1 模组概述1.1 特性1.2 型号对比1.3 应用2 功能框图3 管脚定义3.1 管脚布局3.2 管脚描述4 启动配置项4.1 芯片启动模式控制4.2 VDD_SPI 电压控制4.3 ROM 日志打印控制4.4 JTAG 信号源控制4.5 芯片上电和复位5 外设5.1 外设概述5.2 外设描述5.2.1 通讯接口5.2.1.1 UART 控制器5.2.1.2 I2C 接口5.2.1.3 I2S 接口5.2.1.4 LCD 与 Camera 控制器5.2.1.5 串行外设接口 (SPI)5.2.1.6 5.2.1.7 USB 2.0 OTG 全速接口5.2.1.8 USB 串口/JTAG 控制器5.2.1.9 SD/MMC 主机控制器5.2.1.10 LED PWM 控制器5.2.1.11 电机控制脉宽调制器 (MCPWM)5.2.1.12 红外遥控 (RMT)5.2.1.13 脉冲计数控制器 (PCNT)5.2.2 模拟信号处理5.2.2.1 SAR ADC5.2.2.2 温度传感器5.2.2.3 触摸传感器6 电气特性6.1 绝对最大额定值6.2 建议工作条件6.3 直流电气特性 (3.3 V, 25 °C)6.4 功耗特性6.4.1 Active 模式下的功耗6.4.2 其他功耗模式下的功耗6.5 存储器规格7 射频特性7.1 Wi-Fi 射频7.1.1 Wi-Fi 射频发射器 (TX) 特性7.1.2 Wi-Fi 射频接收器 (RX) 特性7.2 低功耗蓝牙射频7.2.1 低功耗蓝牙射频发射器 (TX) 特性7.2.2 低功耗蓝牙射频接收器 (RX) 特性8 模组原理图9 外围设计原理图10 尺寸规格10.1 模组尺寸10.2 外部天线连接器尺寸11 PCB 布局建议11.1 PCB 封装图形11.2 PCB 设计中的模组位置摆放12 产品处理12.1 存储条件12.2 静电放电 (ESD)12.3 回流焊温度曲线12.4 超声波振动技术规格书版本号管理相关文档和资源修订历史
技术规格书 版本 蓝牙 模组内置 系列芯片,双核 位 处理器 最大可选 , 最大可选 最多 个 ,丰富的外设板载 天线或外部天线连接器 www
模组概述 模组概述说明:点击链接或扫描二维码确保您使用的是最新版本的文档: 特性 和片上存储器• 内置 系列芯片,双核 位 微处理器 支持单精度浮点运算单元,支持高达 的时钟频率• • • • 最大 • • 模式下数据速率高达 • 帧聚合 • µ 保护间隔• 工作信道中心频率范围: ~ 蓝牙• 低功耗蓝牙 : 、 • 速率支持 、 、 、• 广播扩展 • 多广播 • 信道选择 • 与蓝牙共存,共用同一个天线外设• 个 个作为 管脚• 、、 接口、、、、红外遥控、脉冲计数器、 、全速 、 串口 控制器、、 主机控制器、、控制器(兼容 )、、触摸传感器、温度传感器、定时器和看门狗模组集成元件• 集成晶振• 最大 fl天线选型• :板载 天线• :通过连接器连接外部天线工作条件• 工作电压供电电压: ~ • 工作环境温度: 版模组:– ~ 版模组:–~ 版模组:– ~ 认证• 认证:见 证书• 环保认证:测试• 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
模组概述 型号对比 和 是两款通用型 低功耗蓝牙 模组,搭载 系列芯片。除具有丰富的外设接口外,模组还拥有强大的神经网络运算能力和信号处理能力,适用于 领域的多种应用场景,例如唤醒词检测和语音命令识别、人脸检测和识别、智能家居、智能家电、智能控制面板、智能扬声器等。 采用 板载天线, 采用连接器连接外部天线。两款模组均有多种型号可供选择,具体见表 和 。其中, 和 的工作环境温度为– ~ ,内置 和 的模组工作环境温度为– ~ ,其他型号的工作环境温度均为– ~ 。请注意,针对 和 系列模组 内置 ,若开启 功能,模组最大环境温度可以提高到 ,但是 的可用容量将减少 。表 系列型号对比环境温度模组尺寸订购代码 – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ 本表格中的注释内容与表 一致。表 系列型号对比环境温度模组尺寸订购代码 – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ – ~ 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
模组概述如需定制 、 或 模组,请 联系我们。默认情况下,模组 fl 支持的最大时钟频率为 ,且不支持自动暂停功能。如需使用 的 fl 时钟频率或需要 fl 自动暂停功能,请 联系我们。该模组使用封装在芯片中的 。更多关于存储器规格的信息,请参考章节 存储器规格。环境温度指乐鑫模组外部的推荐环境温度。更多关于模组尺寸的信息,请参考章节 模组尺寸。注意,仅 和 的 电压为 。两款模组采用的是 系列芯片。 系列芯片搭载 位 双核处理器(支持单精度浮点运算单元),工作频率高达 。 电源可被关闭,利用低功耗协处理器监测外设的状态变化或某些模拟量是否超出阈值。说明:关于 的更多信息请参考 《 系列芯片技术规格书》。关于芯片版本识别、特定芯片版本的 支持版本以及其他芯片版本信息,请参考 《 系列芯片勘误表》 章节 芯片版本标识。 应用• 智能家居• 工业自动化• 医疗保健• 消费电子产品• 智慧农业• 机• 服务机器人• 音频设备• 通用低功耗 传感器集线器• 通用低功耗 数据记录器• 摄像头视频流传输• 设备• 语音识别• 图像识别• 蓝牙网卡• 触摸和接近感应乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
目录目录 模组概述 特性 型号对比 应用 功能框图 管脚定义 管脚布局 管脚描述 启动配置项 芯片启动模式控制 电压控制 日志打印控制 信号源控制 芯片上电和复位 外设 外设概述 外设描述 通讯接口 控制器 接口 接口 与 控制器 串行外设接口 双线汽车接口 全速接口 串口 控制器 主机控制器 控制器 电机控制脉宽调制器 红外遥控 脉冲计数控制器 模拟信号处理 温度传感器 触摸传感器 电气特性 绝对最大额定值 建议工作条件 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
目录 直流电气特性 功耗特性 模式下的功耗 其他功耗模式下的功耗 存储器规格 射频特性 射频 射频发射器 特性 射频接收器 特性 低功耗蓝牙射频 低功耗蓝牙射频发射器 特性 低功耗蓝牙射频接收器 特性 模组原理图 外围设计原理图 尺寸规格 模组尺寸 外部天线连接器尺寸 布局建议 封装图形 设计中的模组位置摆放 产品处理 存储条件 静电放电 回流焊温度曲线 超声波振动 技术规格书版本号管理 相关文档和资源 修订历史 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
表格表格 系列型号对比 系列型号对比 管脚定义 管脚的默认配置 管脚的时序参数说明 芯片启动模式控制 电压控制 信号源控制 上电和复位时序参数说明 绝对最大额定值 建议工作条件 直流电气特性 模式下 功耗特性 模式下低功耗蓝牙功耗特性 模式下的功耗 低功耗模式下的功耗 规格 规格 射频规格 频谱模板和 符合 标准时的发射功率 发射 测试 接收灵敏度 最大接收电平 接收邻道抑制 低功耗蓝牙射频规格 低功耗蓝牙 发射器特性 低功耗蓝牙 发射器特性 低功耗蓝牙 发射器特性 低功耗蓝牙 发射器特性 低功耗蓝牙接收器特性 低功耗蓝牙 接收器特性 低功耗蓝牙 接收器特性 低功耗蓝牙 接收器特性 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
插图插图 功能框图 功能框图 管脚布局(顶视图) 管脚的时序参数图 上电和复位时序参数图 原理图 原理图 外围设计原理图 模组尺寸 模组尺寸 外部天线连接器尺寸图 推荐 封装图 推荐 封装图 回流焊温度曲线 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
功能框图 功能框图ESP32-S3ESP32-S3R2ESP32-S3R8ESP32-S3R16VRF Matching40 MHzCrystal3V3ESP32-S3-WROOM-1UEN GPIOsAntennaRF Matching40 MHzCrystal3V3ESP32-S3-WROOM-1ENGPIOsAntennaQSPI FlashSPICS0SPICLKSPIDSPIQSPIHDSPIWPVDD_SPIQSPI FlashSPICS0SPICLKSPIDSPIQSPIHDSPIWPVDD_SPIPSRAM(opt.)(QSPI/OSPI)PSRAM(opt.)(QSPI/OSPI)ESP32-S3ESP32-S3R2ESP32-S3R8ESP32-S3R16V图 功能框图ESP32-S3ESP32-S3R2ESP32-S3R8ESP32-S3R16VRF Matching40 MHzCrystal3V3ESP32-S3-WROOM-1UEN GPIOsAntennaRF Matching40 MHzCrystal3V3ESP32-S3-WROOM-1ENGPIOsAntennaQSPI FlashSPICS0SPICLKSPIDSPIQSPIHDSPIWPVDD_SPIQSPI FlashSPICS0SPICLKSPIDSPIQSPIHDSPIWPVDD_SPIPSRAM(opt.)(QSPI/OSPI)PSRAM(opt.)(QSPI/OSPI)ESP32-S3ESP32-S3R2ESP32-S3R8ESP32-S3R16V图 功能框图说明:关于芯片与封装内 的管脚对应关系,请参考 《 系列芯片技术规格书》 表格 芯片与封装内 fl 的管脚对应关系。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
管脚定义 管脚定义 管脚布局管脚布局图显示了模组上管脚的大致位置。按比例绘制的实际布局请参考图 模组尺寸。GND3V3ENIO4IO5IO6IO7IO204039383736353433323130292827GNDIO1IO2TXD0RXD0IO42IO41IO40IO39IO38IO37IO36IO35IO041GNDKeepout ZoneGNDGND GND GNDGNDGNDGNDGND181920IO10IO11IO12212223IO13IO14IO21151617IO3IO46IO9242526IO47IO48IO451234567891011121314IO15IO16IO17IO18IO8IO19图 管脚布局(顶视图)说明 :虚线标记区域为天线净空区。 的管脚布局与 相同,但没有天线净空区。关于底板上模组天线净空区的更多信息,请查看 《 硬件设计指南》 章节 基于模组的版图设计通用要点。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
管脚定义 管脚描述模组共有 个管脚,具体描述参见表 管脚定义。管脚名称释义、管脚功能释义、以及外设管脚分配请参考 《 系列芯片技术规格书》。表 管脚定义名称 序号 类型功能 接地 供电 高电平:芯片使能;低电平:芯片关闭;注意不能让 管脚浮空。 见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
管脚定义表 接上页名称 序号 类型功能 接地 接地:电源;:输入;:输出;:可设置为高阻。加粗字体为管脚的默认功能。管脚 ∼ 的默认功能由 位决定。在集成 (即内置芯片为 或 )的模组中,管脚 、、 已连接至模组内部集成的 ,不可用于其他功能。在内置芯片为 的模组中,由于 芯片的 电压已设置为 ,所以,不同于其他 , 电源域中的 和 工作电压也为 。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
启动配置项 启动配置项说明:以下内容摘自 《 系列芯片技术规格书》 章节 启动配置项。芯片 管脚与模组管脚的对应关系,可参考章节 模组原理图。芯片在上电或硬件复位时,可以通过 管脚和 位配置如下启动参数,无需微处理器的参与:• 芯片启动模式 管脚: 和 • 电压 管脚: 参数: 和 • 日志打印 管脚: 参数: 和 • 信号源 管脚: 参数:、 和 上述 参数的默认值均为 ,也就是说没有烧写过。 只能烧写一次,一旦烧写为 ,便不能恢复为。有关烧写 的信息,请参考 《 技术参考手册》 章节 控制器。上述 管脚如果没有连接任何电路或连接的电路处于高阻抗状态,则其默认值(即逻辑电平值)取决于管脚内部弱上拉下拉电阻在复位时的状态。表 管脚的默认配置 管脚 默认配置 值 弱上拉 浮空 弱下拉 弱下拉 要改变 管脚的值,可以连接外部下拉上拉电阻。如果 用作主机 的从设备, 管脚的电平也可通过主机 控制。所有 管脚都有锁存器。系统复位时,锁存器采样并存储相应 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, 管脚的值在芯片工作时一直可读取,管脚在芯片复位后作为普通 管脚使用。 管脚的信号时序需遵循表 和图 所示的 建立时间和 保持时间。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
启动配置项表 管脚的时序参数说明参数 说明 最小值 SU建立时间,即拉高 激活芯片前,电源轨达到稳定所需的时间 H保持时间,即 已拉高、 管脚变为普通 管脚开始工作前,可读取 管脚值的时间Strapping pinVIL_nRSTVIHSUH图 管脚的时序参数图 芯片启动模式控制复位释放后, 和 共同决定启动模式。详见表 芯片启动模式控制。表 芯片启动模式控制启动模式 任意值 加粗表示默认值和默认配置。 模式下支持以下下载方式:• : • 在 模式下, 引导加载程序通过从 fl 中读取程序来启动系统。在 模式下,用户可通过 或 接口将二进制文件下载至 fl,或将二进制文件下载至 并运行 中的程序。除了 和 模式, 还支持 模式,详见《 技术参考手册》 章节 芯片 控制。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
启动配置项 电压控制电压有两种控制方式,具体取决于 的值。表 电压控制 电源电压 通过 SP I供电 忽略稳压器 稳压器 忽略 通过 SP I供电 加粗表示默认值和默认配置。请参考章节 《 系列芯片技术规格书》 章节 电源管理。 日志打印控制系统启动过程中, 代码日志可打印至:•(默认) 和 串口 控制器• 串口 控制器• 通过配置寄存器和 可分别关闭 和 串口 控制器的 代码日志打印功能。详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 芯片 控制。 信号源控制在系统启动早期阶段, 可用于控制 信号源。该管脚没有内部上下拉电阻, 的值必须由不处于高阻抗状态的外部电路控制。如表 所示, 与 、 和 共同控制 信号源。表 信号源控制 信号源 串口 控制器 忽略 忽略 忽略 管脚 忽略 忽略 关闭 忽略 忽略加粗表示默认值和默认配置。即 、、 和 。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
启动配置项 芯片上电和复位芯片上电后,其电源轨需要一点时间方可稳定。之后,用于上电和复位的管脚 拉高,激活芯片。更多关于 及上电和复位时序的信息,请见图 和表 。VIL_nRSTST BLRST 图 上电和复位时序参数图表 上电和复位时序参数说明参数 说明 最小值 µST BL 管脚拉高激活芯片前,、、 和 达到稳定所需的时间RST 电平低于 ILnRST(具体数值参考表 )从而复位芯片的时间乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设 外设 外设概述 集成了丰富的外设,包括 、、 接口、、、、红外遥控、脉冲计数器、、 串口、、 主机控制器、控制器(兼容 ,即 规范)、、触摸传感器和温度传感器。此外, 还有一个全速 接口用于 通讯。关于模组外设的详细信息,请参考《 系列芯片技术规格书》 章节 功能描述。说明:以下内容出自 《 系列芯片技术规格书》 章节 外设。并非所有 信号都在模组上引出,因此这些信息不完全适用于 以及 。关于外设信号的更多信息,可参考《 技术参考手册》 章节 交换矩阵外设信号列表。 外设描述本章节介绍了芯片上的外设接口,包括扩展芯片功能的通信接口和片上传感器。 通讯接口本章节介绍了芯片与外部设备和网络进行通信和交互的接口。 控制器 有三个 (通用异步收发器)控制器,即 、、,支持异步通信( 和)和 ,通信速率可达到 。特性• 支持三个可预分频的时钟源• 可编程收发波特率• 三个 的发送 以及接收 共享 • 全双工异步通信• 支持输入信号波特率自检功能• 支持 位数据长度• 支持 个停止位• 支持奇偶校验位• 支持 特殊字符检测• 支持 协议• 支持 协议• 支持 高速数据通信乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设• 支持 唤醒模式• 支持软件流控和硬件流控详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 控制器。管脚分配• 连接发送和接收信号的管脚 和 通过 与 ~ 复用,也可以通过 交换矩阵连接到任意 。 硬件流控管脚 和 通过 与 ~ 、 ~ 、 和 、 管脚复用,也可以通过 交换矩阵连接到任意 。 硬件流控管脚 和 可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。• 连接发送和接收信号的管脚 和 通过 与 ~ 、 ~、 管脚复用,也可以通过交换矩阵连接到任意。 硬件流控管脚 和 通过 与 ~ 、 ~ 、 和 、以及 接口复用,也可以通过 交换矩阵连接到任意 。 硬件流控管脚 和 可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。• :可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 接口 有两个 总线接口,根据用户的配置,总线接口可以用作 主机或从机模式。特性• 标准模式 • 快速模式 • 速度最高可达 ,但受制于 和 上拉强度• 位寻址模式和 位寻址模式• 双地址(从机地址和从机寄存器地址)寻址模式用户可以通过 硬件提供的指令抽象层更方便地控制 接口。详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 控制器。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设 接口 有两个标准 接口,可以以主机或从机模式,在全双工或半双工模式下工作,并且可被配置为 串行 位的收发数据模式,支持频率从 到 的 时钟。 接口有专用的 控制器。支持 、 对齐、 对齐、 、 接口。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 与 控制器 的 与 控制器包含独立的 模块和 模块。 模块用于发送并行视频数据信号,其总线 位 ~ 位并行 、、 接口,支持的时钟频率小于 。支持 、、、 之间的互相转换。 模块用于接收并行视频数据信号,其总线支持 位 ~ 位 图像传感器接口,支持的时钟频率小于 。支持 、、、 之间的互相转换。管脚分配 与 控制器的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 串行外设接口 具有以下 接口:• ,供 的 控制器与 访问封装内或封装外 fl• ,供 访问封装内或封装外 fl• ,通用 控制器,通过 分配 通道进行访问• ,通用 控制器,通过 分配 通道进行访问特性• 和 : 支持 、 、 、 、 和 模式 八线 模式支持单倍数据速率 和双倍数据速率 时钟频率可配置,八线 模式下最高可达 数据传输以字节为单位• :乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设 支持主机或从机模式 通过 分配 通道进行访问 支持 、 、 、 、 和 模式 时钟极性 和相位 可配置 时钟频率可配置 数据传输以字节为单位 读写数据位序可配置:最高有效位 优先,或最低有效位 优先 主机模式 支持双线全双工通信,时钟频率最高可达 八线 全双工模式仅支持单倍数据速率 支持单线、双线、四线和八线半双工通信,时钟频率最高可达 八线 半双工模式支持单倍数据速率(最高 )和双倍数据速率(最高 ) 具有六个 管脚,可与六个独立 从机相连 建立和保持时间可配置 从机模式 支持双线全双工通信,时钟频率最高可达 支持单线、双线和四线半双工通信,时钟频率最高可达 八线 全双工和半双工模式仅支持单倍数据速率 • : 支持主机或从机模式 通过 分配 通道进行访问 支持 、 、 和 模式 时钟极性 和相位 可配置 时钟频率可配置 数据传输以字节为单位 读写数据位序可配置:最高有效位 优先,或最低有效位 优先 主机模式 支持双线全双工通信,时钟频率最高可达 支持单线、双线和四线半双工通信,时钟频率最高可达 具有三个 管脚,可与三个独立 从机相连 建立和保持时间可配置 从机模式 支持双线全双工通信,时钟频率最高可达 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设 支持单线、双线和四线半双工通信,时钟频率最高可达 详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 控制器。管脚配置说明:请对照 《 系列芯片技术规格书》 章节 功能 表 管脚功能,参考以下 接口信息。• 通过 : 接口 ,通过 与 ~ 复用,与 搭配使用在八线 模式下可作为低 位数据线接口及 、、 接口。 接口 ,通过 与 ~ 、 接口 和 复用,与 搭配使用在八线 模式下可作为高 位数据线接口及 接口。 接口 ,通过 与 ~ 、 ~ 、触摸传感器接口、 接口、以及 接口 和 复用。注意,不可使用 接口连接。 接口 ,通过 与 ~ 、 接口、 接口 和 复用,可在 非八线连接时使用。 经 交换矩阵: 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。• 通过 : 接口 ,通过 与 ~ 、 ~ 、触摸传感器接口、 接口、以及 接口 和 复用,用于快速 传输的 主接口。(不推荐使用)接口 ,通过 与 ~ 、 接口 和 复用, 主接口不可使用时的替代 接口,其性能与通过 交换矩阵使用 类似,因此建议使用 交换矩阵。(不推荐使用)接口 ,通过 与 ~ 、 ~ 、触摸传感器接口、 接口、以及 接口 和 复用,八线 连接的 接口替代信号线。 经 交换矩阵: 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。• :通过 交换矩阵可配置使用任意 管脚。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 双线汽车接口 双线汽车接口 协议是一种多主机、多播的通信协议,具有检测错误、发送错误信号以及内置报文优先仲裁等功能。 带有一个 控制器。特性• 兼容 协议( 规范 )• 标准帧格式( 位 )和扩展帧格式( 位 )乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设• 到 比特率• 多种操作模式: 工作模式 监听模式 自检模式(传输无需确认)• 字节接收 • 数据接收过滤器(支持单过滤器和双过滤器模式)• 错误检测与处理: 错误计数器 可配置的错误中断阈值 错误代码记录 仲裁丢失记录详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 双线汽车接口。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 全速接口 带有一个集成了收发器的全速 外设,符合 规范。通用特性• 支持全速和低速速率• 主机协商协议 和会话请求协议 ,均可作为 或 设备• 动态 大小• 支持多种存储器访问模式 模式 缓冲 模式 模式• 可选择集成收发器或外部收发器• 当仅使用集成收发器时,可通过时分复用技术,和 串口 控制器共用集成收发器• 当集成收发器和外部收发器同时投入使用时,支持 和 串口 控制器两外设各自挑选不同的收发器使用乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设设备模式 特性• 端点 永远存在(双向控制,由 和 组成)• 个附加端点 ~ ,可配置为 或 • 最多 个 端点同时工作(包括 )• 所有端点共享一个 • 每个 端点都有专用的 主机模式 特性• 个通道(管道) 由 与 两个通道组成的一个控制管道,因为 和 必须分开处理。仅支持控制传输类型。 其余 个管道可被配置为 或 ,支持批量、同步、中断中的任意传输类型。• 所有通道共用一个 、一个非周期性 、和一个周期性 。每个 大小可配置。详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 。管脚分配使用内部集成 时, 的差分信号管脚 和 通过 与 ~ 、 ~ 、 接口和 接口复用。使用外接 时, 的管脚通过 与 、、 ~ 和 接口复用:• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 串口 控制器 集成了一个 串口 控制器。特性• 全速标准• 可配置为使用 内部 或通过 交换矩阵使用外部 • 固定功能。包含连接的 (通信设备类抽象控制模型)和 适配器功能• 共 个 端点、 个 端点和 个控制端点 ,可实现最大 字节的数据载荷乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设• 包含内部 ,基本无需其他外部组件连接主机计算机• 的虚拟串行功能在大多数现代操作系统上可实现即插即用• 接口可使用紧凑的 指令实现与 调试内核的快速通信• 支持主机控制芯片复位和进入下载模式详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 串口 控制器。管脚分配使用内部集成 时, 串口 控制器的差分信号管脚 和 通过 与 ~、 ~ 、 接口和 接口复用。使用外接 时, 串口 控制器的管脚通过 与 ~ 和 接口复用:• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚• 信号连接到 管脚更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 主机控制器 集成一个 主机控制器。特性• 卡 和 版本• 版本• 版本• 多媒体卡( 版本、 版本和 版本)• 高达 的时钟输出• 种数据总线模式: 位 位(可支持两个 卡,以及一个以 电压工作的 卡) 位详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 主机控制器。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设管脚分配 主机的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 控制器 控制器可以用于生成八路独立的数字波形。特性• 波形的周期和占空比可配置,在信号周期为 时,占空比精确度可达 位• 多种时钟源选择,包括: 总线时钟、外置主晶振时钟• 可在 模式下工作• 支持硬件自动步进式地增加或减少占空比,可用于 彩色梯度发生器详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 控制器。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《系列芯片技术规格书》 章节管脚和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 电机控制脉宽调制器 包含两个 ,可以用于驱动数字马达和智能灯。每个 外设都包含一个时钟分频器(预分频器)、三个 定时器、三个 操作器和一个捕捉模块。 定时器用于生成定时参考。 操作器将根据定时参考生成所需的波形。通过配置,任一 操作器可以使用任一 定时器的定时参考。不同的 操作器可以使用相同的 定时器的定时参考来产生 信号。此外,不同的 操作器也可以使用不同的 定时器的值来生成单独的 信号。不同的 定时器也可进行同步。详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 电机控制脉宽调制器。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 红外遥控 红外遥控 支持红外控制信号的发射和接收。特性• 四个通道支持发送乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设• 四个通道支持接收• 可编程配置多个通道同时发送• 的八个通道共享 的 • 发送脉冲支持载波调制• 接收脉冲支持滤波和载波解调• 乒乓发送模式• 乒乓接收模式• 发射器支持持续发送• 发送通道 支持 访问• 接收通道 支持 访问详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 红外遥控。管脚分配 的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 脉冲计数控制器 脉冲计数器 通过多种模式捕捉脉冲并对脉冲边沿计数。特性• 四个脉冲计数控制器(单元),各自独立工作,计数范围是 ~ • 每个单元有两个独立的通道,共用一个脉冲计数控制器• 所有通道均有输入脉冲信号(如 )和相应的控制信号(如 )• 滤波器独立工作,过滤每个单元输入脉冲信号( 和 )控制信号( 和)的毛刺• 每个通道参数如下: 选择在输入脉冲信号的上升沿或下降沿计数 在控制信号为高电平或低电平时可将计数模式配置为递增、递减或停止计数详细信息请参考 《 技术参考手册》 章节 脉冲计数控制器。管脚分配脉冲计数控制器的管脚可以为任意 ,通过 交换矩阵配置。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外设 模拟信号处理本小节描述芯片上感知和处理现实世界数据的组件。 集成了两个 位 ,共支持 个模拟通道输入。为了实现更低功耗, 的 协处理器也可以在睡眠方式下测量电压,此时,可通过设置阈值或其他触发方式唤醒 。更多信息,请参考 《 技术参考手册》 章节 片上传感器与模拟信号处理。管脚分配 管脚通过 与 ~ 、 ~ 、触摸传感器接口、 接口、 接口、以及 和 管脚复用。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。 温度传感器温度传感器生成一个随温度变化的电压。内部 将传感器电压转化为一个数字量。温度传感器的测量范围为– 到 。温度传感器适用于监测芯片内部温度的变化,该温度值会随着微控制器时钟频率或 负载的变化而变化。一般来讲,芯片内部温度会高于外部温度。更多信息,请参考 《 技术参考手册》 章节 片上传感器与模拟信号处理。 触摸传感器 提供了多达 个电容式传感 ,能够探测由手指或其他物品直接接触或接近而产生的电容差异。这种设计具有低噪声和高灵敏度的特点,可以用于支持使用相对较小的触摸板。设计中也可以使用触摸板阵列以探测更大区域或更多点。 的触摸传感器同时还支持防水和数字滤波等功能来进一步提高传感器的性能。说明: 触摸传感器目前尚无法通过射频抗扰度测试系统 认证,应用场景有所限制。更多信息,请参考 《 技术参考手册》 章节 片上传感器与模拟信号处理。管脚分配触摸传感器管脚通过 与 ~ 、 ~ 、 接口和 接口复用。更多关于管脚分配的信息,请参考 《 系列芯片技术规格书》 章节 管脚 和《 技术参考手册》 章节 和 交换矩阵。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
电气特性 电气特性 绝对最大额定值超出表 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表 建议工作条件 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模组的可靠性。表 绝对最大额定值符号 参数 最小值 最大值 单位 电源管脚电压 – ST OR E存储温度 – 建议工作条件表 建议工作条件符号 参数 最小值 典型值 最大值 单位 电源管脚电压 V DD外部电源的供电电流 A环境温度 版– 版 版 直流电气特性 表 直流电气特性 参数 说明 最小值 典型值 最大值 单位IN管脚电容 IH高电平输入电压 IL低电平输入电压 – IH高电平输入电流 IL低电平输入电流 OH高电平输出电压 OL低电平输出电压 OH高电平拉电流 OH OL低电平灌电流 OL P U内部弱上拉电阻 ΩP D内部弱下拉电阻 ΩIHnRST芯片复位释放电压( 管脚应满足电压范围) ILnRST芯片复位电压( 管脚应满足电压范围) – 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
电气特性 各个电源域电源管脚的电压。OH和 OL为负载是高阻条件下的测试值。 功耗特性 模式下的功耗因使用了先进的电源管理技术,模组可以在不同的功耗模式之间切换。关于不同功耗模式的描述,详见《 系列芯片技术规格书》 的 电源管理单元章节。下列功耗数据是基于 供电电源、 环境温度的条件下测得。所有发射功耗数据均基于 占空比测得。所有接收功耗数据均是在外设关闭、 空闲的条件下测得。表 模式下 功耗特性工作模式 射频模式 描述 峰值 (射频工作)发射 接收 表 模式下低功耗蓝牙功耗特性工作模式 射频模式 描述 峰值 射频工作发射 低功耗蓝牙 低功耗蓝牙 低功耗蓝牙 低功耗蓝牙 – 接收 低功耗蓝牙 说明:以下内容摘自 《 系列芯片技术规格书》 的 其他功耗模式下的功耗章节。 其他功耗模式下的功耗请注意,若模组内置芯片封装内有 ,功耗数据可能略高于下表数据。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
电气特性表 模式下的功耗工作模式频率说明典型值典型值(双核均空闲) 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 单核执行 位数据访问指令,另一个核空闲 双核执行 位数据访问指令 所有外设时钟关闭时的典型值。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。 模式下, 设有时钟门控。该模式下,访问 fl 时功耗会增加。若 fl 速率为 , 双线模式下 fl 的功耗为 。表 低功耗模式下的功耗工作模式 说明 典型值 µ 和 掉电,所有 设置为高阻状态 存储器和 外设上电 存储器上电, 外设掉电 关闭 管脚拉低,芯片关闭 模式下, 相关管脚上拉。封装内有 的芯片请在典型值的基础上添加相应的 功耗: 为 µ; 为 µ; 为 µ。 存储器规格本节数据来源于存储器供应商的数据手册。以下数值已在设计阶段和或特性验证中得到确认,但未在生产中进行全面测试。设备出厂时,存储器均为擦除状态。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
电气特性表 规格参数 说明 最小值 典型值 最大值 单位电源电压 电源电压 C最大时钟频率 编程擦除周期 次RET数据保留时间 年P P页编程时间 SE扇区擦除时间 BE1块擦除时间 BE2块擦除时间 CE芯片擦除时间 芯片擦除时间 芯片擦除时间 芯片擦除时间 芯片擦除时间 表 规格参数 说明 最小值 典型值 最大值 单位电源电压 电源电压 C最大时钟频率 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性 射频特性本章提供产品的射频特性表。射频数据是在天线端口处连接射频线后测试所得,包含了射频前端电路带来的损耗。带有外部天线连接器的受测模组所使用的外部天线具有 Ω 阻抗。工作信道中心频率范围应符合国家或地区的规范标准。软件可以配置工作信道中心频率范围,具体请参考《 射频测试指南》。除非特别说明,射频测试均是在 供电电源、 环境温度的条件下完成。 射频表 射频规格名称 描述工作信道中心频率范围 ~ 无线标准 射频发射器 特性表 频谱模板和 符合 标准时的发射功率最小值 典型值 最大值速率 表 发射 测试最小值 典型值 标准限值速率 – – – – – – – – – – – – – –见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 接上页最小值 典型值 标准限值速率 – –发射 的每个测试项对应的发射功率为表 频谱模板和 符合 标准时的发射功率 中提供的典型值。 射频接收器 特性 标准下的误包率 不超过 , 标准下不超过 。表 接收灵敏度最小值 典型值 最大值速率 – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 最大接收电平最小值 典型值 最大值速率 表 接收邻道抑制最小值 典型值 最大值速率 低功耗蓝牙射频表 低功耗蓝牙射频规格名称 描述工作信道中心频率范围 ~ 射频发射功率范围 – ~ 低功耗蓝牙射频发射器 特性表 低功耗蓝牙 发射器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位载波频率偏移和漂移|fn|n=0, 1, 2, ..k最大值 |f0 −fn| 最大值 |fn −fn−5| 最大值 |f1 −f0| 调制特性∆ f1 ∆ f2最小值(至少 的 ∆ f 2) 见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 接上页参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位∆ f2∆ f1 带内杂散发射 偏移 – 偏移 – 偏移 – 表 低功耗蓝牙 发射器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位载波频率偏移和漂移|fn|n=0, 1, 2, ..k最大值 |f0 −fn| 最大值 |fn −fn−5| 最大值 |f1 −f0| 调制特性∆ f1 ∆ f2最小值(至少 的 ∆ f 2) ∆ f2∆ f1 带内杂散发射 偏移 – 偏移 – 偏移 – 表 低功耗蓝牙 发射器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位载波频率偏移和漂移|fn|n=0, 1, 2, ..k最大值 |f0 −fn| 最大值 |fn −fn−3| |f0 −f3| 调制特性∆ f1 ∆f1最小值(至少 的 ∆ f 1) 带内杂散发射 偏移 – 偏移 – 偏移 – 表 低功耗蓝牙 发射器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位载波频率偏移和漂移|fn|n=0, 1, 2, ..k最大值 |f0 −fn| 最大值 |fn −fn−3| |f0 −f3| 调制特性∆ f2 ∆ f2最小值(至少 的 ∆ f 2) 见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 接上页参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位带内杂散发射 偏移 – 偏移 – 偏移 – 低功耗蓝牙射频接收器 特性表 低功耗蓝牙 接收器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位灵敏度 – 最大接收信号 共信道抑制比 邻道选择性抑制比 – – – – > – > – 镜像频率 – 邻道镜像频率干扰 image – image – 带外阻塞 ~ – ~ – ~ – ~ – 互调 – 表 低功耗蓝牙 接收器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位灵敏度 – 最大接收信号 共信道干扰 邻道选择性抑制比 – – – – > – 见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 接上页参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 > – 镜像频率 – 邻道镜像频率干扰 image – image 带外阻塞 ~ – ~ – ~ – ~ – 互调 – 表 低功耗蓝牙 接收器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位灵敏度 – 最大接收信号 共信道抑制比 邻道选择性抑制比 – – – – > – > – 镜像频率 – 邻道镜像频率干扰 image – image – 表 低功耗蓝牙 接收器特性 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位灵敏度 – 最大接收信号 共信道抑制比 邻道选择性抑制比 – – – – > – > – 见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
射频特性表 接上页参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位镜像频率 – 邻道镜像频率干扰 image – image – 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
模组原理图 模组原理图模组内部元件的电路图。在内置 的模组中,芯片已通过 设置将 电压固定为 或 ,因此这些模组的 电压不受 电平影响;但在使用其他模组时,请确保模组上电时外部电路不会将 拉高。5544332211D DC CB BA AThe values of L3, C5, C11, L2 and C12vary with the actual PCB board.The values of C1 and C4 vary withthe selection of the crystal.The value of R4 varies with theactual PCB board. R4 could be aresistor or inductor, the initialvalue is suggested to be 24 nH.ESP32-S3-WROOM-1(pin-out)ESP32-S3R2ESP32-S3NC: No component.ESP32-S3R850 ohm Impedance ControlESP32-S3R16VSPICLKSPICS0SPIHDSPIDSPIWPSPIQSPICS0LNA_INRF_ANTGPIO39GPIO41GPIO42U0RXDGPIO46GPIO45U0TXDSPICLKGPIO48SPIDSPIQSPIWPSPIHDGPIO21GPIO20GPIO19GPIO18GPIO17GPIO16GPIO15GPIO14GPIO13GPIO12GPIO11GPIO10GPIO9GPIO8GPIO7GPIO6GPIO5GPIO4GPIO3GPIO2GPIO1GPIO0CHIP_PUGPIO38GPIO37GPIO36GPIO35GPIO47GPIO40CHIP_PUGPIO4GPIO5GPIO6GPIO7GPIO15GPIO16GPIO17GPIO18GPIO3GPIO46GPIO9GPIO10GPIO11GPIO12GPIO13GPIO14GPIO21GPIO47GPIO48GPIO45GPIO0GPIO35GPIO36GPIO37GPIO38GPIO39GPIO40GPIO41GPIO42U0RXDU0TXDGPIO2GPIO1GPIO8GPIO19GPIO20VDD_SPIGND GND GNDVDD33GND GND GNDGNDGNDVDD33GNDGNDVDD33GNDVDD33GNDGNDGNDVDD_SPIGNDGNDVDD33GNDGNDGNDGNDGNDGNDVDD33GNDVDD33TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1>V1.4A42 2Tuesday, November 21, 2023TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1>V1.4A42 2Tuesday, November 21, 2023TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1>V1.4A42 2Tuesday, November 21, 2023R16 0U3 ESP32-S3-WROOM-1GND13V32EN3IO44IO55IO66IO77IO158IO169IO1710IO1811IO1913IO2014IO812GND40IO139IO238TXD037RXD036IO4235IO4134IO4033IO3932IO3831IO3730IO3629IO3528IO027IO4616IO917IO1018IO1119IO1220IO1321IO1422IO2123IO4724IO4825IO315IO4526EPAD41C11TBDC130.1uFC12TBDC4TBDR3 499C150.1uFC141uFR13 0C31uFC90.1uFU1VDDA56LNA_IN1VDD3P32VDD3P33GPIO05GPIO16GPIO27GPIO38GPIO49GPIO510GPIO611GPIO712GPIO1015GPIO1116GPIO1217GPIO1318GPIO1419XTAL_32K_P21VDD3P3_RTC20XTAL_32K_N22GPIO1723GPIO1824GPIO1925GPIO2026VDD_SPI29SPIWP31SPICS032SPIQ34SPID35SPICLK33SPICLK_N36GND57SPICLK_P37GPIO3338GPIO3843GPIO4652XTAL_N53XTAL_P54MTMS48MTDO45U0TXD49VDD3P3_CPU46CHIP_PU4VDDA55MTDI47GPIO813GPIO914GPIO2127SPICS128SPIHD30GPIO3439GPIO3540GPIO3641U0RXD50GPIO4551GPIO3742MTCK44L1 2.0nH(0.1nH)C610uFR15 0Y140MHz(±10ppm)XIN1GND2XOUT3GND4C100.1uFU2 FLASHVDD8GND4/CS1CLK6/HOLD7/WP3DO2DI5R110K(NC)C71uFL2 TBDD1ESDANT1PCB_ANT12C1TBDR4 0C5TBDR10 0C210nFL3TBDC80.1uFR14 0图 原理图乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
模组原理图5544332211D DC CB BA AThe values of C11, L2 and C12vary with the actual PCB board.The values of C1 and C4 vary withthe selection of the crystal.The value of R4 varies with theactual PCB board. R4 could be aresistor or inductor, the initialvalue is suggested to be 24 nH.ESP32-S3-WROOM-1U(pin-out)ESP32-S3R2ESP32-S3NC: No component.ESP32-S3R850 ohm Impedance ControlESP32-S3R16VSPICLKSPICS0SPIHDSPIDSPIWPSPIQSPICS0LNA_INRF_ANTGPIO39GPIO41GPIO42U0RXDGPIO46GPIO45U0TXDSPICLKGPIO48SPIDSPIQSPIWPSPIHDGPIO21GPIO20GPIO19GPIO18GPIO17GPIO16GPIO15GPIO14GPIO13GPIO12GPIO11GPIO10GPIO9GPIO8GPIO7GPIO6GPIO5GPIO4GPIO3GPIO2GPIO1GPIO0CHIP_PUGPIO38GPIO37GPIO36GPIO35GPIO47GPIO40CHIP_PUGPIO4GPIO5GPIO6GPIO7GPIO15GPIO16GPIO17GPIO18GPIO3GPIO46GPIO9GPIO10GPIO11GPIO12GPIO13GPIO14GPIO21GPIO47GPIO48GPIO45GPIO0GPIO35GPIO36GPIO37GPIO38GPIO39GPIO40GPIO41GPIO42U0RXDU0TXDGPIO2GPIO1GPIO8GPIO19GPIO20VDD_SPIVDD33GND GNDVDD33GND GND GNDGNDGNDVDD33GNDGNDVDD33GNDVDD33GNDGNDGNDVDD_SPIGNDGNDVDD33GNDGNDGNDGNDGNDGNDGNDVDD33TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1U>V1.5A42 2Tuesday, November 21, 2023TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1U>V1.5A42 2Tuesday, November 21, 2023TitleSizePage Name Re vDate: Sheeto fConfidential and Proprietary<02_ESP32-S3-WROOM-1U>V1.5A42 2Tuesday, November 21, 2023C11TBDU3 ESP32-S3-WROOM-1UGND13V32EN3IO44IO55IO66IO77IO158IO169IO1710IO1811IO1913IO2014IO812GND40IO139IO238TXD037RXD036IO4235IO4134IO4033IO3932IO3831IO3730IO3629IO3528IO027IO4616IO917IO1018IO1119IO1220IO1321IO1422IO2123IO4724IO4825IO315IO4526EPAD41R16 0C12TBDANT1CONN123C130.1uFC4TBDD1ESDC150.1uFR3 499R13 0C141uFU1VDDA56LNA_IN1VDD3P32VDD3P33GPIO05GPIO16GPIO27GPIO38GPIO49GPIO510GPIO611GPIO712GPIO1015GPIO1116GPIO1217GPIO1318GPIO1419XTAL_32K_P21VDD3P3_RTC20XTAL_32K_N22GPIO1723GPIO1824GPIO1925GPIO2026VDD_SPI29SPIWP31SPICS032SPIQ34SPID35SPICLK33SPICLK_N36GND57SPICLK_P37GPIO3338GPIO3843GPIO4652XTAL_N53XTAL_P54MTMS48MTDO45U0TXD49VDD3P3_CPU46CHIP_PU4VDDA55MTDI47GPIO813GPIO914GPIO2127SPICS128SPIHD30GPIO3439GPIO3540GPIO3641U0RXD50GPIO4551GPIO3742MTCK44C90.1uFC31uFR15 0C610uFL1 2.0nH(0.1nH)R110K(NC)U2 FLASHVDD8GND4/CS1CLK6/HOLD7/WP3DO2DI5C100.1uFY140MHz(±10ppm)XIN1GND2XOUT3GND4L2 TBDC71uFC1TBDR10 0R4 0C210nFR14 0C80.1uF图 原理图乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
外围设计原理图 外围设计原理图模组与外围器件(如电源、天线、复位按钮、 接口、 接口等)连接的应用电路图。5544332211DDCCBBAANC: No component.X1: ESR = Max. 70 KFor ESP32-S3-WROOM-1-N16R16V and ESP32-S3-WROOM-1U-N16R16V, IO47/IO48 operates in the 1.8V voltage domain.ENIO42 TMSIO41 TDIIO37IO36IO38IO40 TDOIO39 TCKTXD0RXD0IO35IO48IO47IO12IO13IO3IO6IO7IO9IO10IO11IO15IO16IO14IO21IO17IO18USB_D-USB_D+IO1IO2IO45IO4IO5IO0ENIO19IO20IO46IO8GNDGND GNDVDD33 GND GNDGNDGNDGNDVDD33GNDGNDGNDGNDC30.1uFJP4Boot Option1122SW1C4 12pF(NC)U1ESP32-S3-WROOM-1/ESP32-S3-WROOM-1UGND13V32EN3IO44IO55IO66IO77IO158IO169IO1710IO1811IO1913IO2014IO812GND40IO139IO238TXD037RXD036IO4235IO4134IO4033IO3932IO3831IO3730IO3629IO3528IO027IO4616IO917IO1018IO1119IO1220IO1321IO1422IO2123IO4724IO4825IO315IO4526EPAD41R7 0R4 0C2 TBDX132.768KHz(NC)12R2 NCR5 0(NC)R1 TBDC5TBDR3 0(NC)JP1UART11223344C122uFC8 0.1uFR6 0JP3USB OTG1122JP2JTAG11223344C7 12pF(NC)C6TBD图 外围设计原理图• 可以不焊接到底板,但是焊接到底板的 可以获得更好的散热特性。如果您想将 焊接到底板,请确保使用适量焊膏,避免过量焊膏造成模组与底板距离过大,影响管脚与底板之间的贴合。• 为确保 芯片上电时的供电正常, 管脚处需要增加 延迟电路。 通常建议为 Ω, µ,但具体数值仍需根据模组电源的上电时序和芯片的上电复位时序进行调整。 芯片的上电复位时序图可参考章节 芯片上电和复位。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
尺寸规格 尺寸规格 模组尺寸25.5±0.21.51.2716.5140 x 0.940 x 0.93.1±0.15Top ViewSide ViewBottom View18±0.215.817.640 x 0.4511.050.840 x 0.850.53.740 x Ø0.5560.9Ø0.5Unit: mm13.971.272.015ESP32-S3-WROOM-1U Dimensions1.51.2716.5140 x 0.9Top ViewBottom View18±0.240 x 0.4540 x 0.850.53.710.7515.6517.50.9Side View40 x 0.919.2±0.240 x Ø0.550.81.081.12.4631.273.2±0.15Unit: mm13.972.01513.1Ø0.57.510.290.93.70.93.710.297.5图 模组尺寸25.5±0.21.51.2716.5140 x 0.940 x 0.93.1±0.15Top ViewSide ViewBottom View18±0.215.817.640 x 0.4511.050.840 x 0.850.53.740 x Ø0.5560.9Ø0.5Unit: mm13.971.272.015ESP32-S3-WROOM-1U Dimensions1.51.2716.5140 x 0.9Top ViewBottom View18±0.240 x 0.4540 x 0.850.53.710.7515.6517.50.9Side View40 x 0.919.2±0.240 x Ø0.550.81.081.12.4631.273.2±0.15Unit: mm13.972.01513.1Ø0.57.510.290.93.70.93.710.297.5图 模组尺寸说明:有关卷带、载盘和产品标签的信息,请参阅 《 模组包装信息》。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
尺寸规格 外部天线连接器尺寸 采用图 外部天线连接器尺寸图 所示的第一代外部天线连接器,该连接器兼容:• 广濑 的 系列连接器• 的 连接器• 安费诺 的 连接器Unit: mm图 外部天线连接器尺寸图 在认证测试过程中搭配使用的外部天线为第一代外接单极子天线,料号为乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
尺寸规格。模组出货时不包含外部天线。请根据自身产品的使用环境与性能需求,选用适配的外部天线。如需自行选用,建议选用满足以下要求的天线:• 频段• Ω 阻抗• 最大增益不超过认证中所用天线的增益 • 接口规格与模组天线连接器接口匹配,参考图 外部天线连接器尺寸图说明:如选用不同类型或不同增益的外部天线,除乐鑫模组已有的天线测试报告外,可能还需进行包括 在内的额外测试,具体要求视认证类别而定。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
布局建议 布局建议 封装图形本章节提供以下资源供您参考:• 推荐 封装图,标有 设计所需的全部尺寸。详见图 推荐 封装图 和图 推荐 封装图。• 推荐 封装图的源文件,用于测量图 和 中未标注的尺寸。您可用 查看 和 的封装图源文件。• 和 的 模型。请确保下载的 模型为 格式(注意,部分浏览器可能会加 后缀)。Antenna Area115 26401825.540 x1.540 x0.91.53.70.90.93.77.51.2760.5ESP32-S3-WROOM-1U Land Pattern11518261.519.240 x1.51.2740 x0.9400.50.53.73.70.90.97.50.5Unit: mmCopperVia for thermal padUnit: mmCopperVia for thermal pad7.4910.290.50.52.0152.0151.2717.510.2916.511.272.015 2.01517.516.511.19图 推荐 封装图乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
布局建议Antenna Area115 26401825.540 x1.540 x0.91.53.70.90.93.77.51.2760.5ESP32-S3-WROOM-1U Land Pattern11518261.519.240 x1.51.2740 x0.9400.50.53.73.70.90.97.50.5Unit: mmCopperVia for thermal padUnit: mmCopperVia for thermal pad7.4910.290.50.52.0152.0151.2717.510.2916.511.272.015 2.01517.516.511.19图 推荐 封装图 设计中的模组位置摆放如产品采用模组进行 设计,则需注意考虑模组在底板的布局,应尽可能地减小底板对模组 天线性能的影响。关于 设计中模组位置摆放的更多信息,请参考 《 硬件设计指南》 章节 基于模组的版图设计通用要点。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
产品处理 产品处理 存储条件密封在防潮袋 中的产品应储存在 的非冷凝大气环境中。模组的潮湿敏感度等级 为 级。真空袋拆封后,在 、 下,必须在 小时内使用完毕,否则就需要烘烤后才能二次上线。 静电放电 • 人体放电模式 : • 充电器件模式 : 回流焊温度曲线建议模组只过一次回流焊。50 100015020025020010050150 250 21725180230升温区25 – 150 °C60 – 90 s1 – 3 °C/s预热区150 – 200 °C60 – 120 s焊接区> 217 °C60 – 90 s冷却区< 180 °C–5 ~ –1 °C/s温度 (°C)时间 (s)峰值温度:235 – 250 °C峰值时间:30 – 70 s焊接时间:> 30 s焊料:锡银铜合⾦⽆铅焊料 (SAC305)图 回流焊温度曲线乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
产品处理 超声波振动请避免将乐鑫模组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模组内部的晶振产生共振,导致晶振故障甚至失灵,进而致使模组无法工作或性能退化。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
技术规格书版本号管理技术规格书版本号管理技术规格书版本 状态 水印 定义 (不包括 )草稿 fi该技术规格书正在完善。对应产品处于设计阶段,产品规格如有变更,恕不另行通知。 (不包括 )初步发布该技术规格书正在积极更新。对应产品处于验证阶段,产品规格可能会在量产前变更,并记录在技术规格书的修订历史中。 及更高版本正式发布该技术规格书已公开发布。对应产品已量产,产品规格已最终确定,重大变更将通过产品变更通知 进行通知。任意版本 不推荐用于新设计 该技术规格书更新频率较低,对应产品不推荐用于新设计。任意版本 停产 该技术规格书不再维护,对应产品已停产。技术规格书涵盖的所有产品型号均不推荐用于新设计时,封面才会添加水印。技术规格书涵盖的所有产品型号均停产时,封面才会添加水印。乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
相关文档和资源相关文档和资源相关文档• 《 技术规格书》 提供 芯片的硬件技术规格。• 《 技术参考手册》 提供 芯片的存储器和外设的详细使用说明。• 《 硬件设计指南》 提供基于 芯片的产品设计规范。• 《 系列芯片勘误表》 描述 系列芯片的已知错误。• 证书fi• 产品工艺变更通知 • 公告 提供有关安全、、兼容性、器件可靠性的信息• 文档更新和订阅通知开发者社区• 《 编程指南》 开发框架的文档中心。• 及 上的其它开发框架• 论坛 工程师对工程师 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。• 由乐鑫官方推出的针对常见问题的总结。• 分享乐鑫工程师的最佳实践、技术文章和工作随笔。• 和演示、、工具、 等下载资源产品• 系列芯片 全系列芯片。• 系列模组 全系列模组。• 系列开发板 全系列开发板。• (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。联系我们• 商务问题、技术支持、电路原理图 设计审阅、购买样品(线上商店)、成为供应商、意见与建议乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
修订历史修订历史日期 版本 发布说明 • 新增表 模式下低功耗蓝牙功耗特性 • 新增章节 芯片上电和复位• 新增章节 存储器规格• 在章节 外部天线连接器尺寸 新增认证所需的外部天线信息• 新增章节 技术规格书版本号管理• 其他微小改动 • 在章节 功能框图 中新增关于芯片与封装内 fl 管脚对应关系的注释 • 将模组型号 和 更名为 和 • 在章节 型号对比 的注释中新增对芯片修订信息的说明• 更新章节 应用• 更新章节 管脚为章节 启动配置项• 新增章节 外设描述• 拆分章节 电气特性为章节 电气特性 和章节 射频特性 ,并更新格式和措辞• 拆分章节 模组尺寸和 封装图形为章节 尺寸规格 和 布局建议,并新增章节 设计中的模组位置摆放• 在章节 封装图形 中新增 的 模型链接• 更新图 回流焊温度曲线• 其他格式和措辞的次要更新 • 新增模组型号 和 并更新相关信息• 更新表 系列型号对比 中的表注• 更新章节 芯片启动模式控制• 更新章节 模组原理图 中的模组原理图• 更新章节 模组尺寸 中的模组尺寸图• 其他微小改动见下页乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
修订历史接上页日期 版本 发布说明 • 更新章节 管脚• 更新章节 功耗特性• 更新章节 低功耗蓝牙射频发射器 特性 中射频发射功率的最小值• 更新章节 外围设计原理图 中的描述• 在章节 封装图形 中增加描述• 更新章节 • 其他微小改动 • 更新表 和 • 其他微小改动 • 更新低功耗蓝牙射频数据• 更新表 内的功耗数据• 添加认证和测试信息• 更新章节 管脚 全面更新,针对芯片版本 预发布,针对芯片版本 乐鑫信息科技 反馈文档意见 技术规格书
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