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Ventajas y características de los chips ESP32

Creado por la multinacional Expressif Systems, ESP32 es una serie de system on chip (SoC) y módulos de bajo coste y consumo capaz de soportar Wi-Fi y Bluetooth. Es muy superior en capacidades a un Arduino UNO y a un ESP8266, y cuenta con un microprocesador de 32-bits que puede ser Dual Core o Single Core, y trae consigo seguridad criptográfica por hardware, un coprocesador para trabajar en modo de bajo consumo e interfases periféricas como I2C, SPI, PWM o CAN.

¿En qué se diferencia un chip ESP32 de un ESP8266?

Dado que el ESP32 es el sucesor del ESP8266, presenta una serie de mejoras en varios campos que lo hacen muy superior a su predecesor. Estas mejoras se concentran en cuatro aspectos fundamentales: los núcleos (el ESP8266 trae uno adicional), la velocidad de conexión (el Wi-Fi es ahora mucho más rápido), los pines de entrada y salida (que ahora son más numerosos) y su compatibilidad con Bluetooth 4.2 y Bluetooth Low Energy, capaz de mantener las conexiones sin comprometer el consumo energético.

Pero las diferencias entre ambos van algo más allá. Por ejemplo, mientras que el ESP8266 trabaja con una frecuencia de operación de 80 MHz, el ESP32 lo hace a 160 MHz; mientras el ESP8266 no posee ni SRAM ni Flash, ESP32 sí viene con una SRAM de 448 KB y una memoria Flash de 520 KB; el ESP32 dobla la cantidad de canales PWM, alcanzando los 16, igual que dobla los valores I2C y SPI, y mantiene los I2S y los UART.

Otra de las grandes incorporaciones es que ESP32 viene de serie con unos pines táctiles que sirven para despertar al chip del modo de sueño profundo, además de traer de serie un sensor de efecto hall. En cuanto a la temperatura de trabajo, una de las grandes virtudes del ESP8266, en el ESP32 se mantiene el mismo rango: de 40ºC negativos hasta 125ºC positivos. Más que de sobra para dar salida a nuevos proyectos.

Especificaciones técnicas del chip ESP32

En realidad, aunque hemos hecho un recorrido por las principales diferencias de ESP32 con su predecesor y seguramente ya te puedas hacer una idea de cómo de diferente es con respecto al ESP8266, eso es solo la punta del iceberg. El propio manual de referencias técnico de Expressif contiene multitud de información útil al respecto, además de la datasheet (hoja de datos técnicos) que incluye datos pormenorizados de su rendimiento y contiene más detalles acerca de sus especificaciones técnicas.

El ESP32 ha sido objeto de estudio por los principales protagonistas del sector de la programación de todo el mundo, y en España uno de los grandes referentes del mundo maker es Luis Del Valle, fundador del proyecto de divulgación Programar Fácil y que ha estudiado pormenorizadamente las características del ESP32.

De hecho, Programar Fácil incluye uno de los artículos más didácticos y completos acerca de este nuevo chip, el cual está disponible a través de programarfacil.com/esp8266/esp32/ y profundiza en las diferencias con respecto a su antecesor, el ESP8266, ofreciendo sus vastos conocimientos de programación para proporcionar a los usuarios la información más detallada acerca de estos chips de Expressif.

Principales ventajas de los chips ESP32 a nivel interno

Los chips ESP32 cuentan con dos microprocesadores de bajo consumo Tensilica Xtensa de 32 bits LX6, además de con un co-procesador de ultra bajo consumo empleado para llevar a cabo conversiones analógico-digital y otras operaciones mientras se encuentra funcionando bajo el modo deep sleep, mejorando la eficiencia energética del propio chip y haciendo una gestión mucho más eficiente de sus recursos.

Estos procesadores, tal y como señalan desde Programar Fácil, ofrecen las ventajas típicas de un procesador digital de señales. Por ejemplo, la frecuencia de operación puede llegar a ser de 240 MHz (esto significa que es capaz de ejecutar instrucciones 15 veces más rápido que una placa Arduino UNO, una diferencia abismal), permite realizar operaciones con números reales y realizar multiplicaciones con números grandes de manera casi instantánea.

Otra de las ventajas de los chips ESP32 es que cuentan con un gran número de periféricos. Por ejemplo, cuenta con 34 pines digitales de características muy similares a los que cuentan las placas Arduino, pudiendo agregar LEDs, botones, zumbadores y demás, pero también dispone de un controlador remoto infrarrojo, interfaces I2C, módulos UART, sensores táctiles, conversores digitales-analógicos y viceversa, entre otros.

Modelos del ESP32 en el mercado

Como suele ocurrir, en el mercado puedes encontrar una gran variedad de modelos ESP32 y estos se dividen, a grandes rasgos, en cuatro formatos: system on chip (SoC), system in package (SiP), módulos PCB y placas de desarrollo.

No obstante, conviene diferenciar entre lo que trae un SoC y un SiP: el primero reúne todos los componentes de un ordenador en un chip, mientras que el segundo está formado por varios circuitos integrados en el mismo paquete.

Tal y como el propio Luis del Valle y el equipo de Programar Fácil reconoce en su post dedicado al ESP32, aunque lo habitual es adquirir una placa de desarrollo y no un chip aislado, sí es necesario conocer las características de este, dado que definen las prestaciones de las placas de desarrollo, por lo que la influencia de sus especificaciones se extiende a la funcionalidad de los kits.

Si estás interesado en conocer las características de los chips y módulos, te recomendamos que accedas al post al que te hemos remitido con anterioridad para conocer las características de cada uno de ellos.

Además, el artículo también hace especial hincapié en las prestaciones de las placas de desarrollo ESP32 y en las diferencias que presentan, con el fin de proporcionar una visión global del sector de la programación en cuanto a la comercialización de los chips ESP32 y las prestaciones que presentan las placas de desarrollo que incorporan este nuevo modelo.

MANU VILLAR

Manu Villar

Hola, ¿qué tal? Mi nombre es Manu y entre mis aficiones se encuentra el buscar todo lo relacionado con la tecnología para conocer las mejoras que cada año aplican a los productos más innovadores. Si quieres ayuda especializada, podrás leer los análisis que te he preparado. Espero que te ayuden.

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