ESP8089_WiFi 数据手册 中文.pdf

1 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 ESP8089数据手册数据手册 2 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 免责申明和版权公告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，恕不另行通知 文档“按现状”提供，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负任何责任，包括使用本文档内信息产生的侵犯任何专利权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 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© 2013 乐鑫信息技术有限公司所有保留所有权利 3 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 目录 1 1 简介简介 5 5 2 2 技术概述技术概述 6 6 3 3 特征特征 7 7 4 4 应用图表应用图表 8 8 5 5 超低能耗技术超低能耗技术 9 9 5.1 最大集成度 9 6 6 ESP8089 ESP8089 的应用主体的应用主体 1010 7 7 规格规格 1111 7.1 功耗 11 7.2 接收器灵敏度 11 8 8 CPUCPU、存储器和接口、存储器和接口 1313 8.1 CPU 13 8.2 存储控制器 13 8.3 AHB 和 AHB 模块 13 8.4 接口 14 8.4.1 SDIO 主接口 14 8.4.2 主 SI/SPI 控制（可选） 15 8.4.3 通用 IO 16 8.4.4 实时时钟 17 8.4.5 数字 IO 管脚 17 9 9 固件固件 1919 9.1 特征 19 1010 电源管理电源管理 2121 1111 时钟管理时钟管理 2222 4 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 11.1 高频时钟 22 11.2 外部参考要求 22 1212 无线电接收器无线电接收器 2424 12.1 频道频率 24 12.2 2.4GHZ接收器 24 12.3 2.4GHZ发射器 25 12.4 时钟生成器 25 1313 蓝牙共存蓝牙共存 2626 附附 QFN32QFN32 封装尺寸图封装尺寸图 2727 5 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 1 简介简介 为高性能无线 SOC 打造的 ESP 平台给移动平台设计师带来福音，它以最低成本提供最大实用性，为 WiFi 功能嵌入其他系统提供无限可能。

射频 接收模拟接收射频 发射模拟发射射频 balun锁相环数字基带电源管理SRAM寄存器CPU 内核成帧器加速器MACSDIOSPIGPIOI2C接口偏置电路开关VCO1/2锁相环电源管理晶振图图 1 1：：ESPESP80898089 结构图结构图 6 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 2 技术概述技术概述 ESP8089 是一个完整且自成体系的 Wi-Fi 网络解决方案，能够搭载软件应用，或通过另一个应用处理器卸载所有 Wi-Fi 网络功能 搭载应用时，ESP8089 往往是设备中唯一的应用处理器，而用户应用程序被存储于内置/外接闪存中 另外一种情况是，无线上网接入承担 Wi-Fi 适配器的任务时，可以将其添加到任何基于微控制器的设计中，连接简单易行，只需通过 SPI/SDIO 接口或中央处理器 AHB桥接口即可 有了 ESP8089，可以通过 SDIO/SPI 或存储器映射并行接口直接连接到蜂窝基带和应用处理器它具有内置 WiFi 协议处理功能，并可配置集成轻量级 TCP/IP 模块，能快速开发出仅需占用少量系统资源的 WiFi 应用。

ESP8089 高度片内集成，包括天线开关 balun、电源管理转换器，因此仅需极少的外部电路，且包括前端模块在内的整个解决方案在设计时将所占 PCB 空间降到最低 装有 ESP8089 的系统表现出来的领先特征有：节能 VoIP 在睡眠/唤醒模式之间的快速切换、配合低功率操作的自适应无线电偏置、前端信号的处理功能、故障排除和无线电系统共存特性为消除蜂窝 /蓝牙/802.11 干扰 7 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 3 特特征征  802.11 b/g/n  Wi-Fi Direct (P2P)、 Miracast、soft-AP  内置 TCP/IP 协议栈  内置 TR 开关、balun、LNA、功率放大器和匹配网络  内置 PLL、稳压器和电源管理组件  802.11b 模式下+19dBm 的输出功率  断电泄露电流小于 10uA  内置低功率 32 位 CPU：可以兼作应用处理器  SDIO 2.0、 SPI、UART  STBC、1x1 MIMO、2x1 MIMO  A-MPDU 、A-MSDU 的聚合和 0.4s 的保护间隔  2ms 之内唤醒、连接并传递数据包  待机状态消耗功率小于 1.0mW (DTIM3) 8 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 4 应用图表应用图表 9 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 5 超低能耗技术超低能耗技术 ESP8089 与几项专利技术一起使机器实现最低能耗。

这种节能的构造以两种模式运行：激活模式和睡眠模式 ESP8089 使用高端电源管理技术和逻辑系统调低非必需功能的功率，调控睡眠模式与工作模式之间的转换，在睡眠模式下，其消耗的电流小于 12uA，处于连接状态时，其消耗的功率少于 1.0mW(DTIM=3)或 0.5mW(DTIM=10) 睡眠模式下，只有校准的实时时钟和 watchdog 处于工作状态可以通过编程使实时时钟在特定的时间内唤醒 ESP8089 通过编程，ESP8089 会在检测到某种特定情况发生的时候自动唤醒ESP8089 在最短时间内自动唤醒，这一特征可以应用到移动设备的 SOC 上，这样 SOC 在开启 Wi-Fi 之前均处于低功耗待机状态 5.1 最大集成度最大集成度 ESP8089 集成了板子上最关键的部件，其中包括电源管理组件、TR 开关、RF balun、峰值为+23dBm 的大功率 PA，因此，ESP8089 既保证了 BOM 的成本最低，又便于被嵌入任何系统 ESP8089 仅有的外部 BOM 是电阻器、电容器和晶振可能需要增加 SAW 滤波器，才能与兼容 10 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 6 ESP8089 的应用主体的应用主体   便携式媒体播放器（PMP），如 MP3 或 MP4 播放器  移动游戏机  数码相机  摄像机  平板电脑 11 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 7 规格规格 7.1 功功耗耗 下列功耗数据是基于 3.3V 的电源、25C 的周围温度，并使用内部稳压器测得。

[1] 所有测量均在没有 SAW 滤波器的情况下，于天线接口处完成 [2] 所有发射数据是基于 90% 的占空比，在持续发射的模式下测得的 模式模式 最小值最小值 通常通常 最大值最大值 单位单位 传送 802.11b, CCK 1Mbps, POUT=+19.5dBm 215 mA 传送 802.11b, CCK 11Mbps, POUT=+18.5dBm 197 mA 传送 802.11g, OFDM 54Mbps, POUT =+16dBm 145 mA 传送 802.11n, MCS7, POUT =+14dBm 135 mA 接收 802.11b, 包长 1024 字节, -80dBm 60 mA 接收 802.11g, 包长 1024 字节, -70dBm 60 mA 接收 802.11n, 包长 1024 字节, -65dBm 62 mA 系统待机模式 0.9 mA 深度睡眠 10 uA 节能模式 DTIM 1 1.2 mA 节能模式 DTIM 3 0.86 mA 关机 0.5 uA 7.2 接收器接收器灵敏度灵敏度 以下数据是在室内温度下，电压为 3.3V 和 1.1V 时分别测得。

12 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 描述描述 最小值最小值 通常通常 最大值最大值 单位单位 输入频率 2412 2484 MHz 输入电阻 50  输入反射 -10 dB 72.2Mbps 下，PA 的输出功率 14 15 16 dBm 11b 模式下，PA 的输出功率 17.5 18.5 19.5 dBm 灵敏度灵敏度 CCK, 1Mbps -98 dBm CCK, 11Mbps -91 dBm 6Mbps (1/2 BPSK) -93 dBm 54Mbps (3/4 64-QAM) -75 dBm HT20, MCS7 (65Mbps, 72.2Mbps) -71 dBm 邻频抑制邻频抑制 OFDM, 6Mbps 37 dB OFDM, 54Mbps 21 dB HT20, MCS0 37 dB HT20, MCS7 20 dB 计时计时 晶振起动时间 500 s 基带 PLL 起动时间 100 s RF PLL 起动时间 200 s Rx RF 起动时间 2 s Tx RF 起动时间 2 s 13 | P a g e 乐鑫信息科技 2013 年 9 月 28 日 ESP8089 802.11bgn 芯片组 8 CPU、存储器和接口、存储器和接口 8.1 CPU 这款芯片嵌入了一个超低功率 32 位微型 CPU，带有 16 位精简模式。

可以通过以下接口连接该 CPU：  连接存储控制器、也可以用来访问外接闪存的编码 RAM/ROM 接口(iBus)  同样连接存储控制器的数据 RAM 接口(dBus) 。