乐鑫ESP32-S3专为AIoT设计，强化边缘AI应用方向

电子发烧友网报道（文/李弯弯）乐鑫在最新的财报中表示，公司ESP32-S系列自ESP32-S3芯片开始，强化了边缘AI方向的应用。ESP32-S3芯片增加了用于加速神经网络计算和信号处理等工作的向量指令(vectorinstructions)。AI开发者们通过使用这些向量指令，可以实现高性能的图像识别、语音唤醒和识别等应用。

ESP32-S3是一款低功耗的MCU系统级芯片(SoC)，支持2.4GHzWi-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模块以及外设。

乐鑫表示，该芯片AIoT市场设计。ESP32-S以其卓越的性能、丰富的外设接口和强大的安全机制，在智能家居、工业自动化、医疗保健等多个领域展现出广泛的应用潜力。

图：ESP32-S3功能框图

具体来看ESP32-S3的产品特性，该芯片搭载了Xtensa?32位LX7双核处理器，主频最高可达240MHz，配合五级流水线架构和128位数据总线，提供了强劲的数据处理能力。

其双核设计不仅提升了多任务处理效率，还通过独立的权限控制和World控制器，实现了安全世界与非安全世界的隔离，有效防止了设备信息的泄露和破坏。此外，ESP32-S3集成了512KB的SRAM和384KB的ROM，确保了系统运行的流畅性和稳定性。

ESP32-S3支持2.4GHzWi-Fi（IEEE802.11b/g/n）和低功耗蓝牙5（BluetoothLE），实现了高速、稳定的无线通信。

在Wi-Fi方面，它支持20MHz和40MHz频宽，数据速率高达150Mbps，并具备天线分集功能，有效提升了信号接收的稳定性和覆盖范围。蓝牙部分则支持1Mbps、2Mbps及CodedPHY等多种物理层模式，满足不同场景下的低功耗和高传输需求。

ESP32-S3提供了丰富的外设接口，包括45个可编程GPIO、多个UART、I2C、I2S、SPI、LCD和摄像头接口等，支持多种外设的连接和控制。

这些接口不仅扩展了芯片的应用范围，还通过灵活的管脚复用机制，提高了硬件设计的灵活性。此外，ESP32-S3还集成了14个电容式触摸传感器接口和两个12位SARADC，支持多达20个模拟通道输入，为感知环境数据提供了强大的支持。

针对物联网设备对低功耗的严格要求，ESP32-S3设计了多种功耗模式，包括Active、Modem-sleep、Light-sleep和Deep-sleep模式。

在Deep-sleep模式下，芯片功耗可低至7?A，显著延长了设备的续航时间。同时，芯片内置的超低功耗协处理器（ULP）可以在系统休眠时代替CPU执行任务，进一步降低了功耗。电源管理单元（PMU）通过精准的电源控制，实现了对不同电源域的灵活供电，优化了性能与功耗的平衡。

ESP32-S3在安全方面进行了全面考虑，集成了多种硬件加密加速器，包括AES、RSA、SHA和HMAC等，支持Flash加密、安全启动和数字签名等功能。这些安全机制有效保护了设备免受恶意攻击和数据泄露的风险。

此外，芯片还提供了eFuse控制器，支持一次性可编程存储，用于存储加密密钥和用户ID等敏感信息。

ESP32-S3凭借其低功耗、高性能和丰富的外设接口，在智能家居、工业自动化、医疗保健、消费电子产品等多个领域得到了广泛应用。

例如，在智能家居领域，ESP32-S3可用于智能音箱、智能照明和安防监控等设备；在工业自动化领域，它可作为传感器节点或控制器，实现设备的远程监控和智能控制。