1. 概述
ESP8266-S3 WiFi 模塊是由深圳市匯思銳科技有限公司開(kāi)發(fā)的、低功耗高性?xún)r(jià)比的嵌入式無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制
模塊。其產(chǎn)品特點(diǎn)***常適用于智能插座、智能開(kāi)關(guān)等小型化智能產(chǎn)品應(yīng)用。
該模塊核心處理器ESP8266 在較小尺寸封裝中集成了業(yè)界***的Tensilica L106 超低功耗 32 位微
型 MCU，帶有 16 位精簡(jiǎn)模式，主頻支持 80 MHz 和160 MHz，支持 RTOS，集成Wi-Fi MAC/
BB/RF/PA/LNA，板載天線。
該模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.11 b/g/n 協(xié)議，完整的TCP/IP 協(xié)議棧。用戶(hù)可以使用該模塊為現(xiàn)有的設(shè)備
添加聯(lián)網(wǎng)功能，也可以構(gòu)建***的網(wǎng)絡(luò)控制器。
圖-1 對(duì)比圖（立體圖）
2. 主要特性
2.1 系統(tǒng)框圖
圖-2 系統(tǒng)框圖
2.2 硬件參數(shù)
工作電壓：3.3V （3.0 ~ 3.6V）
工作環(huán)境溫度：-40 - 85°C
CPU Tensilica L106
o RAM 50KB（可用）
o Flash 8Mbit
系統(tǒng)
o 802.11 b/g/n
o 頻率范圍2.4 GHz ~ 2.5 GHz（2400 M ~ 2483.5 M）
o 內(nèi)置 Tensilica L106 超低功耗 32 位微型 MCU，帶有 16 位精簡(jiǎn)模式，主頻支持 80 MHz 和160 MHz，支持 RTOS
o WIFI @2.4 GHz，支持 WPA/WPA2 安全模式
o 支持UART、I2C、GPIO、PWM、SDIO、SPI、ADC、PWM、IR
o 內(nèi)置 10 bit 高精度 ADC
o 支持TCP、UDP、HTTP、FTP
o 內(nèi)置 TR 開(kāi)關(guān)、 balun、 LNA、功率放大器和匹配網(wǎng)絡(luò)
o 內(nèi)置 PLL、穩(wěn)壓器和電源管理組件 802.11b 模式下+ 20 dBm 的輸出功率
o 平均工作電流80mA，深度睡眠保持電流為 20uA，關(guān)斷電流小于 5uA
o 可以兼作應(yīng)用處理器 SDIO 2.0、 SPI、 UART
o 2ms之內(nèi)喚醒、連接并傳遞數(shù)據(jù)包
o 待機(jī)狀態(tài)消耗功率小于1.0mW (DTIM3)
o 支持本地串口燒錄、云端升級(jí)、主機(jī)***燒錄
o 支持Station / SoftAP / SoftAP + Station無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模式
o 超小尺寸模組 20mm * 15.0mm * 3.05mm
3. 引腳描述
圖-3 管腳圖 （正視圖）
圖-4模塊尺寸-屏蔽罩（側(cè)視圖）
表-1引腳定義及描述
4. 功能描述
4.1 MCU
ESP8266EX內(nèi)置Tensilica L106 超低功耗32位微型MCU，帶有16位精簡(jiǎn)模式，主頻支持80MHz 和160MHz，支持RTOS。目前WiFi協(xié)議棧只用了20%的處理能力，其余可以用來(lái)做應(yīng)用開(kāi)發(fā)。MCU可通過(guò)以下接口和芯片其他部分協(xié)同工作：
連接存儲(chǔ)控制器、也可以用來(lái)訪問(wèn)外界Flash的編碼RAM/ROM接口（iBus）；
連接存儲(chǔ)控制器的數(shù)據(jù)RAM接口（dBus）;
訪問(wèn)控制器的AHB接口；
4.2 存儲(chǔ)
4.2.1 內(nèi)置SRAM與ROM
基于Demo SDK的使用SRAM情況，用戶(hù)可用剩余SRAM空間為：
RAM < 50 kB（Station模式下，連上路由后，Heap + Data區(qū)大致可有50kB左右）。
目前ESP8266EX片上沒(méi)有可編程ROM，用戶(hù)程序存放在SPI Flash中。
4.2.2 SPI Flash
ESP8266EX芯片支持使用SPI接口的外置FLASH，理論***大支持16MB的SPI Flash。
ESP8266-S3模塊配置了8Mbit的SPI Flash，可滿(mǎn)足一般客戶(hù)的使用需求。
4.3接口定義及描述
表-2接口定義及描述
5. 電氣特性
5.1 功耗
表-3功耗
注①： Modem-Sleep ⽤于需要 CPU⼀直 處于⼯作狀態(tài) 如 PWM 或 I2S 應(yīng)⽤等。在保持 WiFi 連接時(shí)，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸，可根據(jù) 802.11標(biāo)準(zhǔn) (如 U-APSD)，關(guān)閉WiFi Modem電路來(lái)省電。例如，在 DTIM3時(shí)，每 sleep 300mS，醒來(lái)3mS 接收AP 的Beacon包等，則整體平均電流約 15mA。
注②： Light-Sleep ⽤于 CPU 可暫停的應(yīng)⽤，如 WiFi 開(kāi)關(guān)。在保持 WiFi 連接時(shí)，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸，可根據(jù) 802.11標(biāo)準(zhǔn) (如 U-APSD)，關(guān)閉WiFi Modem電路并 暫停 CPU 來(lái)省電。例如，在 DTIM3 時(shí)，每sleep 300 ms，醒來(lái) 3ms 接收 AP 的 Beacon包等，則整體平均電流約 0.9 mA。
注③： Deep-Sleep不需⼀直保持WiFi連接，很長(zhǎng)時(shí)間才發(fā)送⼀次數(shù)據(jù)包的應(yīng)⽤，如每100 秒測(cè)量⼀次溫度的傳感器。例如，每 300 s 醒來(lái)后需 0.3s - 1s 連上 AP 發(fā)送數(shù)據(jù),則整體平均電流可遠(yuǎn)⼩于 1 mA。
以上功耗數(shù)據(jù)是基于3.3V的電源、25°的環(huán)境溫度下，并使用內(nèi)部穩(wěn)壓器測(cè)得：
所有發(fā)射數(shù)據(jù)是基于 90% 的占空比，在持續(xù)發(fā)射的模式下測(cè)得。
所有測(cè)量數(shù)據(jù)是基于沒(méi)有SAW濾波器的情況，在天線接口處測(cè)試。
5.2 RF特性
表-4射頻參數(shù)
5.3 數(shù)字端口特征
表-5數(shù)字端口特征
5.4 ***大額定值
表-6***大額定值
5.5 傾斜升溫
表-7傾斜升溫
6. 原理圖
圖-5 ESP8266-S3原理圖
7. ***小系統(tǒng)
圖-6 ESP8266-S3***小系統(tǒng)圖
說(shuō)明
1) 模塊IO***大輸出電流為12 mA；
2) 模塊電源典型值為3.3 V DC；
3) 模塊固件在線升級(jí)需要在滿(mǎn)足，IO0保持拉低，重新上電；固件升級(jí)完成后，IO0釋放，并重新給模塊上電；
4) 模塊的URXD接MCU的TXD，模塊的UTXD接MCU的RXD；
8. 外圍走線建議
ESP8266-S3集成了高速GPIO和外設(shè)接口，這可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的開(kāi)關(guān)噪聲。如果一些應(yīng)用對(duì)于功耗和EMI特性要求較高，建議在數(shù)字I/O線上串聯(lián)10 ~ 100歐姆的電阻。這樣可以在開(kāi)關(guān)電源時(shí)***過(guò)沖，并使信號(hào)變得平穩(wěn)。串聯(lián)電阻也能在一定程度上防止靜電釋放（ESD）。
9. 產(chǎn)品試用