Seeed Studio XIAO ESP32-S3 Pro
ESP32-S3 Pro sa duplo više Flash-a, dodanih 9 I/O pinova, uz novi UART, SPI, I2S i ADC interfejs čini ovu minijaturnu pločicu veoma privlačnom za razvoj IoT, Smart Home i prenosnih uređaja za one projekte gde je to neophodno. Njih neće biti mnogo, ali će svi platiti cenu veće potrošnje i nemogućnosti korišćenja breadboard-a za nove pinove.
Pros
- 9 novih I/O portova
- Dodatni UART, SPI, I2S i ADC interfejs
- 16 MB Flash-a umesto dosadašnjih 8 MB
- Odliučna online baza znjanja i tehnička podrška
- Laka integracija u IoT i Smart Home uz ESPHome
Cons
- Veća potrošnja, posebno u deep sleep modu
- Nemoguće je iskoristiti nove konektore bez lemljenja
Kada smo pre dve godine, krajem 2023, pisali o Seeed Studio XIAO ESP32-S3 razvojnom sistemu, a bio je to prvi XIAO sa kojim smo se sreli, bili smo oduševljeni kompaktnošću i već tada ponuđenim ekosistemom. Softverska podrška Seeed Studio-a je bila i ostala do danas odlična. Nisu samo ponudli odličan Wiki sajt, već su i objavili odličnu knjigu u PDF formatu koja pokriva i XIAO ESP32-S3, ali i još nekoliko specifičnih XIAO razvojnih sistema.
Danas je XIAO postao prepoznatljivo ime za minijaturne mikrokontrolerske ploče sa integrisanim bežičnim modulom i pristojnim brojem od 14 pinova – 11 od njih su I/O. Razmak je pogodan za lemljenje hedera, pa se sve XIAO ploče sa montiranim hederima mogu direktno utisnuti u breadboard. Bitan podatak za mejkere i sve one koji su planirali da ga koriste u nastavi.
Međutim, ESP32-S3 modul ima veći broj I/O linija od pomenutih 11 i Seeed Studio je za neke ploče ponudio rešenje koje omogućava veći broj ivičnih kontakata. Naime, dodali su još devet I/O linija i toj seriji modela u imenu dodali oznaku Plus. Kako su bili uslovljeni dimenzijama pločice, jedino rešenje je bilo dodavanje ivičnih kontaktnih mesta između postojećih. Time nisu narušili mogućnost korišćenja hedera – mada se time gubi pritup novim kontaktnim tačkama. To je i razlog što se ova „Plus“ varijanta montira lemljenjem na PCB ploču.
Hardver
Posmatramo li gronju površ razvojnog sistema, vidimo da su ostale komponete potpuno identične kao na „običnom“ XIAO ESP32-S3 modelu: reset i boot dugme, dve diode, ESP32-S3 modul, antenski konektor i takozvani „B2B“ konektor koji služi za povezivanje minijaturnog Sense modula koga takođe izrađuje Seeed Studio. Ono što nam se nikako kod svih XIAO ploča ne dopada je realizacija reset i boot dugmadi. Toliko je teško njima pristupati i sa njima raditi jagodicama prstiju da je za to gotovo obavezno korišćenje nekog štapića.
Vrlo je mudro iskorišćena i poleđina pločice, po kojoj su raspoređeni kontaktni pedovi i na taj način su obezbeđene dodatne komunikacione linije. Razlike kod ovog „Plus“ i standardnog modela sa ove strane su samo u lokaciji dva peda za lemljenje eksterne baterije, koji je ovde lociran dole, a na standardnom modelu sa desne strane.
Najbitnija razlika je u dodatnim I/O linijama kojih sada ukupno ima dvadeset. Vidimo da su i ove linije multipleksirane te mogu imati i druge funkcije, ne samo standardni I/O. Tu su sada dodati po jedan UART i SPI interfejs, te ih pločica sada ima po dva, a novitet je proširenje za jedan I2S i jedan ADC ulaz.
Zanimljivo je da ni sam ESP32-S3 modul nije isti kod „Plus“ modela i kod osnovnog XIAO ESP32-S3. „Plus“ dolazi sa 8 MB PSRAM i 16 MB Flash na čipu, dok su kod standardnog i PSRAM i Flash po 8 MB.
Nova ploča povlači nešo više struje napajanja preko USB porta, pa joj je potrebno 28 mA umesto 19 mA pri 5 VDC. Integrisani bežični modul u „Pro“ verziji troši nešto manje energije nego onaj u standardnoj verziji. Sama ploča angažuje nešto više energije sa zvoj rad, sa time da u modem-sleep i light-sleep režimima to gotovo da nije ni primetno, dok je u deep-sleep-u ova razlika najveća i novi modul povlači čak 69 μA, umesto ranijih 14 μA pri 3,8 VDC.
Zaključak
Nova, proširena verzija XIAO ESP32-S3 ipak nije samo dodatak ivičnih konektora na postojeći PCB. Razlika je i u modulu, u njegovoj potrošnji, načinu ugradnje i lokaciji kontaktnih pedova za Li-Ion bateriju. I dalje se mogu koristiti iste dopunjive baterije, jer na ploči postoji kolo za regulaciju punjenja baterije strujom od 100 mA.
Cena Seeed Studio XIAO ESP32-S3 Pro je $7,99, dok je standardni model $7,49. Ovaj dodatak od $0,50 može biti prihvatljiv i ako vaš projekat zahteva 16 MB Flash-a, tj. ukoliko mu je 8 MB malo, čak iako ne planirate lemljenje ploče na prilagođeni carrier board niti. U tom slučaju možete zalemiti dva standardna sedmopinska hedera kao i kod standardne ploče i dobiti „memorijski upgrade“, uz nešto veću potrošnju pri radu i u sleep modu.
Zanimljivo je da u ponudi nema XIAO ESP32-S3 Pro Sense verzije niti je moguće kupiti sam Sense dodatak, iako je on kompatibilan sa XIAO ESP32-S3 Pro modelom. Jedino rešenje je da nabavite jedan XIAO ESP32-S3 Sense, po ceni od $13,99 i premontirate njegovu kameru na „Pro“ model.
Aplikativne primene su praktično identične – IoT kao primarna upotreba, pa onda realizacija prenosnog uređaja, primena u robotici, uređajima u pametnom domu, medicinskim uređajima za nadgledanje stanja pacijenta i najzad STEM edukacija. Budući da ima Espressif ESP32 čip na sebi, lako se integriše u postojeću ESPHome mrežu. Za ovaj „Pro“ model će se odlučiti oni kojima je potreban veći broj komunikacionih linija, ali će sa druge strane morati da sami razviju carrier board na kome će zalemiti XIAO ESP32-S3 Pro. Možda će se na tržištu pojaviti i XIAO Pro breakboard koji bi omogućio utiskivanje ove ploče u standardni breadboard – to bi svakako olakšalo put do prototipa.
