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ESP32 und STM32 sind zwei Arten von Mikrocontrollern, die eine breite Palette von Anwendungen auf dem Markt haben. In der Welt der Online-Informationen hat es zahlreiche Versuche gegeben, die thematische Frage mit Hilfe verschiedener Leistungstests, technischer Parameter usw. zu beantworten. Diese Module zeichnen sich durch ihre hohe Leistung aus und erfüllen die Anforderungen moderner Geräte. Mit diesen beiden verfügbaren Systemen muss jeder Projektant und Bauherr die beste Option für sein Projekt wählen, egal ob es sich um ein kommerzielles oder ein Hobbyprojekt handelt. In der folgenden Beschreibung wird ein Vergleich zwischen ESP32– und STM32-Mikrocontrollern gemacht, zusammen mit der Antwort auf die Frage im Titel.
Merkmale des STM32-Mikrocontrollers
STM32 ist ein Mikrocontroller, der auf dem Markt gut etabliert ist. Hergestellt von ST Microelectronics. Dieser Chip ist für anspruchsvollere Anwendungen mit geringem Stromverbrauch konzipiert. Das Modul ist ideal für Projektanten und Gerätehersteller, die ein Gerät mit geringem Energieverbrauch und hoher Leistung wünschen.
STM32-Mikrocontroller sind funktional und für die Unterstützung einer Vielzahl von Peripheriegeräten ausgelegt. Die Lösung basiert auf der ARM-Cortex-Architektur und unterstützt verschiedene Peripheriegeräte wie Timer, Kommunikationsschnittstellen, GPIOs und Signalwandler.
Dank all dieser Peripheriegeräte eignet sich der STM32 für eingebettete Anwendungen wie medizinische Geräte, Haushaltsgeräte, Automobilelektronik und vieles mehr. Es ist die ideale Wahl für stromsparende Anwendungen.
Die breite Palette an Lösungen ermöglicht eine große Auswahl je nach den Bedürfnissen des Konstrukteurs für Produkte mit :
- sehr geringem Stromverbrauch (STM32L0, STM32L1, STM32L4, STM32L4+),
- hoher Leistung (STM32F2, STM32F4, STM32F7, STM32H7).
STM32-Funktionen und -Spezifikationen
Prozessoren
Die Prozessorparameter sind abhängig von der Version des Mikrocontrollers, d.h. der Version des STM32-Moduls.
Speicher
Der Mikrocontroller verfügt über einen statischen Allzweckspeicher (mit einer Kapazität von bis zu 192 KB) und einen kerngekoppelten Speicher (mit einer Kapazität von 64 KB). Erwähnenswert sind die Kapazitäten von drei weiteren Speichertypen im STM32: batteriegepuffert(bis zu 80 Byte), Flash (einschließlich 512/1024/2048 KB) und Boot-System-Speicher(bis zu 512 KB Datenspeicher).
Peripheriegeräte
Die STM32-Mikrocontrollerfamilie verfügt über alle Peripheriegeräte, die auf den meisten Chips zu finden sind. Dazu gehören unter anderem USB 2.0 OTG, FS, CAN 2.0B, drei I2C, USART, SDIO mit Unterstützung für SD/MMC-Karten, Bit-Timer, Watchdog-Timer, Temperatursensoren, DMA und zyklische Redundanzprüfungen.
Schnittstellen
Zu den Schnittstellen des SMT32 gehören Ethernet- und Kamera-Schnittstellen, ein LCD-TFT-Controller, ein kryptografischer Prozessor und Mischprozessoren.
Leistung
Der Mikrocontroller hat interne Oszillatoren mit 16MHz und 32kHz. Seine Betriebsspannung reicht von 1,8 bis 3,6 V.
Zusammenfassung: STM32
Der STM32 basiert auf dem ARM Cortex-M3-Prozessor und ist daher sehr leistungsfähig. Dieser Prozessor ist auch für seinen geringen Stromverbrauch und seine Erschwinglichkeit bekannt. Unterstützt mehrere Sets von Peripheriegeräten. Der STM32-Mikrocontroller ist eine flexible Lösung, die eine breite Palette von Entwicklungswerkzeugen unterstützt, die für IoT-Produkte benötigt werden. Ein Nachteil dieses Mikrocontrollers kann die begrenzte Codeschutzfunktion sein.
Merkmale des ESP32-Mikrocontrollers
ESP32 gilt als einer der günstigsten und energieeffizientesten Mikrocontroller auf dem Markt. Er wurde von Expressif Systems erstellt und entwickelt. Auf dem Markt für Mikrocontroller wird er oft als Ersatz für den ESP8266 bezeichnet, der jedoch eine viel bessere Leistung als sein Vorgänger bietet.
Der ESP32 ist mit Bluetooth- und Wi-Fi-Verbindungsfunktionen ausgestattet. Er basiert auf dem Xtensa LX6-Prozessor von Tensilica, der als Single-Core- oder Dual-Core-Lösung eingesetzt werden kann. Es gibt aber auch Modelle, die auf dem Dual-Core-Prozessor Xtensa LX7 basieren.
Der ESP32 ist vollgepackt mit Funktionen wie einem Leistungsverstärker, Filtern, Power-Management-Modulen und vielem mehr. Er verfügt über eine Vielzahl von eingebauten Peripheriegeräten wie ADC, GPIO, DAC und I2S. Er verfügt über einen leistungsstarken Mikrocontroller, der in vielen IoT-Projekten eingesetzt werden kann.
ESP32 Funktionen und Spezifikationen
Prozessoren
Der ESP32 ist mit einem Xtensa-Prozessor ausgestattet, der als Dual-Core oder Single-Core Variante erhältlich ist. Seine Betriebsfrequenz liegt zwischen 160 und 240 MHz. Der Mikrocontroller verwendet einen energiesparenden Prozessor (ULP)
Speicher
Die Speicherkapazität dieses Prozessors beträgt 320 kb RAM und 448 kb ROM.
Konnektivität
Bluetooth: v4.2 BR/EDR
Wi-Fi 802.11 b/g/n
Peripherie-Schnittstellen
Der Mikrocontroller unterstützt verschiedene Peripheriegeräte, darunter:
- Ein 12-Bit-SAR-ADC, der für die Verarbeitung von bis zu 18 Kanälen ausgelegt ist,
- 2 × 8-Bit-DACs,
- 2 × IC-Schnittstellen,
- 2× IS-Schnittstellen,
- CAN 2.0-Bus,
- Ethernet-MAC-Schnittstelle mit Zeitprotokoll-Unterstützung,
- Infrarot-Fernbedienung,
- PWM und LED-PWM mit bis zu 16 Kanälen,
- Funktionen der Hall-Effekt-Sensor-Schnittstelle,
- GPIO.
Zusammenfassung: ESP32
Der ESP32 hat einen geringen Stromverbrauch, was das wichtigste Merkmal dieses Mikrocontrollers ist. Trotzdem ist er in der Lage, eine hohe Leistung zu erbringen. Er bietet sowohl WiFi- als auch Bluetooth-Verbindungsfunktionen. Er zeichnet sich durch ein hohes Maß an Integration aus, da der ESP32 für die Unterstützung einer breiten Palette von Peripheriegeräten und verschiedenen Schnittstellen ausgelegt ist. Einfach zu programmieren: Der Mikrocontroller unterstützt Programmiersprachen wie C und Java.
ESP32-Module sind im Vergleich zu vielen anderen auf dem Markt erhältlichen Lösungen relativ preiswert. Die Möglichkeit der Skalierung der Lösung mit der Menge an externem Flash-Speicher, der im ESP32-Modul enthalten ist, hilft dabei, die Größe des Datenspeichers für die Anwendung zu bestimmen. Es gibt sogar Module, wie den ESP32-WROVER, die den RAM-Speicher über pSRAM erweitern können, das an den SPI-Bus des internen Mikrocontrollers angeschlossen ist. Das pSRAM kann den Arbeitsspeicher um bis zu 4 MB erweitern, so dass das Modul über genügend Speicher für nahezu jede Anwendung verfügt. Sie können MicroPython darauf installieren, um Anwendungen in der Sprache Python zu erstellen. Dies ist nicht unbedingt die bevorzugte Lösung für kommerzielle Systeme, aber es eröffnet die Möglichkeit des schnellen Systemprototypings.
Zusammenfassung: STM32 und ESP32
In der Praxis werden STM32-Chips im Allgemeinen am häufigsten verwendet, während ESP32-Chips etwas seltener zum Einsatz kommen. Bei beiden Mikrocontrollern handelt es sich, wie der Name schon sagt, um 32-Bit-Lösungen.
Wenn Sie den ESP32 mit dem STM32 vergleichen, werden Sie feststellen, dass sich die beiden nur minimal unterscheiden. Die Wahl zwischen den beiden Mikrocontrollern ist sehr schwierig. Der ESP32 ist in der Regel klein, superschnell und leistungsstark. Er ist über Wi-Fi mit dem Netzwerk verbunden und wurde speziell für das Internet der Dinge entwickelt, während der STM32 über mehr periphere Anschlussmöglichkeiten und umfassende Funktionen verfügt. Er verfügt zwar nicht über Wi-Fi und Bluetooth und ist nicht so schnell wie der ESP32, aber über den Netzwerkanschluss kann er mit einem Netzwerk verbunden werden und mehr Peripheriegeräte steuern. Der ESP32 hat einen viel geringeren Stromverbrauch als der STM32. Wenn Strom ein Problem ist, haben wir die Antwort, welche Lösung zu verwenden ist. Andererseits hat der STM32 mehr “Peripheriegeräte” als der ESP32. Er ist eher für fortgeschrittene Anwendungen geeignet. Was die Kosten betrifft, so ist der ESP32 billiger als der STM32.
Auf die Frage, was besser ist, gibt es eigentlich keine Antwort. Um diese Frage zu beantworten, muss die Entscheidung für eine bestimmte Anwendung getroffen werden, wobei die spezifischen Anforderungen und Beschränkungen der zu entwickelnden Anwendung zu berücksichtigen sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen: Der ESP32 ist bekannt für seine integrierte WiFi- und Bluetooth-Konnektivität, seinen geringen Stromverbrauch und seine einfache Handhabung beim Experimentieren und Prototyping. Komplexere und anspruchsvollere Anwendungen können von der Leistung, Vielseitigkeit und großen Auswahl an STM32-Peripheriegeräten und -Schnittstellen profitieren. Die Wahl bleibt dem Konstrukteur überlassen.
