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冉姬
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2 关于本手册本文介绍了了 ESP-WROOM-02D 和 ESP-WROOM-02U 的产品规格发布说明日期版本发布说明 207. V.0 首次发布 V. 更更新 ESP-WROOM-02U 尺寸图更更新表 - 和表 -2; V.2 更更新模组尺寸图 ; 增加第 7 章 PCB 封装图形 ; 更更新文档封面文档变更更通知用户可通过乐鑫官网订阅页面订阅技术文档变更更的电子邮件通知证书下载用户可通过乐鑫官网证书下载页面下载产品证书

3 目录. 产品概述管脚描述功能描述 CPU 存储描述内置 SRAM 与 ROM SPI Flash 晶振接口说明电气参数电气特性 Wi-Fi 射频功耗回流焊温度曲线静电释放电压原理理图外围设计原理理图模组尺寸图 PCB 封装图形 U.FL 座子尺寸... 8 A. 附录学习资源... 9 A.. 必读资料料... 9 A.2. 必备资源... 9 A.3. 视频资源... 20

4 . 产品概述. 产品概述乐鑫为客户提供集成 ESP8266EX 的贴片式模组 ESP-WROOM-02D 和 ESP- WROOM-02U 在 ESP-WROOM-02 基础上, 乐鑫优化了了这两个模组的射频性能 ESP- WROOM-02U 集成了了 U.FL 座子, 需搭配 IPEX 天线使用 U.FL 座子信息详见章节 8. U.FL 座子尺寸表 -. ESP-WROOM-02D vs. ESP-WROOM-02U 模组 ESP-WROOM-02D ESP-WROOM-02U 芯片 ESP8266 ESP8266 天线板载天线 IPEX 天线模组尺寸 ( 单位 :mm) (8.00±0.0) x (20.00±0.0) x (3.20±0.0) 详见图 6- (8.00±0.0) x (4.30±0.0) x (3.20±0.0) 详见图 6-2 原理理图详见图 5- 详见图 5-2 说明 : 更更多关于 ESP8266EX 的信息, 请参考 ESP8266EX 技术规格表表 -2. ESP-WROOM-02D/ESP-WROOM-02U 参数表类别参数说明认证 RF 认证环保认证 FCC/CE (RED)/TELEC (MIC)/KCC/SRRC/IC/NCC RoHS, REACH 测试可靠性 HTOL/HTSL/uHAST/TCT/ESD Wi-Fi Wi-Fi 协议频率范围 802. b/g/n 2.4 GHz ~ 2.5 GHz (2400M ~ M) 数据接口 UART/HSPI/I2C/I2S/ 红外遥控 GPIO/PWM 工作电压 2.7V ~ 3.6V 硬件参数工作电流供电电流平均值 :80 ma 最小值 :500 ma 工作温度 -40 C ~ 85 C Espressif /

5 . 产品概述类别参数说明存储温度 -40 C ~ 85 C 外部接口 - 软件参数无线网络模式安全机制加密类型升级固件软件开发网络协议用户配置 Station/SoftAP/SoftAP+Station WPA/WPA2 WEP/TKIP/AES 本地串串口烧录 / 云端升级 / 主机下载烧录支持客户自定义服务器器提供二次开发所需的 SDK IPv4,TCP/UDP/HTTP/FTP AT+ 指令集, 云端服务器器,Android/iOS app Espressif 2/

6 2. 管脚描述 2. 管脚描述 ESP-WROOM-02D 贴片式模组的管脚分布如图 2- 所示 PCB ANTENNA 9 图 2-. ESP-WROOM-02D 模组管脚分布 ( 俯视图 ) 说明 : ESP-WROOM-02U 和 ESP-WROOM-02D 管脚布局相同, 但没有图中 PCB ANTENNA 区域 ESP-WROOM-02D 和 ESP-WROOM-02U 共接出 8 个管脚, 管脚定义见表 2- 表 2-. ESP-WROOM-02U/ESP-WROOM-02D 管脚定义序号管脚名称功能说明 3.3V 供电 (VDD) 3V3 说明 : 外部供电电源的最大输出电流建议在 500 ma 及以上 2 EN 芯片使能端, 正常工作外部需拉高 3 IO4 GPIO4;HSPI_CLK 4 IO2 GPIO2;HSPI_MISO Espressif 3/

7 2. 管脚描述序号管脚名称功能说明 5 IO3 GPIO3;HSPI_MOSI;UART0_CTS 6 IO5 7 IO2 8 IO0 GPIO5;MTDO;HSPICS;UART0_RTS 外部需拉低 GPIO2;UART_TXD 悬空 ( 内部有上拉 ) 或外部拉高 GPIO0 UART 下载 : 外部拉低 Flash 启动 : 悬空或外部拉高 9 接地 0 IO4 GPIO4 RXD 2 TXD UART0_RXD,UART 下载的接收端 ; GPIO3 UART0_TXD,UART 下载的发送端, 悬空或外部拉高 ; GPIO 3 接地 4 IO5 GPIO5 5 RST 复位 6 TOUT 检测芯片 VDD3P3 电源电压或 TOUT 脚输入电压 ( 二者不不可同时使用 ) 7 IO6 GPIO6; 接到 RST 管脚时可做 Deep-sleep 的唤醒 8 接地 Espressif 4/

8 3. 功能描述 3. 功能描述 3.. CPU ESP8266EX 内置超低功耗 Tensilica L06 32-bit RISC 处理理器器,CPU 时钟速度最高可达 60 MHz, 支持实时操作系统 (RTOS) 和 Wi-Fi 协议栈, 可将高达 80% 的处理理能力力留留给应用编程和开发 CPU 包括以下接口 : 可连接片内存储控制器器和外部 flash 的可配置 RAM/ROM 接口 (ibus); 连接存储控制器器的数据 RAM 接口 (dbus); 访问寄存器器的 AHB 接口 3.2. 存储描述内置 SRAM 与 ROM ESP8266EX 芯片自身内置了了存储控制器器和存储单元, 包括 ROM 和 SRAM MCU 可以通过 ibus dbus 和 AHB 接口访问存储单元这些接口都可以根据要求访问存储单元存储仲裁器器以到达顺序确定运行行顺序基于目前我司 Demo SDK 的使用 SRAM 情况, 用户可用剩余 SRAM 空间为 : RAM < 50 kb(station 模式下, 连上路路由后,Heap + Data 区大致可用 50 kb 左右 ) 目前 ESP8266EX 片上没有可编程 ROM, 用户程序存放在 SPI flash 中 SPI Flash ESP8266EX 支持使用 SPI 接口的外置 Flash, 理理论上最大支持 6 MB 的 SPI Flash ESP-WROOM-02D 和 ESP-WROOM-02U 配置了了 2 MB 的 SPI Flash, 支持的 SPI 模式包括 :Standard SPI DIO (Dual I/O) DOUT (Dual Output) QIO (Quad I/O) 以及 QOUT (Quad Output) 3.3. 晶振 ESP-WROOM-02D 和 ESP-WROOM-02U 使用 26 MHz 晶振选用的晶振自身精度需在 ±0 PPM 使用时请注意在下载工具中选择对应晶体类型晶振输入输出所加的对地调节电容 C C2 可不不设为固定值, 该值范围在 6 pf ~ 22 pf, 具体值需要通过对系统测试后 Espressif 5/

9 3. 功能描述进行行调节确定基于目前市场中主流晶振的情况, 一般 26 MHz 晶振的输入输出所加电容 C C2 在 0 pf 以内 3.4. 接口说明表 3-. 接口说明接口名称管脚功能说明 HSPI 接口 PWM 接口 IO2 (MISO),IO3 (MOSI), IO4 (CLK),IO5 (CS) IO2 (R),IO5 (G),IO3 (B) 可外接 SPI Flash 显示屏和 MCU 等 Demo 中提供 4 路路 PWM( 用户可自行行扩展至 8 路路 ), 可用来控制彩灯, 蜂鸣器器, 继电器器及电机等 IR 接口 ADC 接口 IO4 (IR_T),IO5 (IR_R) TOUT IR 遥控接口由软件实现, 接口使用 NEC 编码及调制解调, 采用 38 khz 的调制载波可用于检测 VDD3P3 (Pin3, Pin4) 电源电压和 TOUT (Pin6) 的输入电压 ( 二者不不可同时使用 ) 可用于传感器器等应用 I2C 接口 IO4 (SCL),IO2 (SDA) 可外接传感器器及显示屏等可外接 UART 接口的设备下载 :U0TXD + U0RXD 或者 GPIO2 + U0RXD UART 接口 I2S 接口 UART0:TXD (U0TXD),RXD (U0RXD),IO5 (RTS),IO3 (CTS) UART:IO2 (TXD) I2S 输入 : IO2 (I2SI_DATA); IO3 (I2SI_BCK); IO4 (I2SI_WS) I2S 输出 : IO5 (I2SO_BCK); IO3 (I2SO_DATA); IO2 (I2SO_WS) 通信 (UART0):U0TXD,U0RXD,MTDO (U0RTS), MTCK (U0CTS) 调试 :UART_TXD (GPIO2) 可作为调试信息的打印 UART0 在 ESP8266EX 上电时默认会输出一些打印信息对此敏敏感的应用, 可以使用 UART 的内部引脚交换功能, 在初始化的时候, 将 U0TXD,U0RXD 分别与 U0RTS,U0CTS 交换硬件上将 MTDO MTCK 连接到对应的外部 MCU 的串串口进行行通信主要用于音频采集处理理和传输 Espressif 6/

10 4. 电气参数 4. 电气参数说明 : 如无特殊说明, 测试条件为 :VDD = 3.3V, 温度为 25 C 4.. 电气特性表 4-. 电气特性参数名称最小值典型值最大值单位存储温度 - 40 正常温度 85 工作温度最大焊接温度 ( 焊接条件 :IPC/ JEDEC J-STD-020) 供电电压 VDD V 输入逻辑电平低 VIL VDD V 输入逻辑电平高 VIH 0.75 VDD - VDD V 输出逻辑电平低 VOL VDD V 输出逻辑电平高 VOH 0.8 VDD - - V 4.2. Wi-Fi 射频表 4-2. Wi-Fi 射频参数参数最小值典型值最大值单位输入频率 MHz 输入反射 db 输出反抗 - * - Ω 输出功率 72.2 Mbps 下,PA 的输出功率 dbm b 模式下,PA 的输出功率 dbm Espressif 7/

11 4. 电气参数参数最小值典型值最大值单位接收灵敏敏度 DSSS, Mbps dbm CCK, Mbps dbm 6 Mbps (/2 BPSK) dbm 54 Mbps (3/4 64-QAM) dbm HT20,MCS7 (65 Mbps, 72.2 Mbps) dbm 邻频抑制 OFDM,6 Mbps db OFDM,54 Mbps db HT20,MCS db HT20,MCS db 说明 : 使用 IPEX 天线的模组, 输出阻抗为 50Ω 4.3. 功耗下列列功耗数据是基于 3.3V 的电源 25 C 的周围温度, 并使用内部稳压器器测得所有发射数据是基于 50% 的占空比, 在持续发射的模式下测得的表 4-3. 功耗模式最小值典型值最大值单位传送 802.b,CCK Mbps,POUT = +7 dbm ma 传送 802.g,OFDM 54 Mbps,POUT = +5 dbm ma 传送 802.n,MCS7,POUT = +3 dbm ma 接收 802.b, 包长 024 字节, 80 dbm ma 接收 802.g, 包长 024 字节, 70 dbm ma 接收 802.n, 包长 024 字节, 65 dbm ma Modem-sleep ma Light-sleep ma Espressif 8/

12 4. 电气参数模式最小值典型值最大值单位 Deep-sleep μa 断电 μa 说明 : Modem-sleep 用于需要 CPU 一直处于工作状态的应用, 如 PWM 或 I2S 应用等在保持 Wi-Fi 连接时, 如果没有数据传输, 可根据 802. 标准 ( 如 U-APSD), 关闭 Wi-Fi Modem 电路路来省电例例如, 在 DTIM3 时, 每睡眠 300 ms, 醒来 3 ms 接收 AP 的 Beacon 包等, 则整体平均电流约 5 ma 2 Light-sleep 用于 CPU 可暂停的应用, 如 Wi-Fi 开关在保持 Wi-Fi 连接时, 如果没有数据传输, 可根据 802. 标准 ( 如 U-APSD), 关闭 Wi-Fi Modem 电路路并暂停 CPU 来省电例例如, 在 DTIM3 时, 每睡眠 300 ms, 醒来 3 ms 接收 AP 的 Beacon 包等, 则整体平均电流约 0.9 ma 3 Deep-sleep 用于不不需一直保持 Wi-Fi 连接, 很长时间才发送一次数据包的应用, 如每 00s 测量量一次温度的传感器器例例如, 每 300s 醒来后需 0.3s ~ s 连上 AP 发送数据, 则整体平均电流可远小于 ma 电流值 20 μa 是在 2.5V 下测得的 4.4. 回流焊温度曲线 ( ) ~ ~ 20s 235 ~ ~ 90s > 30s - ~ -5 /s 00 ~ 3 /s (s) 25 ~ ~ 90s ~ 3 /s 50 ~ ~ 20s >27 60 ~ 90s235 ~ ~ 70s ~ 80 - ~ -5 /s (SAC305) 图 4-. ESP-WROOM-02D/ESP-WROOM-02U 回流焊温度曲线图 Espressif 9/

13 4. 电气参数 4.5. 静电释放电压表 4-4. 静电释放参数名称符号参照等级最大值单位静电释放电压 ( 人体模型 ) 静电释放电压 ( 充电器器件模型 ) VESD (HBM) VESD (CDM) 温度 :23 ± 5 遵守 ANSI / ESDA / JEDEC JS 温度 :23 ± 5 遵守 JEDEC EIA / JESD22 - C0F C2 500 V Espressif 0/

14 原理理图 5. 原理理图 J CON J2 CON J3 CON J4 CON J5 CON J6 CON J7 CON J8 CON J9 CON D LESD8D3.3CAT5G VDD33 J8 CON CH_PU J7 CON J6 GPIO4 CON J5 GPIO2 CON J4 GPIO3 CON J3 GPIO5 CON J2 GPIO2 CON J GPIO0 CON J0 CON GPIO6 TOUT RST GPIO5 UTXD URXD GPIO4 VDD33 VDD33 C5 0uF C3 0.uF ANT WIFI_ANT C4 2.2nH L 2.4pF TOUT CH_PU GPIO6 C6 uf L3 4.3nH C7 TBD(NC) L2 3.0pF GPIO4 GPIO2 GPIO3 GPIO5 GPIO2 GPIO0 GPIO4 ESP8266EX 9 0 MTMS MTDI 2 VDDPST 3 MTCK 4 MTDO 5 GPIO2 6 GPIO0 GPIO4 U2 VDDA LNA VDD3P3 VDD3P3 VDD_RTC TOUT CHIP_EN XPD_DCDC 24 GPIO5 23 SD_DATA_ 22 SD_DATA_0 SD_CLK 2 SD_CMD 20 9 SD_DATA_3 8 SD_DATA_2 7 VDDPST 33 EXT_RSTB 32 RES2K 3 VDDA 30 VDDD 29 XTAL_IN XTAL_OUT U0TXD 26 U0RXD 25 UTXDA R 2K±% 26MHz±0ppm 2 C8 uf(nc) XIN C 0pF 4 XOUT U 3 C2 0pF RST R2 499R±% UTXD URXD GPIO5 SD_D SD_D0 R3 200R SD_CLK SD_CMD SD_D3 SD_D2 VDD33 SD_CMD SD_CLK SD_D2 4 FLASH CLK /HOLD U3 /CS VCC 8 VDD33 DI DO 2 /WP 3 SD_D SD_D0 SD_D3 图 5-. ESP-WROOM-02D 模组原理理图 Espressif /

15 原理理图 J CON J2 CON J3 CON J4 CON J5 CON J6 CON J7 CON J8 CON J9 CON D LESD8D3.3CAT5G VDD33 CH_PU GPIO4 GPIO2 GPIO3 GPIO5 GPIO2 GPIO0 J8 CON J7 CON J6 CON J5 CON J4 CON J3 CON J2 CON J CON J0 CON GPIO6 TOUT RST GPIO5 UTXD URXD GPIO4 GPIO6 TOUT CH_PU 2 3 CON WIFI_ANT IPEX C5 0uF C3 0.uF VDD33 VDD33 C6 uf L3 4.3nH C7 0.uF(NC) C4 2.4nH L 2.0pF L2 2.4pF GPIO4 GPIO2 GPIO3 GPIO5 GPIO2 GPIO0 GPIO4 ESP8266EX U2 VDD33 MTMS MTDI VDDPST MTCK MTDO GPIO2 GPIO0 GPIO4 VDDA LNA VDD3P3 VDD3P3 VDD_RTC TOUT CHIP_EN XPD_DCDC 24 GPIO5 23 SD_DATA_ 22 SD_DATA_0 SD_CLK 2 SD_CMD 20 9 SD_DATA_3 8 SD_DATA_2 7 VDDPST R3 200R GPIO5 SD_D SD_D0 SD_CLK SD_CMD SD_D3 SD_D2 33 EXT_RSTB 32 RES2K 3 VDDA 30 VDDD 29 XTAL_IN XTAL_OUT U0TXD 26 U0RXD 25 UTXDA R2 499R±% RST UTXD URXD R 2K±% 26MHz±0ppm C8 uf(nc) 2 XIN C 0pF 4 XOUT C2 0pF U 3 SD_CMD SD_CLK SD_D2 4 FLASH CLK /HOLD U3 /CS VCC 8 VDD33 DI DO 2 /WP 3 SD_D SD_D0 SD_D3 图 5-2. ESP-WROOM-02U 模组原理理图 Espressif 2/

16 6. 外围设计原理理图 6. 外围设计原理理图 VDD33 VDD33 R 0K C 0uF C2 0.uF U UART DOWNLOAD C3 R2 0.uF 0K EN IO4 IO2 IO3 IO5 IO2 IO V3 EN IO4 IO2 IO3 IO5 IO2 IO0 P_ 9 8 J 3 7 IO6 IO6 6 ADC TOUT 5 RST RST 4 IO5 IO5 3 2 TXD TXD 2 RXD RXD 0 IO4 IO J2 BOOT OPTION 图 6-. ESP-WROOM-02D/ESP-WROOM-02U 模组外围设计原理理图说明 : ESP-WROOM-02D 和 ESP-WROOM-02U 的管脚 9, 可以不不焊接到底板若用户将该管脚焊接到底板, 请确保使用适量量的焊锡膏 Espressif 3/

17 7. 模组尺寸图 7. 模组尺寸图 Module Width Module Length 8.00± ±0.0 Antenna Area 5.70± ± ± ±0.0 Top View Side View Bottom View 0.85±0. Unit: mm 20.00± ± ± ± ± ± ± ±0.0.50± ± ±0.0 Module Thickness 0.80±0.0 PCB Thickness 0.45± ± ±0.0.50± ±0.0 图 7-. ESP-WROOM-02D 模组尺寸图 Espressif 4/

7. 模组尺寸图 Module Width Unit: mm 3.20±0.0 Module Thickness 0.45±0.0 0.90±0.0 8.00±0.0 Module Length 2.80±0.0 0.80±0.0 PCB Thickness 8.00±0.0 0.85±0..50±0.0 3.00±0.0 0.90±0.0 3.90±0.0 8.2±0.

18 7. 模组尺寸图 Module Width Unit: mm 3.20±0.0 Module Thickness 0.45± ± ±0.0 Module Length 2.80± ±0.0 PCB Thickness 8.00± ±0..50± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±0.0.50± ± ±0.0 Top View Side View Bottom View 图 7-2. ESP-WROOM-02U 模组尺寸图 Espressif 5/

19 8. PCB 封装图形 8. PCB 封装图形 Unit:mm x8= 图 8-. ESP-WROOM-02D PCB 封装图形 Espressif 6/

20 8. PCB 封装图形 Unit:mm x8= 图 8-2. ESP-WROOM-02U PCB 封装图形 Espressif 7/

21 9. U.FL 座子尺寸 9. U.FL 座子尺寸 Unit: mm 图 8-. ESP-WROOM-02U 模组 U.FL 座子尺寸图 Espressif 8/

22 附录 A A. 附录学习资源 A.. 必读资料料 ESP8266 快速入门指南说明 : 该手册指导用户快速上手使用 ESP8266, 包括软硬件准备编译准备程序烧录, 还提供了了 ESP8266 的学习资源介绍了了 RTOS SDK 的框架与调试方法 ESP8266 SDK 入门指南说明 : 该手册以 ESP-LAUNCHER 和 ESP-WROOM-02D 为例例, 介绍 ESP8266 SDK 相关的使用方法, 包括编译前的准备 Flash 布局硬件和软件的准备 SDK 的编译和固件的下载 ESP-WROOM-02 PCB 设计和模组摆放指南说明 : 该手册细说了了六种天线摆放位置的比较, 以及设计 PCB 时的一些注意事项 ESP8266 硬件资源说明 : 该压缩包的内容主要是硬件原理理图, 包括板和模组的制造规范, 物料料清单和原理理图 ESP8266 AT 指令使用示例例说明 : 该手册介绍几种常见的 Espressif AT 指令使用示例例, 包括单链接 TCP Client UDP 传输透传多链接 TCP Service 等 ESP8266 AT 指令集说明 : 该手册提供了了 ESP8266_NONOS_SDK 的 AT 指令说明, 包括烧录 AT 固件自定义 AT 命令基本 AT 指令 Wi-Fi 相关的 AT 指令和 TCP/IP 相关的 AT 指令等 TCP/UDP UART 透传测试演示指南本演示指南主要作用 : 客户可以快速直观地体验 ESP8266 物联网平台实现 TCP & UDP 吞吐量量测试的演示常见问题 A.2. 必备资源 ESP8266 SDK Espressif 9/

23 附录 A 说明 : 该页面提供了了 ESP8266 所有版本 SDK ESP8266 工具说明 : 该页面提供了了 ESP8266 Flash 下载工具以及 ESP8266 性能评估工具 ESP8266 App ESP8266 认证测试指南 ESP8266 官方论坛 ESP8266 资源合集 A.3. 视频资源 ESP8266 开发板使用教程 ESP8266 Non-OS SDK 编译教程 Espressif 20/

24 免责申明和版权公告本文中的信息, 包括供参考的 URL 地址, 如有变更更, 恕不不另行行通知文档按现状提供, 不不负任何担保责任, 包括对适销性适用于特定用途或非侵权性的任何担保, 和任何提案规格或样品在他处提到的任何担保本文档不不负任何责任, 包括使用本文档内信息产生的侵犯任何专利利权行行为的责任本文档在此未以禁止反言或其他方式授予任何知识产权使用许可, 不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 的注册商标乐鑫 IoT 团队文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 208 乐鑫所有保留留所有权利利

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0C-ESP-WROOM-02_Datasheet_CN.pages ESP-WROOM-02 技术规格书版本 2.9 乐鑫信息科技版权所有 2018 www.espressif.com 关于本手册本文介绍了了 ESP-WROOM-02 的产品规格发布说明日期版本发布说明 2015.12 V0.5 首次发布 2016.01 V0.6 更更新 3.2.2 节 2016.02 V0.7 增加附录声明 ; 更更新第 1 章 2016.04 V0.8 修订 Flash