI VDD_SPI GNDGND VDD_SPI Title Size Page Name Rev Date: Sheet o f Confidential and Proprietary <02_ESP32-S3-PICO-1> V1.0 A3 2 2Friday, July 07, 2023 Title Size Page Name Rev Date: Sheet o f Confidential and Proprietary <02_ESP32-S3-PICO-1> V1.0 A3 2 2Friday, July 07, 2023 Title Size Page Name Rev Date: Sheet o f Confidential and Proprietary <02_ESP32-S3-PICO-1> V1.0 A3 2 2Friday, July 07, 2023 C11 2.4pF C12 2.0pF C13 0.1uF U4 PSRAM(opt.) RSU C2 RST# A4 DQS C3 CE# A3 CLK B2 NC1 A2 NC2 B1 NC5 C5 NC4 B5 NC3 A5 ADQ0 D3 ADQ1 D2 ADQ2 C4 ADQ3 D4 ADQ5 E3 ADQ7 E1 ADQ4 D5 ADQ6 E2 VCC1 B4 VCCQ2 D1 VCCQ3 E4 VSSQ3 E5 VSSQ2 C1 VSS1 B3 C14 1uF U2 FLASH VDD 8 GND 4 /CS 1 CLK 6 /HOLD 7 /WP 3 DO 2 DI 5 U1 VDDA 56 LNA_IN 1 VDD3P3 2 VDD3P3 3 GPIO0 5 GPIO1 6 GPIO2 7 GPIO3 8 GPIO4 9 GPIO5 10 GPIO6 11 GPIO7 12 GPIO10 15 GPIO11 16 GPIO12 17 GPIO13 18 GPIO14 19 XTAL_32K_P 21 VDD3P3_RTC 20 XTAL_32K_N 22 GPIO17 23 GPIO18 24 GPIO19 25 GPIO20 26 VDD_SPI 29 SPIWP 31 SPICS0 32 SPIQ 34 SPID 35 SPICLK 33 SPICLK_N 36 GND 57 SPICLK_P 37 GPIO33 38 GPIO38 43 GPIO46 52 XTAL_N 53 XTAL_P 54 MTMS 48 MTDO 45 U0TXD 49 VDD3P3_CPU 46 CHIP_PU 4 VDDA 55 MTDI 47 GPIO8 13 GPIO9 14 GPIO21 27 SPICS1 28 SPIHD 30 GPIO34 39 GPIO35 40 GPIO36 41 U0RXD 50 GPIO45 51 GPIO37 42 MTCK 44 C9 3.0pF C3 1uF U3 PSRAM(opt.) VDD 8 VSS 4 CS 1 SCLK 6 SIO3 7 SIO2 3 SO/SIO1 2 SI/SIO0 5 L1 2.0nH Y1 40MHz(±10ppm) XIN 1 GND 2 XOUT 3 GND 4 L2 2.4nH C2 10nF C4 16pF C1 18pF L3 24nH R3 0 C10 0.1uF C8 2.2uF 图 4-1. ESP32-S3-PICO-1 原理图 乐鑫信息科技 28 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 5 外围设计原理图 5 外围设计原理图 ESP32-S3-PICO-1 与外围器件(如电源、天线、复位按钮、JTAG 接口、UART 接口等)连接的应用电路图。 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 D D C C B B A A NC: No component. X1: ESR = Max. 70 K ESP32-S3-PICO-1-N8R2: SPICS1 connect to the QSPI PSRAM and are not available for other use. ESP32-S3-PICO-1-N8R8: SPICS1 and IO33~IO37 connect to the OSPI PSRAM and are not available for other use. 50 ohm Impedance Control EN TCK IO2 IO3 IO10 X32K_P X32K_N IO5 IO6 IO7 RXD0 TXD0 IO1 IO8 IO9 EN LNA_IN IO4 IO46 IO45 IO42 IO41 IO40 IO39 IO38 IO37 IO36 IO35 IO34 IO33 IO47 IO48 IO11 IO12 IO13 IO14 IO17 IO18 IO19 IO20 IO21 TMS TDI TDO IO15 IO16 IO0 USB_D+ USB_D- GND GND GND GND GND GND VDD33 VDD33 GND GND GND GNDGND GND GND GND R4 0 R3 0 C6 TBD JP2 Boot Option 1 2 C12 TBD R4 NC C7 12pF(NC) C1 22uF C4 0.1uF JP1 UART 1 1 2 2 3 3 4 4 C3 TBD C5 TBD C4 12pF(NC) L2 TBD ANT1 1 2 U1 ESP32-S3-PICO-1 LNA_IN 1 VDD3P3 2 VDD3P3 3 GPIO0 5 GPIO1 6 GPIO2 7 GPIO3 8 GPIO4 9 GPIO5 10 GPIO6 11 GPIO7 12 GPIO10 15 GPIO11 16 GPIO12 17 GPIO13 18 GPIO14 19 XTAL_32K_P 21 VDD3P3_RTC 20 XTAL_32K_N 22 GPIO17 23 GPIO18 24 GPIO19 25 GPIO20 26 VDD_SPI 29 SPICS1 28 NC 31 NC 32 NC 34 NC 35 NC 33 GPIO33 38 GND 57 GPIO34 39 GPIO35 40 MTCK 44 GPIO46 52 VDDA 55 NC 53 NC 54 MTMS 48 MTDO 45 U0TXD 49 VDD3P3_CPU 46 CHIP_PU 4 VDDA 56 MTDI 47 GPIO8 13 GPIO9 14 GPIO21 27 NC 30 GPIO36 41 GPIO37 42 GPIO38 43 U0RXD 50 GPIO45 51 SPICLK_N 36 SPICLK_P 37 C11 TBD JP4 USB 1 2 JP3 JTAG 1 1 2 2 3 3 4 4 R5 0 SW1 R6 0 R2 0 C2 0.1uF X1 32.768KHz(NC) 12 R1 TBD 图 5-1. ESP32-S3-PICO-1 外围设计原理图 为确保 ESP32-S3-PICO-1 上电时的供电正常,CHIP_PU 管脚处需要增加 RC 延迟电路。RC 通常建议为 R = 10 kΩ,C = 1 µF,但具体数值仍需根据 SiP 电源的上电时序和 ESP32-S3 芯片的上电复位时序进行调整。ESP32-S3 芯片的上电复位时序图可参考 《ESP32-S3 系列芯片技术规格书》 > 章节 电源。 乐鑫信息科技 29 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 6 封装 6 封装 1 14 15 28 29 42 43 56 57 APPROVE CHECK DESIGN APPROVE PROCESS STAND. DRAWING NO. REV. DIMENSION AND TOLERANCES SCALE PACKAGE OUTLINE DRAWING [产品外形图] PAGE ASME Y14.5M TITLE: DESIGN PROJECTION A3 SIZE MM SIGNATURE AREA UNIT 甬矽电子 FOREHOPE ELECTRONIC FOREHOPE CONFIDENTIAL-B This document and its information herein are the property of Forehope and all unauthorized use and reproduction are prohibited. QB Huang 2022.03.28 XiongYing 2022.03.28 LGA-7×7-57 (P0.4 T1.06) PO-ALGA770X17 A 10:11 OF 1 TECHNOLOGY SPECIFICATION[技术要求] 1.BAN TO USE THE LEVEL 1 ENVIRONMENT-RELATED SUBSTANCES; [禁止使用一级环境管理物质;] symbol Dimension in mm Dimension in inch MIN NOM MAX MIN NOM MAX A 0.860 0.960 1.060 0.034 0.038 0.042 c 0.220 0.260 0.300 0.009 0.010 0.012 D 6.900 7.000 7.100 0.272 0.276 0.280 E 6.900 7.000 7.100 0.272 0.276 0.280 D1 3.900 4.000 4.100 0.154 0.157 0.161 E1 3.900 4.000 4.100 0.154 0.157 0.161 H --- 0.300 --- --- 0.012 --- H1 --- 0.300 --- --- 0.012 --- L 0.250 0.325 0.400 0.010 0.013 0.016 L1 0.050 0.075 0.100 0.002 0.003 0.004 e --- 0.400 --- --- 0.016 --- b 0.150 0.200 0.250 0.006 0.008 0.010 aaa 0.100 0.004 bbb 0.150 0.006 ccc 0.100 0.004 ddd 0.080 0.003 eee 0.150 0.006 Top View Bottom View Side View A D 2X aaa C PIN #1 CORNER E B aaa C 2X PIN #1 D1 eee C A B e eee C A B E1 H H1 56×b 4×L1 56×L bbb C A B ddd C CAVITY ccc C c A SEATING PLANE C 图 6-1. LGA56 (7×7 mm) 封装 说明: • 俯视图中,SiP 管脚从 Pin 1 位置开始按逆时针方向编号。 • 有关卷带、载盘和产品标签的信息,请参阅 《ESP32-S3 芯片包装信息》。 乐鑫信息科技 30 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 7 产品处理 7 产品处理 7.1 存储条件 密封在防潮袋 (MBB) 中的产品应储存在 < 40 °C/90%RH 的非冷凝大气环境中。 SiP 的潮湿敏感度等级 MSL 为 3 级。 真空袋拆封后,在 25±5 °C、60%RH 下,必须在 168 小时内使用完毕,否则就需要烘烤后才能二次上线。 7.2 回流焊温度曲线 建议 SiP 只过一次回流焊。 ᆄള෸ᳵ > 30s ܋Ⴥ܄ ෸ᳵ (s) 1 ~ 3℃/s શ꧊Ⴥଶ 235 ~ 250℃ -1 ~ -5℃/s ٯܩ܄ ᶼᅾ௤Ⴥ܄ 150 ~ 200℃ 60 ~ 120s Ⴥଶ (℃) 0 25 200 250 100 217 50 50 150 0 200100 250 ܋Ⴥ܄ — Ⴥଶғ25 ~ 150℃ ෸ᳵғ60 ~ 90s ܋Ⴥෑሲғ1 ~ 3℃/s ᶼᅾ௤Ⴥ܄ — Ⴥଶғ150 ~ 200℃ ෸ᳵғ60 ~ 120s ࢧၞᆄള܄ — Ⴥଶғ>217℃ ෸ᳵғ60 ~ 90sҔશ꧊Ⴥଶғ235 ~ 250℃ ෸ᳵғ30 ~ 70s ٯܩ܄ — Ⴥଶғશ꧊Ⴥଶ ~ 180℃ ᴳჅෑሲ-1 ~ -5℃/s ᆄා — Ჟᱷᱞݳᰂ෫᱌ᆄා (SAC305) ࢧၞ܄ !217℃ 60 ~ 90s 图 7-1. 回流焊温度曲线 7.3 超声波振动 请避免将乐鑫 SiP 暴露于超声波焊接机或超声波清洗机等超声波设备的振动中。超声波设备的振动可能与 SiP 内部的晶振产生共振,导致晶振故障甚至失灵,进而致使 SiP 无法工作或性能退化。 乐鑫信息科技 31 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 8 相关文档和资源 8 相关文档和资源 相关文档 • 《ESP32-S3 技术规格书》 – 提供 ESP32-S3 芯片的硬件技术规格。 • 《ESP32-S3 技术参考手册》 – 提供 ESP32-S3 芯片的存储器和外设的详细使用说明。 • 《ESP32-S3 硬件设计指南》 – 提供基于 ESP32-S3 芯片的产品设计规范。 • 《ESP32-S3 系列芯片勘误表》 – 描述 ESP32-S3 系列芯片的已知错误。 • 证书 https://espressif.com/zh-hans/support/documents/certificates • ESP32-S3 产品/工艺变更通知 (PCN) https://espressif.com/zh-hans/support/documents/pcns?keys=ESP32-S3 • ESP32-S3 公告 – 提供有关安全、bug、兼容性、器件可靠性的信息 https://espressif.com/zh-hans/support/documents/advisories?keys=ESP32-S3 • 文档更新和订阅通知 https://espressif.com/zh-hans/support/download/documents 开发者社区 • 《ESP32-S3 ESP-IDF 编程指南》 – ESP-IDF 开发框架的文档中心。 • ESP-IDF 及 GitHub 上的其它开发框架 https://github.com/espressif • ESP32 论坛 – 工程师对工程师 (E2E) 的社区,您可以在这里提出问题、解决问题、分享知识、探索观点。 https://esp32.com/ • The ESP Journal – 分享乐鑫工程师的最佳实践、技术文章和工作随笔。 https://blog.espressif.com/ • SDK 和演示、App、工具、AT 等下载资源 https://espressif.com/zh-hans/support/download/sdks-demos 产品 • ESP32-S3 系列芯片 – ESP32-S3 全系列芯片。 https://espressif.com/zh-hans/products/socs?id=ESP32-S3 • ESP32-S3 系列模组 – ESP32-S3 全系列模组。 https://espressif.com/zh-hans/products/modules?id=ESP32-S3 • ESP32-S3 系列开发板 – ESP32-S3 全系列开发板。 https://espressif.com/zh-hans/products/devkits?id=ESP32-S3 • ESP Product Selector(乐鑫产品选型工具)– 通过筛选性能参数、进行产品对比快速定位您所需要的产品。 https://products.espressif.com/#/product-selector?language=zh 联系我们 • 商务问题、技术支持、电路原理图 & PCB 设计审阅、购买样品(线上商店)、成为供应商、意见与建议 https://espressif.com/zh-hans/contact-us/sales-questions 乐鑫信息科技 32 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 修订历史 修订历史 日期 版本 发布说明 2024-01-29 v1.1 • 更新表 1-1 ESP32-S3-PICO-1 系列对比 中的第二条注释 • 移除了 ESP32-S3-PICO-1-N8R8 的样品状态 2023-07-21 v1.0 新增以下章节: • 章节 3.4 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C) • 章节 3.5 ADC 特性 • 章节 3.6 功耗特性 • 章节 3.7 可靠性 • 章节 3.8 Wi-Fi 射频 • 章节 3.9 低功耗蓝牙射频 更新以下章节: • 更新章节 2.3 Strapping 管脚 • 更新章节 4 原理图 • 更新章节 5 外围设计原理图 其他微小改动 2023-03-30 v0.2 更新图 5 外围设计原理图 2022-09-23 v0.1 预发布 乐鑫信息科技 33 反馈文档意见 ESP32-S3-PICO-1 系列 技术规格书 v1.1 免责声明和版权公告 本文档中的信息,包括供参考的 URL 地址,如有变更,恕不另行通知。 本文档可能引用了第三方的信息,所有引用的信息均为“按现状”提供,乐鑫不对信息的准确性、真实性做任何保证。 乐鑫不对本文档的内容做任何保证,包括内容的适销性、是否适用于特定用途,也不提供任何其他乐鑫提案、规格书或样 品在他处提到的任何保证。 乐鑫不对本文档是否侵犯第三方权利做任何保证,也不对使用本文档内信息导致的任何侵犯知识产权的行为负责。本文档 在此未以禁止反言或其他方式授予任何知识产权许可,不管是明示许可还是暗示许可。 Wi-Fi 联盟成员标志归 Wi-Fi 联盟所有。蓝牙标志是 Bluetooth SIG 的注册商标。 文档中提到的所有商标名称、商标和注册商标均属其各自所有者的财产,特此声明。 版权归 © 2025 乐鑫信息科技(上海)股份有限公司。保留所有权利。 www.espressif.com