ESP32-C5 ชิป SoC ที่รองรับ WiFi 6 แบบ dual-band เริ่มเข้าสู่การผลิตจำนวนมากแล้ว พร้อมเปิดตัวบอร์ดพัฒนา ESP32-C5-DevKitC-1 ราคา 500฿

Espressif Systems ได้เริ่มการผลิต ESP32-C5 ไมโครคอนโทรลเลอร์ไร้สายที่ใช้สถาปัตยกรรม RISC-V อย่างเป็นทางการแล้ว โดยรองรับการเชื่อมต่อ WiFi 6 แบบ dual-band (2.4/5 GHz), Bluetooth LE และ 802.15.4 (Zigbee, Thread) ขณะนี้บอร์ดพัฒนา ESP32-C5-DevKitC-1 พร้อมใช้งานแล้วบน AliExpress ในราคา $15 (~500฿) และคาดว่าจะวางจำหน่ายที่ร้านค้าของบริษัทบน Amazon ในเร็ว ๆ นี้

ที่ผ่านมาไมโครคอนโทรลเลอร์ของ Espressif ที่รองรับ WiFi จะรองรับเฉพาะ WiFi ความถี่ 2.4 GHz เท่านั้น เนื่องจากมีต้นทุนต่ำกว่าและให้ระยะการเชื่อมต่อที่ดีกว่าสำหรับแอปพลิเคชัน IoT แต่ก็มีบางกรณีที่แอปพลิเคชันอาจได้ประโยชน์จาก WiFi ความถี่ 5 GHz ดังนั้นทางบริษัทจึงได้เปิดตัว ESP32-C5 ไมโครคอนโทรลเลอร์ RISC-V ที่รองรับ WiFi 6 แบบ dual-band (2.4/5 GHz) และ Bluetooth LE ในเดือนมิถุนายน 2022 แม้ว่าการออกแบบอาจใช้เวลานานกว่าที่คาดไว้ แต่เราได้พบเอกสารของ บอร์ดเวอร์ชันเบต้า ESP32-C5 ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2024 และในที่สุดทางบริษัทก็ได้ประกาศเริ่มการผลิตจำนวนมากอย่างเป็นทางการแล้ว ในบทความนี้เราจะมาดูรายละเอียดของบอร์ด ESP32-C5-DevKitC-1 ซึ่งมีความแตกต่างจากเวอร์ชันเบต้า

สเปคของบอร์ด ESP32-C5-DevKitC-1 :

โมดูลไร้สาย – ESP32-C5-WROOM-1
- SoC – ESP32-C5
  - CPU
    - โปรเซสเซอร์ RISC-V 32 บิต แบบ Single-core @ สูงสุด 240 MHz
    - Low-power RISC-V core @ 40 MHz สำหรับงานที่ต้องการประหยัดพลังงาน
  - หน่วยความจำ – SRAM บนชิป, รองรัรบ external PSRAM
  - ที่เก็บข้อมูล – ROM 320 KB, รองรับ external flash
  - การเชื่อมต่อไร้สาย
    - WiFi 6 แบบ Dual-band (2.4GHz และ 5GHz) รองรับมาตรฐาน 802.11ax, พร้อมรองรับ WiFi 4 (802.11b/g/n) เพื่อความเข้ากันได้ย้อนหลัง
      - แบนด์วิธ 20MHz สำหรับโหมด 802.11ax
      - แบนด์วิธ 20/40MHz สำหรับโหมด 802.11b/g/n
      - รองรับ OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) ทั้งการส่งและรับข้อมูล
      - รองรับ MU-MIMO สำหรับการรับข้อมูล
      - รองรับฟีเจอร์ Target Wake Time (TWT) เพื่อยืดระยะเวลาการหลับของอุปกรณ์ – สำคัญต่อการประหยัดพลังงาน
    - Bluetooth 5.0 Low Energy (LE)
    - คลื่นวิทยุ 802.15.4 สำหรับ Zigbee 3.0 และ Thread 1.3
- หน่วยความจำ – PSRAM ขนาด 8MB
- ที่เก็บข้อมุล – SPI flash ขนาด 4MB
- สายอากาศ PCB
USB
- พอร์ต USB Type-C – รองรับ USB 2.0 full speed (สูงสุด 12 Mbps) ไม่รองรับโหมด high speed 480 Mbps ใช้สำหรับจ่ายไฟให้บอร์ด, เขียนโปรแกรมลงชิป, ติดต่อสื่อสารผ่านโปรโตคอล USB และดีบักผ่าน JTAG
- พอร์ต USB Type-C to UART – ใช้จ่ายไฟและเขียนโปรแกรมลงชิป รองรับความเร็วสูงสุด 3 Mbps
การขยาย – 2x 16-pin GPIO headers รองรับ-k I/O ทั้งหมด ยกเว้นขา SPI ที่ใช้โดยหน่วยความจำแฟลช (ดู pinout diagram ด้านล่าง)
อื่น ๆ
- ไฟ LED แสดงสถานะพลังงาน (3.3V)
- ไฟ RGB LED ควบคุมผ่าน GPIO27
- ปุ่ม Boot และ Reset
- จุดจัมเปอร์ J5 สำหรับวัดกระแสไฟ
พาวเวอร์ซัพพลาย
- 5V ผ่านพอร์ต USB-C หรือขา 5V และ GND
- 3.3V ผ่านขา 3V3 และ GND
- วงจร DC/DC Regulator แปลงไฟ 5V เป็น 3.3V
ขนาด – 51.8 x 25.5 มม.

ESP32-C5 DevKitC 1 pinout diagram — Pinout diagram

บอร์ด ESP32-C5-DevKitC-1 มีลักษณะโดยรวมคล้ายกับ ESP32-C6-DevKitC-1, ต่างกันเพียงแค่บอร์ด ESP32-C5 ใช้โมดูล ESP32-C5-WROOM-1 ที่รองรับ WiFi 6 แบบ dual-band ขณะที่บอร์ด ESP32-C6 ใช้โมดูล ESP32-C6-WROOM-1, ทั้งชิป ESP32-C5, โมดูล WROOM และบอร์ด DevKitC จะได้รับการรองรับอย่างเป็นทางการใน ESP-IDF เวอร์ชัน 5.5 ที่จะเปิดตัวในเร็ว ๆ นี้ ส่วนการรองรับในแพลตฟอร์ม Arduino คาดว่าจะใช้เวลาอีกไม่กี่เดือนนี้ สามารถดูคำแนะนำการใช้งานได้ในหน้าเว็บไซต์เอกสารประกอบของทางบริษัท, ESP32-C5 ยังสามารถใช้งานเป็น โคโปรเซสเซอร์ไร้สาย (wireless coprocessor) เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์หลักหรือโปรเซสเซอร์แอปพลิเคชัน โดยใช้เฟิร์มแวร์ ESP-AT หรือ ESP-Hosted ได้อีกด้วย

แม้ว่าบอร์ด ESP32-C5-DevKitC-1 จะสามารถสั่งซื้อได้โดยตรงผ่าน Aliexpress แต่ถ้าต้องการตัวอย่างของชิป ESP32-C5 SoC, โมดูล ESP32-C5-WROOM-1, หรือโมดูล ESP32-C5-MINI-1U รุ่นใหม่ที่รองรับสายอากาศภายนอก โดยจะต้องติดต่อฝ่ายขายของ Espressif Systems โดยตรง สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้จากหน้าเว็บไซต์ผลิตภัณฑ์, แต่ขณะนี้ยังไม่พบเอกสาร datasheet และเอกสารสาธารณะยังมีจำกัด คาดว่าเว็บไซต์จะมีการอัปเดตเพิ่มเติมในเร็ว ๆ นี้