บอร์ด ESP32-P4 ขนาดเท่าบัตรเครดิตพร้อม Ethernet, WiFi 6, พอร์ต USB สี่ช่อง, GPIO header 40 พิน, และคอนเนกเตอร์ MIPI DSI และ CSI

บอร์ด Waveshare ESP32-P4-Module-DEV-KIT ขนาดเท่าบัตรเครดิตอาจดูเหมือนบอร์ด Raspberry Pi ที่ใช้ระบบปฏิบัติการ Linux แต่จริง ๆ แล้วใช้โมดูล “ESP32-P4-Module” ซึ่งประกอบด้วย Espressif ESP32-P4 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ RISC-V ความเร็ว 400 MHz, ชิป ESP32-C6 ทำหน้าที่เป็น co-processor” สำหรับการเชื่อมต่อ WiFi 6 และ Bluetooth 5 พร้อมหน่วยความจำแฟลช SPI NOR ขนาด 16MB

ออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชัน HMI (Human-Machine Interface) บอร์ดนี้มาพร้อมกับคอนเนกเตอร์ MIPI DSI และ CSI, พอร์ต Ethernet RJ45 ความเร็ว 100Mbps, พอร์ต USB 2.0 จำนวนสี่พอร์ต, GPIO header 40 พิน และอื่น ๆ โดยรวมแล้วบอร์ดนี้มีพอร์ตต่าง ๆ คล้ายกับบอร์ด Raspberry Pi SBC ยกเว้น HDMI แต่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์แทนโปรเซสเซอร์ที่รองรับระบบปฏิบัติการ Linux

สเปคของ Waveshare ESP32-P4-Module-DEV-KIT :

• ESP32-P4-Module
  • ไมโครคอนโทรลเลอร์ – ESP32-P4NRW32
    • MCU
      • ไมโครคอนโทรลเลอร์ RISC-V แบบ Dual-core @ 400 MHz พร้อม AI instructions extension และ single-precision FPU
      • Single-RISC-V LP (Low-power) MCU core @ สูงสุด 40 MHz
    • GPU – 2D Pixel Processing Accelerator (PPA)
    • VPU – รองรับการเข้ารหัส H.264 และ JPEG
    • หน่วยความจำ – HP L2MEM 768 KB, LP SRAM 32 KB, TCM 8 KB, PSRAM 32MB
    • ที่เก็บข้อมูล – HP ROM 128 KB , LP ROM 16 KB
  • การเชื่อมต่อไร้สาย – WiFi 6 และ Bluetooth 5 ผ่านชิป ESP32-C6 (เชื่อมต่อแบบ SDIO)
  • ที่เก็บข้อมูล – NOR Flash 16MB
• ที่เก็บข้อมูล – ช่อง MicroSD card slot (SDIO 3.0)
• อินเทอร์เฟสการแสดงผล – คอนเนกเตอร์ MIPI DSI แบบ 2-lane
• อินเทอร์เฟสกล้อง – คอนเนกเตอร์กล้อง MIPI CSI แบบ 2-lane รองรับความละเอียดสูงสุด 1920×1080 พิกเซล, การเข้ารหัสวิดีโอ 1080p30
• ระบบเสียง
  • คอนเนกเตอร์สำหรับลำโพง รองรับลำโพง 8Ω 2W
  • ไมโครโฟน MEMS
• ระบบเครือข่าย
  • พอร์ต Ethernet RJ45 ความเร็ว 100Mbps รองรับ PoE แบบอุปกรณ์เสริม
  • WiFi 6 และ Bluetooth 5 (ผ่าน ESP32-C6) – มีคลื่นวิทยุ 802.15.4 แต่ไม่ได้ระบุไว้ในเว็บไซต์ของ Waveshare
• USB
  • 4x พอร์ต USB 2.0 OTG Type-A
  • พอร์ต USB-C UART
• การขยาย
  • Header 40 พิน มี 28x GPIO, I2C, UART, 5V, 3.3V และ GND โดยมีพินเอาต์คล้ายกับบอร์ด Raspberry Pi SBC
  • คอนเนกเตอร์ I2C และ I3C (หมายเลข 7 และ 8)
• อื่น ๆ
  • ปุ่ม Boot และ Reset
  • ไฟแสดงสถานะ (Power LED)
  • คอนเนกเตอร์แบตเตอรี่ RTC (5)
  • จัมเปอร์ USB Host/Device (13)
  • สายอากาศเซรามิกสำหรับ WiFi และ Bluetooth (16)
  • UART terminal สำหรับ ESP32-C6 (17)
• แหล่งจ่ายไฟ
  • 5V ผ่านพอร์ต USB-C หรือขั้วต่อแบบ 2 พิน (18)
  • รองรับ PoE แบบอุปกรณ์เสริมผ่านโมดูลที่เชื่อมต่อกับหัวต่อแบบ 4 พิน (9)
• ขนาด – 85 x 56 มม.

นี่คือชุดพัฒนา ESP32-P4 รุ่นที่สองจาก Waveshare หลังจากที่บริษัทได้เปิดตัวบอร์ด ESP32-P4-NANO ไปเมื่อปีที่แล้ว โดยในขณะนั้น (พฤศจิกายน 2024) บอร์ดยังสามารถพัฒนาโปรแกรมได้ผ่านเฟรมเวิร์ก ESP-IDF เท่านั้น และสถานการณ์ก็ยังคงเหมือนเดิมสำหรับ ESP32-P4-Module-DEV-KIT บริษัทได้ทดลองใช้เฟิร์มแวร์ Arduino/PlatformIO และ MicroPython แล้วเช่นกัน แต่ยังไม่เสถียพอสำหรับผู้ใช้งานส่วนใหญ่:

เนื่องจากความต้องการด้านความเสถียร ในการที่ PlatformIO จะรองรับ ESP32-P4 ได้นั้น จำเป็นต้องได้รับการสนับสนุนจากชุมชน PlatformIO สำหรับ SDK Arduino-esp32 เวอร์ชัน V3.1x ด้วยเช่นกัน

ระหว่างการพัฒนา เราได้ทดสอบเฟิร์มแวร์ MicroPython (MPY) สำหรับ ESP32-P4 ซึ่งสามารถรันคำสั่งพื้นฐานบางอย่างได้ อย่างไรก็ตาม นี่ยังเป็นเพียงการตรวจสอบเบื้องต้นเท่านั้น ฟีเจอร์การใช้งานจริงผ่านอินเทอร์เฟซและอุปกรณ์ต่อพ่วงต่าง ๆ ยังไม่ได้ถูกปรับให้ใช้งานร่วมกันได้อย่างสมบูรณ์ เมื่อการปรับใช้งานเสร็จสิ้นและมีความเสถียรแล้ว เราจะเผยแพร่ตัวอย่างการใช้งาน ESP32-P4 ด้วย MicroPython ต่อไป

ในขณะนี้ Wiki มีเพียงคำแนะนำและซอร์สโค้ดตัวอย่างสำหรับการใช้งานกับ ESP-IDF เท่านั้น ซึ่งรวมถึงเดโม ESP-Phone ที่พัฒนาบนพื้นฐานของ ESP_Brookesia เพื่อแสดงอินเทอร์เฟซลักษณะคล้าย Android พร้อมแอปพลิเคชันหลากหลายรูปแบบ, LVGL demo, Ethernet to WiFi gateway และอื่น ๆ

Waveshare จำหน่ายทั้งบอร์ดเดี่ยวและชุดคิตหลากหลายรูปแบบที่มาพร้อมกับลำโพง, หน้าจอสัมผัสขนาด 7 นิ้ว หรือหน้าจอสัมผัสขนาด 10 นิ้ว ดังนี้.

• ESP32-P4-Module Basic Kit – บอร์ดพร้อมลำโพง 8Ω 2W
• ESP32-P4-Module-DEV-KIT-A – บอร์ดพร้อมลำโพง 8Ω 2W, กล้อง RPi Camera (B) และสาย FFC แบบ 15 พินสำหรับเชื่อมต่อกล้อง
• ESP32-P4-Module-DEV-KIT-B – เหมือนกับ DEV-KIT-A แต่เพิ่มหน้าจอสัมผัสขนาด 7 นิ้ว, ชุดน็อต (screwpack) และสายเชื่อมต่อเพิ่มเติม
• ESP32-P4-Module-DEV-KIT-C – เหมือนกับ DEV-KIT-A แต่เพิ่มหน้าจอสัมผัสขนาด 10 นิ้ว, ชุดน็อต และสายเชื่อมต่อเพิ่มเติม

บอร์ดและชุดพัฒนา Waveshare ESP32-P4-Module-DEV-KIT ขนาดเท่าบัตรเครดิต สามารถหาซื้อได้บน AliExpress ในราคา $27.89 (~1,000฿) ถึง $105.29 (~3,600฿) โดยราคาขึ้นอยู่กับชุดคิตที่เลือกและภาษีที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้ยังมีวางจำหน่ายบน ร้านค้าออนไลน์ของ Waveshare ในราคาเริ่มต้นที่ $19.99 (~700฿) ส่วนโมดูล ESP32-P4-Module ยังไม่มีการวางจำหน่ายแยกในช่องทางออนไลน์ และยังไม่ชัดเจนว่าทางบริษัทจำหน่ายให้กับลูกค้าแบบ OEM/ODM หรือใช้เฉพาะในโปรเจกต์ภายในของบริษัทเท่านั้น

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : ESP32-P4 credit card-sized board features Ethernet, WiFi 6, four USB ports, 40-pin GPIO header, MIPI DSI and CSI connectors

Suthinee Kerdkaew

บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT