ESP32-P4-Core

ESP32-P4-Core 是微雪(Waveshare)基于 ESP32-P4NRW32X 设计的双核 RISC-V 核心模组,封装内集成 32 MB PSRAM(Pseudo-Static Random Access Memory,伪静态随机存取存储器),板载 16 MB 或 32 MB NOR Flash。
模组采用间距为 1 mm 的邮票孔接口,引出 GPIO、MIPI-CSI 摄像头信号、MIPI-DSI 显示信号和 USB 信号,可用于显示、图像采集和外设控制等应用的底板设计。16 MB 版硬件连接参见 ESP32-P4-Core 16 MB 版原理图。
版本选择
| 型号 | NOR Flash 容量 | PSRAM 容量 |
|---|---|---|
| ESP32-P4-Core | 16 MB | 32 MB |
| ESP32-P4-Core-32MB | 32 MB | 32 MB |
实物图展示的是 32 MB Flash 版本,Flash 容量可通过屏蔽罩上的标识区分。相关资料页提供的原理图对应 16 MB Flash 版本。
需要通过配套开发板评估模组功能时,可参见 ESP32-P4-Core-DEV-KIT 产品文档。
产品特性
- 处理器
- RISC-V 32 位双核高性能处理器,主频最高 400 MHz。
- RISC-V 32 位单核低功耗处理器,主频最高 40 MHz。
- 存储器
- 封装内集成 32 MB PSRAM。
- 板载 16 MB 或 32 MB NOR Flash。
- 外设接口
- 引出 GPIO0~GPIO13、GPIO20~GPIO23、GPIO26~GPIO54,共 47 个 GPIO。GPIO0、GPIO1 已连接板载 32.768 kHz 晶振。
- 引出双数据通道 MIPI-DSI 显示信号和双数据通道 MIPI-CSI 摄像头信号。
- 引出 USB 2.0 高速和全速差分信号。
- 采用间距为 1 mm 的邮票孔接口。
- 供电与时钟
- 工作电压为 3.3 V。
- 板载 40 MHz 主晶振和 32.768 kHz 低速晶振。
引脚定义
下图为模组引脚定义,逐针功能见 引脚说明。设计底板时,焊盘位置和方向需结合封装图确认。

产品尺寸
模组尺寸为 24 mm × 20 mm,邮票孔间距为 1 mm。下图单位为 mm,图示为 32 MB Flash 版本。

引脚说明
引脚编号对应原理图中的模组符号 U1,信号名称与模组引脚图对应。表中列出时钟、触摸、ADC 和 USB 等复用功能,其他复用功能参见 ESP32-P4 技术规格书。
| 引脚编号 | 信号名称 | 说明 | 复用功能 |
|---|---|---|---|
| 1 | ESP_EN | 主控使能引脚,对应 CHIP_PU;高电平使能、低电平关闭,不可悬空 | — |
| 2 | GPIO0 | 已连接板载 32.768 kHz 晶振,与 GPIO1 配合使用 | XTAL_32K_N |
| 3 | GPIO1 | 已连接板载 32.768 kHz 晶振,与 GPIO0 配合使用 | XTAL_32K_P |
| 4 | GPIO2 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 5 | GPIO3 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 6 | GPIO4 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 7 | GPIO5 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 8 | GPIO6 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 9 | GPIO7 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 10 | GPIO8 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 11 | GPIO9 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 12 | GPIO10 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 13 | GPIO11 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 14 | GPIO12 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 15 | GPIO13 | 通用输入/输出,可用作触摸输入 | 触摸感应 |
| 16 | GPIO20 | 通用输入/输出,可用作 ADC1 模拟输入 | ADC1_CHANNEL4 |
| 17 | GPIO21 | 通用输入/输出,可用作 ADC1 模拟输入 | ADC1_CHANNEL5 |
| 18 | GPIO22 | 通用输入/输出,可用作 ADC1 模拟输入 | ADC1_CHANNEL6 |
| 19 | GPIO23 | 通用输入/输出,可用作 ADC1 模拟输入 | ADC1_CHANNEL7 |
| 20 | GND | 接地 | — |
| 21 | DSI_D1_P | MIPI-DSI 数据通道 1 正端 | — |
| 22 | DSI_D1_N | MIPI-DSI 数据通道 1 负端 | — |
| 23 | DSI_CLK_N | MIPI-DSI 时钟差分对负端 | — |
| 24 | DSI_CLK_P | MIPI-DSI 时钟差分对正端 | — |
| 25 | DSI_D0_P | MIPI-DSI 数据通道 0 正端 | — |
| 26 | DSI_D0_N | MIPI-DSI 数据通道 0 负端 | — |
| 27 | GND | 接地 | — |
| 28 | CSI_D0_N | MIPI-CSI 数据通道 0 负端 | — |
| 29 | CSI_D0_P | MIPI-CSI 数据通道 0 正端 | — |
| 30 | CSI_CLK_P | MIPI-CSI 时钟差分对正端 | — |
| 31 | CSI_CLK_N | MIPI-CSI 时钟差分对负端 | — |
| 32 | CSI_D1_N | MIPI-CSI 数据通道 1 负端 | — |
| 33 | CSI_D1_P | MIPI-CSI 数据通道 1 正端 | — |
| 34 | GND | 接地 | — |
| 35 | USBD_N | USB 2.0 高速差分信号负端,对应主控 DM | — |
| 36 | USBD_P | USB 2.0 高速差分信号正端,对应主控 DP | — |
| 37 | USB1P1_N | USB 2.0 全速差分信号负端,对应 GPIO24 | USB1P1_N0 |
| 38 | USB1P1_P | USB 2.0 全速差分信号正端,对应 GPIO25 | USB1P1_P0 |
| 39 | GPIO27 | 通用输入/输出 | — |
| 40 | GPIO28 | 通用输入/输出 | — |
| 41 | GPIO29 | 通用输入/输出 | — |
| 42 | GPIO30 | 通用输入/输出 | — |
| 43 | GPIO31 | 通用输入/输出 | — |
| 44 | GPIO32 | 通用输入/输出 | — |
| 45 | GPIO33 | 通用输入/输出 | — |
| 46 | GPIO34 | 通用输入/输出 | — |
| 47 | GPIO35 | 启动配置引脚;复位时 GPIO35 为低电平且 GPIO36 为高电平,可进入下载模式 | BOOT |
| 48 | GPIO36 | 启动配置引脚;模组内已通过 R46 上拉 | BOOT_EN |
| 49 | GPIO37 | 通用输入/输出,复位时电平参与启动模式配置 | — |
| 50 | GPIO38 | 通用输入/输出,复位时电平参与启动模式配置 | — |
| 51 | ESP_LDO_VO1 | 主控电源调节相关引脚,原理图标为 VFB/VO1 | — |
| 52 | ESP_LDO_VO2 | 主控电源调节相关引脚,原理图标为 VFB/VO2 | — |
| 53 | ESP_LDO_VO3 | 主控电源调节相关引脚,原理图标为 VFB/VO3 | — |
| 54 | ESP_LDO_VO4 | 主控电源调节相关引脚,原理图标为 VFB/VO4 | — |
| 55 | GND | 接地 | — |
| 56 | GPIO26 | 通用输入/输出 | — |
| 57 | GPIO39 | 通用输入/输出 | — |
| 58 | GPIO40 | 通用输入/输出 | — |
| 59 | GPIO41 | 通用输入/输出 | — |
| 60 | GPIO42 | 通用输入/输出 | — |
| 61 | GPIO43 | 通用输入/输出 | — |
| 62 | GPIO44 | 通用输入/输出 | — |
| 63 | GPIO45 | 通用输入/输出 | — |
| 64 | GPIO46 | 通用输入/输出 | — |
| 65 | GPIO47 | 通用输入/输出 | — |
| 66 | GPIO48 | 通用输入/输出 | — |
| 67 | GPIO49 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL0 |
| 68 | GPIO50 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL1 |
| 69 | GPIO51 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL2 |
| 70 | GPIO52 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL3 |
| 71 | GPIO53 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL4 |
| 72 | GPIO54 | 通用输入/输出,可用作 ADC2 模拟输入 | ADC2_CHANNEL5 |
| 73 | GND | 接地 | — |
| 74 | VBAT | 低功耗系统电源引脚,原理图网络为 ESP_VBAT | — |
| 75 | ESP_3V3 | 3.3 V 电源输入 | — |
| 76 | ESP_3V3 | 3.3 V 电源输入 | — |
GPIO0、GPIO1 与板载 32.768 kHz 晶振相连,不能按空闲 GPIO 接入外设。GPIO35~GPIO38 参与启动模式配置,外接电路不得使这些引脚在复位时进入错误的启动电平。
引脚图将 GPIO2~GPIO13 的触摸通道标为 TOUCH_CHANNEL0~TOUCH_CHANNEL11,ESP32-P4 技术规格书 v0.7 则标为 TOUCH_CHANNEL1~TOUCH_CHANNEL12。使用触摸功能前,需核对实际芯片版本与所用开发框架的通道映射。
VBAT 单独引出。底板设计需按 ESP32-P4 技术规格书 的供电方案与上电时序要求连接电源;ESP_LDO_VO1~ESP_LDO_VO4 的配置与负载也需按该手册设计。
摄像头、显示屏及 USB 连接器的供电和外围电路需在底板上设计。
开发资料
ESP-IDF(Espressif IoT Development Framework)是乐鑫的芯片开发框架。环境配置参见 ESP-IDF 开发环境搭建教程。
原理图和器件规格入口见 ESP32-P4-Core 相关资料。