【ESP32-C3系列】WT32C3-01N模组产品介绍

 

 

模组概述

1

1.1   特性

01

MCU

 

 

 

内置 esp32-C3 芯片，RISC-V32 位单核处理器，主频最高 160MHZ

SRAM 400KB（其中 16KB 专用于 cache)

RTC SRAM 8KB

ROM 384KB

02

Wi-Fi

 

 

 

支持 IEEE 802. 11b/g/n 协议

工作信道中心频率范围：2400~2483.5 MHz

在 2.4GHz 频带支持 20MHz 和 40MHz 频宽

支持 1T1R 模式，数据速率高达 150Mbps

无线多媒体(WMM)

帧聚合(TX/RXA-MPDU ， TX/RXA-MSDU)

立即块回复(Immediate Block ACK)

分片和重组(Fragmentation and defragmentation)

传输机会(Transmission opportunity ，TXOP)

Beacon 自动监测 (硬件 TSF)

4x 虚拟 WI-FI 接口

同时支持基础结构网型(Infrastructure BSS) Station 模式、SoftAP 模式、Station+SoftAP

模式和混杂模式

天线分集

802. 11 mc FTM

03

蓝牙

 

 

 

低功耗蓝牙(Bluetoooth LE)：Bluetooth5 、Bluetooth Mesh

速率支持 125Kbps ，500Kbps ，1Mbps ，2Mbps

广播扩展(Advertising Extension)

多广播(Multiple Advertisement Sets)

信道选择(Channel Selection Algorithm #2)

04

硬件

 

 

 

模组接口：GPIO、SPI、UART、I2C、I2S、红外遥控(remote control peripheral) 、LED PWM 控制器、通用 DMA 控制器、TWAI  控制器(兼容 ISO11898-1)、USB 串口/JTAG 控制器、温度传感器、SAR模/数转换器

40MHz  集成晶振

4 MB SPI flash

工作电压/供电电压：3.0~3.6 V

工作环境温度：-40~85℃

采用 DIP-11  封装

2

描述

WT32C3-01N 是通用型 WI-FI 和低功耗蓝牙（Bluetooth LE）模组，功能强大，具有丰富的外设接口，可用于智能家居、工业自动化、医疗保健、消费电子产品等领域。

该模块核心处理器 ESP32-C3  在较小尺寸封装中集成了业界领先的 RISC-V 32 位单核处理器，主频最高支持 160 MHz ，PCB  板载天线。

该模块支持标准的 IEEE802. 11 b/g/n 协议，低功耗蓝牙 5.0(Bluetooth LE)：Bluetooth 5 、Bluetooth mesh 。用户可以使用该模块为现有的设备添加蓝牙配网及联网功能，也可以构建独立的网络控制器。

 

3

 应用

智能家居

智能照明

智能按钮

智能插座

智能门锁

室内定位

消费电子产品

智能手表

智能手环

OTT 电视盒、机顶盒设备

Wi-FIi和蓝牙音箱

具有数据上传功能的玩具和接近感应玩具

智慧农业

智能温室大棚

智能灌溉

农业机器人

音频设备

网络音乐播放器

音频流媒体设备

网络广播

医疗保健

健康监测

婴儿监控器

零售餐饮

POS 系统

服务机器人

通用低功耗IoT传感器集线器

通用低功耗IoT数据记录器

 

硬件框图

 

图 1 硬件框图

 

 

管脚定义

 

 

1

管脚布局

图 2 管脚布局

管脚描述如所示。

表 1  引脚定义及描述

2

Strapping  管脚

ESP32-C3  系列共有三个 Strapping  管脚。

GPIO2

GPIO8

GPIO9

软件可以读取寄存器“GPIO_STRAPPING”中这几个管脚 strapping  的值。

在芯片的系统复位（上电复位、RTC  看门狗复位、欠压复位、模拟超级看门狗 (analog super watchdog)  复位、晶振时钟毛刺检测复位）过程中，Strapping  管脚对自己管脚上的电平采样并存储到锁存器中，锁存值为“0”或“1” ，并一直保持到芯片掉电或关闭。

GPIO9  默认连接内部上拉。如果该管脚没有外部连接或者连接的外部线路处于高阻抗状态，则锁存值为“1”。

为改变 Strapping  的值，您可以应用外部下拉/上拉电阻，或者应用主机 MCU   的 GPIO  控制 ESP32-C3  系列上电复位时的 Strapping 管脚电平。

复位放开后，Strapping 管脚和普通管脚功能相同。

配置 Strapping  管脚的详细启动模式请参阅表 2。

注意：部分引脚已经内部上拉，请参考原理图。

表 2 Strapping  管脚

如图 3 显示了 CHIP_EN 上电前和上电 Strapping管脚的建立时间和保持时间。

图 3 建立时间和保持时间

说明：

1.GPIO8=0  且 GPIO9=0不可使用。

 

 

电器特性

1

绝对最大额定值

超出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本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。

2

建议工作条件

表 4 建议工作条件

3

功耗特性

因为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，具体不同功耗模式请看下面图表。

表 5 射频功耗

说明：

1. 以上功耗数据基于 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。

2. 测量RX功耗数据时，外设处于关闭状态，CPU 处于空闲状态。

表6 不同工作模式下的功耗

说明：

1. 测量 Modem-sleep 模式功耗数据时，CPU  处于工作状态，cache  处于空闲状态。

2. 在 Wi-Fi 开启的场景中，芯片可在 Active 和 Modem-sleep 模式之间切换，功耗也会在两种模式间变化。

3. 在实际场景中，软件可根据 CPU 负载调节 CPU 的工作频率， 以降低功耗。

 

应用说明

1

模块尺寸

图 4 模组尺寸

2

回流焊曲线图

 

图 5 回流焊曲线

3

模组原理图

4

外围设计原理图

模组与外围器件（如电源、天线、复位按钮、JTAG 接口、UART 接口等）连接的应用电路图。

图 7 应用电路图

说明：

EPAD  可以不焊接到底板，但是焊接到底板的 GND 可以获得更好的散热特性。如果您想将 EPAD 焊接到底板，请确保焊膏使用量正确。

为确保 ESP32-C3 系列芯片上电时的供电正常，EN 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模组电源的上电时序和芯片的上电复位时序进行调整。