Який ESP32 обрати для робототехніки та DIY: ESP32, S2, S3, C3, C6 і P4

Перевірено за офіційними матеріалами Espressif 9 жовтня 2026 року. Стаття порівнює можливості мікроконтролерів; конкретна плата може надавати лише частину з них.

Для невеликого робота вибір ESP32 починається з доволі приземлених питань: чим керувати моторами, куди підключити енкодери, чи вистачить пам’яті для камери і як передавати команди. Частота процесора важлива, але не замінює відповідей на ці питання. Наприклад, C6 додає Wi-Fi 6 і радіоінтерфейс для Thread/Zigbee, S3 поєднує два основні ядра з USB та інтерфейсами камери, а P4 робить акцент на обчисленнях і мультимедіа. Водночас сам P4 не має вбудованого бездротового радіо. [D3], [D5], [D6]

Нижче — шість сімейств із різними корисними для DIY можливостями: класичний ESP32, ESP32-S2, ESP32-S3, ESP32-C3, ESP32-C6 і ESP32-P4. Це практична добірка, а не рейтинг продажів. Спершу порівняємо апаратні ресурси, потім розберемо, як вони впливають на вибір для проєкту.

Шість чипів ESP32 у співвідношенні розмірів над таблицею можливостей. Вбудований Wi-Fi є в усіх, крім ESP32-P4. Bluetooth LE — в ESP32, S3, C3 і C6. Bluetooth Classic — лише в класичного ESP32. IEEE 802.15.4 — лише в C6. USB OTG — у S2, S3 і P4. Ethernet MAC — в ESP32 і P4. MCPWM — в ESP32, S3, C6 і P4. PCNT — в усіх, крім C3.

Що саме ми порівнюємо

Чип, модуль і плата — різні рівні виробу. Чип, або SoC, містить процесор, пам’ять і периферію. Модуль об’єднує його з додатковими компонентами: наприклад, Flash, PSRAM, кварцом і антеною. Налагоджувальна плата додає живлення, роз’єми, кнопки, а іноді дисплей чи камеру. Наявність і обсяг пам’яті треба перевіряти за повним позначенням виробу: не можна приписувати всім S3 пам’ять одного модуля з маркуванням N16R8. Цей поділ описано в посібнику Espressif із вибору платформи.

Щоб читати таблиці, потрібно кілька уточнень:

Посилання D1–D6 ведуть на офіційні даташити. Їхні локальні копії, версії та вказівники на розділи наведено наприкінці статті.

1. Обчислення та пам’ять

ХарактеристикаESP32 [D1]ESP32-S2 [D2]ESP32-S3 [D3]ESP32-C3 [D4]ESP32-C6 [D5]ESP32-P4 v3.x [D6]
Основний CPUXtensa LX6, 32 бітXtensa LX7, 32 бітXtensa LX7, 32 бітRISC-V, 32 бітRISC-V, 32 бітRISC-V, 32 біт
Основні ядра × максимальна частота2 × 240 МГц1 × 240 МГц2 × 240 МГц1 × 160 МГц1 × 160 МГц2 × 400 МГц
Співпроцесор низького споживанняULP-FSMULP-FSM / ULP RISC-VULP-FSM / ULP RISC-VНемає програмованого ULP/LP-ядраLP RISC-V, до 20 МГцLP RISC-V, до 40 МГц
Апаратні обчислення floatFPU, одинарна точністьНемає FPUFPU, одинарна точністьНемає FPUНемає FPUFPU, одинарна точність
Особливості для DSP і векторних обчисленьDSP-інструкції, зокрема MACЦілочисельні множення та ділення128-бітні векторні інструкції / SIMDЦілочисельні множення та діленняЦілочисельні множення та ділення128-бітні векторні операції, розширення AI/DSP
Основна внутрішня SRAM520 KB320 KB512 KB400 KB, з них 16 KB під кеш512 KB HP SRAM768 KB HP L2MEM; окремо 8 KB SPM
RTC / LP SRAM16 KB16 KB16 KB8 KB16 KB32 KB
FlashЗовнішня QSPI; у частини варіантів — у корпусіЗовнішня SPI/QSPI/OSPI; є варіанти з пам’яттю в корпусіЗовнішня SPI/QSPI/OSPI; є варіанти з пам’яттю в корпусіЗовнішня SPI/QSPI або в корпусіЗовнішня SPI/QSPI або в корпусіЗовнішня, через контролер MSPI
PSRAM як розширення адресовної пам’ятіТак, через кешТак, через кешТак, через кеш, зокрема Octal SPIНемає штатної підтримкиНемає штатної підтримки16 або 32 MB у корпусі вибраних варіантів

Відсутність FPU в S2, C3 і C6 додатково перевірено за документацією ESP-IDF: обчислення float на них виконуються програмно. FPU в ESP32, S3 і P4 — одинарної точності, тому double на всіх шести чипах обчислюється програмно. Це не заважає написати регулятор чи фільтр, але для завдання з великою кількістю таких обчислень треба вимірювати час виконання. [Оптимізація швидкості, ESP-IDF: ESP32], [S2], [S3], [C3], [C6] [D6, §4.1.1.1]

PSRAM і Flash виконують різні завдання. У Flash зберігаються прошивка й постійні дані, PSRAM розширює оперативну пам’ять. Для класичного ESP32 даташит допускає до 8 MB зовнішньої RAM, але вікно, яке відображається одночасно, становить до 4 MB. Тому «підтримує стільки-то пам’яті» і «вся пам’ять доступна одним неперервним масивом» — різні твердження. S3 теж має обмеження відображення, описані окремо від фізичного обсягу пам’яті, що підключається. [D1, §4.1.3] [D3, §4.1.2.2]

C3 і C6 не варто вибирати з розрахунком згодом додати PSRAM як звичайну купу застосунку. У C3 через кеш відображається лише зовнішня Flash, а сам кеш працює лише на читання. Даташит C6 теж говорить лише про Flash, а відсутність підтримки PSRAM у C6 прямо підтверджено у FAQ виробника. Читання окремої мікросхеми пам’яті через звичайний SPI — інший спосіб роботи, не еквівалентний розширенню адресовної RAM. [D4, §4.1.2.2–4.1.2.3] [D5, §4.1.2.2] [FAQ щодо PSRAM]

У S2 і S3 ULP — допоміжна підсистема, а не ще одне рівноправне ядро основного застосунку. Зокрема, в обох чипах варіанти ULP-FSM і ULP RISC-V не можуть працювати одночасно. [D2, §4.1.1.2] [D3, §4.1.1.3]

2. Wi-Fi, Bluetooth та інші радіопротоколи

ХарактеристикаESP32 [D1]ESP32-S2 [D2]ESP32-S3 [D3]ESP32-C3 [D4]ESP32-C6 [D5]ESP32-P4 v3.x [D6]
Вбудований Wi-Fi802.11b/g/n, Wi-Fi 4802.11b/g/n, Wi-Fi 4802.11b/g/n, Wi-Fi 4802.11b/g/n, Wi-Fi 4802.11b/g/n/ax, Wi-Fi 6Немає
Діапазон Wi-Fi2,4 ГГц2,4 ГГц2,4 ГГц2,4 ГГц2,4 ГГц—
Ширина каналу20/40 МГц для 802.11n20/40 МГц20/40 МГц20/40 МГц20 МГц для ax; 20/40 МГц для n—
STA / SoftAP / STA+SoftAPТак / так / такТак / так / такТак / так / такТак / так / такТак / так / так; ax зазначено для non-AP—
Bluetooth Classic, BR/EDRТак, Bluetooth 4.2НемаєНемаєНемаєНемаєНемає
Bluetooth LE4.2 за даташитом; є сертифікація LE 5.0, див. поясненняНемаєBluetooth 5 LEBluetooth 5 LELE, сертифікація Bluetooth 5.3Немає
PHY Bluetooth LELE 1M—LE 1M, 2M, Coded 125/500 кбіт/сLE 1M, 2M, Coded 125/500 кбіт/сLE 1M, 2M, Coded 125/500 кбіт/с—
IEEE 802.15.4НемаєНемаєНемаєНемає2,4 ГГц, 250 кбіт/сНемає
Thread / Zigbee за даташитомНемає вбудованого радіо 802.15.4Немає вбудованого радіо 802.15.4Немає вбудованого радіо 802.15.4Немає вбудованого радіо 802.15.4Thread 1.3 / Zigbee 3.0Немає вбудованого радіо 802.15.4

Wi-Fi 6 у C6 не означає Wi-Fi на 5 ГГц. Його радіо працює в діапазоні 2,4 ГГц. Крім того, даташит обмежує 802.11ax каналом 20 МГц і роллю клієнта (non-AP): наявність SoftAP не означає, що C6 створює точку доступу Wi-Fi 6. Для n передбачено канали 20/40 МГц. Переваги ax тут пов’язані, зокрема, з OFDMA і механізмом Target Wake Time, а не з обіцянкою максимальної швидкості на рівні ноутбука. [D5, Features → Wi-Fi]

Максимальна PHY-швидкість, зазначена в радіохарактеристиках, не дорівнює швидкості передавання корисних даних через TCP, MQTT чи HTTP. Тому порівнювати контролери лише за числом «Мбіт/с» було б малоінформативно: на результат впливають режим радіо, стек і застосунок. Для вимірювання реальної пропускної здатності Espressif має приклад iperf, а в посібнику з Wi-Fi описано, які налаштування стека на неї впливають. [Продуктивність Wi-Fi, ESP-IDF] [Приклад iperf]

Із класичним ESP32 є пастка в позначенні Bluetooth. В актуальному даташиті перелічено BR/EDR і LE специфікації 4.2. Виробник також повідомив про сертифікацію LE 5.0, але у своєму FAQ прямо пояснює: нових функцій LE 5.0 цей чип не підтримує. Приписувати йому LE 2M чи Coded PHY на підставі самої лише сертифікації не можна. У S3, C3 і C6 ці PHY перелічено в даташитах. [D1], [D3], [D4], [D5] [FAQ Bluetooth]

Якщо проєкт залежить від Bluetooth Classic, наприклад від профілю SPP, це окрема вимога до вибору. BLE використовує інший набір протоколів і профілів; напис «Bluetooth 5» сам собою не означає сумісності з Classic. В основній шістці Classic є лише в класичного ESP32. За її межами ситуація вже змінюється: нижче розглянуто S31. [Огляд Bluetooth в ESP-IDF] [Профілі Classic, зокрема SPP]

ESP-NOW — протокол Espressif для обміну даними без підключення до звичайної Wi-Fi-мережі. Він використовує Wi-Fi-радіо, а не окремий радіоблок. Це цікавий варіант для пульта, телеметрії та датчиків. Наявність P4 на платі сама собою ESP-NOW не забезпечує: знадобляться окремий радіочип і відповідна програмна зв’язка. [Огляд ESP-NOW] [ESP-NOW в ESP-IDF] [D6]

Matter — прикладний протокол, тому окремого апаратного рядка «радіо Matter» не існує. Espressif пропонує Matter через Wi-Fi і Thread. C6 має радіо 802.15.4 для Thread, для Wi-Fi-моделей можливі рішення Matter over Wi-Fi; фактична підтримка залежить від SDK і конфігурації пристрою. Zigbee і Thread використовують 802.15.4, але залишаються різними стеками. Даташит C6 вказує Thread 1.3; у січні 2025 року Espressif оголосила про сертифікацію C6 на сумісність із Thread 1.4. Здатність одного C6 працювати з кількома протоколами також не означає кількох незалежних радіоканалів: Wi-Fi, BLE і 802.15.4 співіснують на одній антені й одному радіотракті 2,4 ГГц. [Вступ до ESP-Matter] [Сертифікація Thread 1.4] [D5, Product Overview]

3. Периферія: що підключати до контролера

У рядку SPI враховано користувацькі GP-SPI, без контролерів, що обслуговують Flash/PSRAM. LP-інтерфейси винесено окремо: вони можуть мати інші обмеження. Кількість MCPWM означає число периферійних блоків, PCNT — число лічильних блоків, LEDC — число PWM-виходів. Ці одиниці не взаємозамінні.

ХарактеристикаESP32 [D1]ESP32-S2 [D2]ESP32-S3 [D3]ESP32-C3 [D4]ESP32-C6 [D5]ESP32-P4 v3.x [D6]
GPIO, максимум за даташитом34, з них 6 лише на вхід434522 або 16, залежить від варіанта30 у QFN40 / 22 у QFN3255
GP-SPI222112 + LP-SPI
UART32322 + LP-UART5 + LP-UART
I²C22211 + LP-I²C2 + LP-I²C
I²S212113 + LP-I²S для приймання
ADC: число блоків × розрядність; входи2 × 12 біт; 18 входів2 × 12 біт; 20 входів, див. примітку2 × 12 біт; 20 входів2 × 12 біт; 6 входів апаратно, обмеження ADC21 × 12 біт; 7 входів2 × 12 біт; 14 входів
DAC2 × 8 біт2 × 8 бітНемаєНемаєНемаєНемає
Ємнісні touch-входи101414НемаєНемає14
LEDC: PWM-виходи1688668
MCPWM: блоки2Немає2Немає12
PCNT: лічильні блоки844Немає44
RMT: канали8, налаштовувані TX/RX4, налаштовувані TX/RX4 TX + 4 RX2 TX + 2 RX2 TX + 2 RX4 TX + 4 RX
Таймери загального призначення4 × 64 біт4 × 64 біт4 × 54 біт2 × 54 біт2 × 54 біт4 × 54 біт
DMADMA в низці периферійних блоківDMA в низці периферійних блоківGDMA, 5 TX + 5 RXGDMA, 3 TX + 3 RXGDMA, 3 TX + 3 RXКілька DMA-контролерів, зокрема GDMA і 2D-DMA
TWAI / CAN1 × CAN 2.01 × CAN 2.01 × CAN 2.01 × CAN 2.02 × CAN 2.03 × CAN 2.0
USB OTG, host/deviceНемаєFull-Speed, 12 Мбіт/сFull-Speed, 12 Мбіт/сНемаєНемаєHigh-Speed 480 Мбіт/с + Full-Speed 12 Мбіт/с
Окремий USB Serial/JTAGНемаєНемаєЄЄЄЄ
SD/MMC/SDIO hostЄНемаєЄНемаєНемаєЄ
SDIO slaveЄНемаєНемаєНемаєЄНемає
Вбудований Ethernet MAC10/100 Мбіт/сНемаєНемаєНемаєНемає10/100 Мбіт/с
Камера і LCDПаралельні режими I²S; дисплеї також через SPIDVP через I²S; LCD через I²S/SPIОкремий LCD_CAM: DVP, паралельний RGB/I8080Немає окремого LCD_CAM; дисплеї через SPIPARLIO і SPI; немає LCD_CAMLCD_CAM, MIPI CSI і DSI
Апаратні блоки обробки зображеньНемає набору, аналогічного P4Немає набору, аналогічного P4Немає набору, аналогічного P4Немає набору, аналогічного P4Немає набору, аналогічного P4ISP, PPA, JPEG codec, H.264 encoder

Число блоків MCPWM, PCNT, RMT і таймерів додатково звірено з офіційними soc_caps.h в ESP-IDF v5.5.3: ESP32, S2, S3, C3, C6, P4. Це перевірка апаратної конфігурації, а не твердження, що ця версія SDK підтримує всі функції кожної нової ревізії. Зокрема, можливості P4 v3.x узято з його актуального даташита. Загальне число SPI в SDK не слід читати як число вільних користувацьких шин; число внутрішніх touch-каналів також може включати канал, не виведений на GPIO. Поділ RMT у C6 на 2 TX + 2 RX теж узято з soc_caps.h: даташит C6 говорить про чотири канали, не закріплюючи за ними напрямку.

Чому ці відмінності важливі для робота

LEDC, MCPWM і PCNT — для різних завдань. LEDC формує звичайний PWM і корисний не лише для світлодіодів. MCPWM пропонує засоби керування силовою частиною: синхронізацію, комплементарні сигнали, мертвий час (dead time), обробку аварійних входів і захоплення подій. PCNT лічить імпульси й дає змогу реалізувати читання енкодера з апаратною фільтрацією. Тому наявність «PWM» у C3 не робить його периферію рівною периферії S3 чи C6. [D1, §4.8.7–4.8.9] [D3], [D4], [D5]

Це не означає, що на C3 не можна зібрати робота. Для простого драйвера з PWM-входом і невеликої кількості сигналів він може підійти. Але коли вибір роблять для кількох моторів та енкодерів, зручніше спершу порахувати MCPWM, PCNT і потрібні GPIO, а потім оцінювати частоту CPU. Це інженерний висновок із таблиці, а не результат порівняльного випробування готових роботів.

RMT зберігає та відтворює послідовності тривалостей логічних рівнів, а також приймає їх. Для імпульсних протоколів він дає змогу передати частину роботи апаратурі. Водночас у S3, C3, C6 і P4 канали передавання й приймання розділено; рядок «8 каналів» не можна без уточнення трактувати як вісім передавачів. [D1], [D2], [D3], [D4], [D5], [D6] [soc_caps.h: S3], [C3], [C6], [P4]

TWAI потребує зовнішнього CAN-трансивера. У таблиці перелічено контролери CAN 2.0, а не CAN FD і не готові електричні порти CANH/CANL. Так само Ethernet MAC класичного ESP32 і P4 потребує зовнішнього PHY та відповідної схеми підключення. [D1, §4.8.12–4.8.13] [D6, §4.2.2.12–4.2.2.13] [TWAI, ESP-IDF]

USB-роз’єм на платі ще не означає USB OTG. На платі з класичним ESP32 його підключено до окремого мосту USB–UART: власного USB цей чип не має. Вбудований Serial/JTAG у C3 і C6 призначений для послідовного обміну, прошивки та налагодження; довільний USB HID-пристрій чи USB-host із нього не виходить. Для таких завдань дивляться на OTG у S2, S3 і P4. У S3 OTG і Serial/JTAG використовують спільний внутрішній PHY: одночасна робота двох контролерів потребує окремого рішення, наприклад зовнішнього PHY. [D3, §4.2.1.7–4.2.1.8] [D4], [D5] [Посібник ESP-USB]

Відсутність SD/MMC host не забороняє підключати карту пам’яті через SPI. Це буде інший інтерфейс з іншими обмеженнями щодо швидкості та зайнятості шини. [Драйвер SD SPI Espressif]

ADC: кількість бітів не замінює перевірки обмежень

Для вимірювання напруги батареї чи аналогового датчика важливо знати не лише розрядність, а й допустимий діапазон, калібрування та спільне використання апаратних ресурсів.

Розрядність — не гарантована точність у вольтах. Для конкретного вхідного діапазону треба читати таблиці ADC Characteristics, враховувати ослаблення сигналу та калібрування. Таблиця вище описує ADC загального призначення; перетворювачі всередині радіотракту до неї не включено. [D1], [D2], [D3], [D4], [D5], [D6]

4. Живлення, сон і збереження стану

Наведені далі значення стосуються мікросхем у певних конфігураціях, а не споживання готової плати. Це не таблиця часу роботи від батареї. Рядок живлення перелічує основні домени; повну схему живлення, пам’ять і обмеження конкретного варіанта перевіряють окремо за даташитом.

ХарактеристикаESP32 [D1]ESP32-S2 [D2]ESP32-S3 [D3]ESP32-C3 [D4]ESP32-C6 [D5]ESP32-P4 v3.x [D6]
Основні домени живленняVDDA, VDD3P3, VDD3P3_RTC: 2,3–3,6 В у D0WD-V3, 3,0–3,6 В у варіантів із пам’яттю в корпусі; VDD3P3_CPU: 1,8–3,6 ВVDDA, VDD3P3, VDD3P3_RTC, VDD3P3_CPU: 2,8–3,6 В; 3,0–3,6 В для VDD3P3_RTC_IOОсновні домени: 3,0–3,6 ВОсновні домени: 3,0–3,6 ВОсновні домени: 3,0–3,6 ВVDD_LDO, VDD_DCDCC, VDD_ANA, VDD_LP: 3,0–3,6 В; VDD_BAT: 2,5–3,6 В; окремі домени I/O, ядра, PSRAM, USB і MIPI
Режими за даташитомActive, Modem-sleep, Light-sleep, Deep-sleep, HibernationActive, Modem-sleep, Light-sleep, Deep-sleep, HibernationActive, Modem-sleep, Light-sleep, Deep-sleepActive, Modem-sleep, Light-sleep, Deep-sleepActive, Modem-sleep, Light-sleep, Deep-sleepActive, Light-sleep, Deep-sleep
Приклад Light-sleep800 мкА750 мкА240 мкА130 мкА35 або 180 мкА, різні стани периферії75 мкА зі збереженням HP-пам’яті й вимкненням периферії
Приклад Deep-sleep10 мкА: RTC-таймер + RTC-пам’ять25 мкА: RTC-таймер + RTC-пам’ять7 мкА: RTC-пам’ять увімкнено, RTC-периферію вимкнено5 мкА: RTC-таймер + RTC-пам’ять7 мкА: RTC-таймер + LP-пам’ять12 мкА: LP-таймер + LP-пам’ять
Основні джерела пробудження з Deep-sleep, за ESP-IDFТаймер, придатні RTC GPIO, touch, ULPТаймер, придатні RTC GPIO, touch, ULPТаймер, придатні RTC GPIO, touch, ULPТаймер, підтримувані GPIOТаймер, підтримувані LP GPIO, LP-ядроТаймер, підтримувані LP GPIO, touch, LP-ядро
Програмована обробка в підсистемі низького споживанняULPULPULPНемає окремого ядраLPLP
Secure Boot / шифрування FlashЄ / єЄ / єЄ / єЄ / єЄ / єЄ / є

Умови для наведених струмів:

У S2, S3, C3 і C6 параметри 3,3 В і 25 °C наведено в підрозділах вимірювань активного режиму; окремого повторення цих умов біля таблиць сну немає. У класичного ESP32 їх немає безпосередньо в таблиці 4-2. Тому ці значення не подано як єдиний лабораторний тест за цілком однакових умов. [D1], [D2], [D3], [D4], [D5], [D6]

На практиці Light-sleep зручний, коли треба продовжити роботу зі збереженим станом основної системи. Deep-sleep вимикає основну обчислювальну частину й вимагає заново пройти послідовність пробудження/запуску; дані, які мають пережити сон, зберігають у RTC- чи LP-пам’яті або у Flash. Набір джерел пробудження залежить від чипа та режиму: наприклад, пробудження через UART працює лише з Light-sleep. Рядок про джерела пробудження в таблиці складено за посібниками ESP-IDF Sleep Modes: у даташитах такого списку немає. Обмеження та допустимі GPIO перевіряють у посібнику саме для вибраного контролера. [Sleep: ESP32], [S2], [S3], [C3], [C6], [P4]

Для батарейного датчика є сенс порівнювати весь цикл: вимірювання, запуск радіо, передавання та сон. На платі залишаються стабілізатор, світлодіоди, інтерфейсні мікросхеми й підключені датчики. Тому цифра «5 мкА» з даташита не обіцяє такого самого споживання від будь-якої плати C3 DevKit. Це випливає з різниці між вимірюванням чипа і схемою готової плати; Espressif окремо описує вимірювання струму модулів.

Secure Boot і шифрування Flash — підтримувані механізми, а не автоматично активний захист будь-якої прошивки. Таблиця фіксує їхню наявність; налаштування конкретного виробу треба звіряти з відповідними Security Guides. [D1], [D2], [D3], [D4], [D5], [D6]

Шість моделей у реальних завданнях

Дати нижче стосуються зазначених подій: анонсу, початку виробництва чи офіційної доступності. Вони не підміняють одна одну; дата першої версії PDF також не вважається датою виходу мікроконтролера.

Класичний ESP32: мотори, енкодери та Bluetooth Classic

Espressif датує випуск першого ESP32 вереснем 2016 року. [Історія компанії]

У класичного ESP32 залишається змістовний набір аргументів: два основні ядра, FPU, два блоки MCPWM, вісім блоків PCNT, два DAC і Bluetooth Classic. Тому він підходить для знайомства з керуванням моторами, вимірюванням швидкості обертання і для проєктів, де потрібен саме Classic. Ethernet MAC корисний для дротового вузла, якщо додати PHY. Це рекомендації за складом периферії, а не твердження про частку ESP32 в цих застосуваннях. [D1] [soc_caps.h ESP32]

Обмеження проявляються під час компонування: немає вбудованого USB, частина GPIO працює лише на вхід, ADC2 конфліктує з Wi-Fi. В актуальному даташиті частину старих варіантів позначено NRND або EOL. Вибирати слід повне позначення чипа чи модуля, а не просто напис «ESP32». [D1] [FAQ щодо ADC]

ESP32-S2: USB і Wi-Fi без Bluetooth

Офіційну публікацію про випуск S2 датовано 3 вересня 2019 року; у ній сказано, що інженерні зразки були доступні з червня. Про початок масового виробництва серії оголошено 28 лютого 2020 року. [Анонс S2] [Виробництво S2]

S2 цікавий для USB-пристрою, панелі керування, приладу з Wi-Fi та аналоговими виходами: є USB OTG, два DAC, touch і PSRAM. Архітектура LX7 не робить його еквівалентом S3: основне ядро одне, FPU і Bluetooth відсутні. Для керування моторами є LEDC і PCNT, але немає MCPWM. Це допомагає зрозуміти, чому S2 корисний у своїй ніші й водночас не є універсальною заміною класичного ESP32. [D2] [Оптимізація швидкості, ESP-IDF: S2] [soc_caps.h S2]

ESP32-S3: камера, екран, звук і обчислення

S3 анонсовано 31 грудня 2020 року. Виробник від самого початку виділяв обробку сигналів і завдання AIoT як цільові застосування. [Анонс S3]

Для проєкту з камерою та екраном поєднання LCD_CAM, PSRAM, двох ядер, FPU і векторних інструкцій робить S3 обґрунтованою відправною точкою. Для робота з локальним інтерфейсом корисні також MCPWM і PCNT. Проте векторні інструкції не означають окремого універсального NPU, а наявність апаратного інтерфейсу камери не гарантує потрібної частоти кадрів за будь-якої роздільної здатності та обробки. [D3]

S3 не має DAC і Bluetooth Classic. Вибираючи плату з USB, важливо перевірити, куди виведено роз’єм і як розділяються OTG і Serial/JTAG. Розмір PSRAM і зайняті нею виводи визначає конкретний варіант. [D3] [Посібник ESP-USB]

ESP32-C3: компактний Wi-Fi/BLE-вузол

C3 представлено 27 листопада 2020 року як RISC-V-контролер для доступних підключених пристроїв. [Анонс C3]

Його набір добре відповідає окремому датчику, виконавчому вузлу, пульту чи невеликому мережевому пристрою: Wi-Fi, BLE з Coded PHY, UART/I²C/SPI і USB Serial/JTAG. Вибір стає менш зручним, якщо проєкт потребує великого буфера зображення, кількох апаратних лічильників енкодерів або MCPWM: PSRAM, PCNT і MCPWM тут відсутні. Водночас звичайний PWM є, а TWAI із зовнішнім трансивером дає шину CAN. [D4] [soc_caps.h C3]

Вибираючи маленьку плату, не варто забувати про виводи: у різних варіантів C3 їхня кількість різна, а частина GPIO може бути зайнята Flash. Обмеження ADC2 теж краще врахувати до розведення плати. [D4] [ADC oneshot, ESP-IDF: C3]

ESP32-C6: Wi-Fi 6, Thread/Zigbee і корисна периферія для моторів

Перший анонс C6 опубліковано 9 квітня 2021 року, а про офіційну доступність модулів і налагоджувальних плат оголошено 6 січня 2023 року. Це різні етапи життя продукту. [Анонс C6] [Доступність C6]

C6 варто розглянути для мережевих датчиків, домашньої автоматизації та вузлів із вибором між Wi-Fi і Thread/Zigbee. Наявність MCPWM, PCNT і двох TWAI робить його цікавим і для керувальної електроніки робота. LP-ядро дає змогу винести частину роботи з низьким споживанням з основного CPU. [D5] [soc_caps.h C6]

Водночас C6 не є «S3 з новішим Wi-Fi»: у нього одне основне ядро, немає FPU, PSRAM і USB OTG. Якщо завдання потребує великого кадрового буфера, USB-host або важких обчислень із float, ці відмінності можуть виявитися важливішими за нове радіо. [D5] [Оптимізація швидкості, ESP-IDF: C6] [FAQ щодо PSRAM]

ESP32-P4: мультимедійний контролер з окремим рішенням для радіо

P4 анонсовано 5 січня 2023 року. 8 травня 2026 року Espressif представила оновлення v3.x із підвищенням максимальної частоти з 360 до 400 МГц і змінами в мультимедійних блоках. Тому цифру частоти має супроводжувати ревізія. [Анонс P4] [Оновлення v3.x]

P4 — кандидат для розвиненого інтерфейсу, камери з MIPI, обробки зображення та USB High-Speed. Крім основних ядер, корисну роботу виконують ISP, PPA, JPEG codec і H.264 encoder. Він також має достатньо периферійних блоків для керування: два MCPWM, чотири PCNT, три TWAI та Ethernet MAC. Усе це робить його цікавим для візуальної та керувальної частини робота, але не гарантує продуктивності конкретного алгоритму без вимірювань. [D6]

Вбудованих Wi-Fi і Bluetooth у P4 немає. Якщо вони є на платі з P4, треба перевірити додатковий радіочип і спосіб його підключення. Таку плату слід оцінювати як зв’язку компонентів. [D6] [Анонс P4]

Варіанти NRW16X/NRW32X у доданому даташиті належать до v3.x і містять 16/32 MB PSRAM. Документ Pre-release v0.7 позначено як попередній, включно з електричними параметрами. Статус PDF не слід трактувати як відсутність реального продукту; він означає, що зафіксовані характеристики ще можуть переглядатися. Для раннього P4 v1.3 існує окремий даташит; переносити між ним і v3.x живлення, частоти та вимоги SDK без перевірки не можна. [D6]

Як обрати під свій проєкт

Наведені далі рекомендації — інженерна інтерпретація перевірених характеристик, без заяв про порівняльні стендові випробування.

Перед купівлею конкретної плати корисно виписати зайняті GPIO, тип USB, обсяги Flash/PSRAM, позначення модуля та ревізію чипа. Такий короткий список часто визначає вибір точніше, ніж порівняння частот.

Що ще є в Espressif: C5, H2, C61 і S31

ESP32-C5 — коли потрібен Wi-Fi на 5 ГГц. На відміну від C6, C5 підтримує Wi-Fi 6 у діапазонах 2,4 і 5 ГГц; також є BLE та IEEE 802.15.4. Він має основне RISC-V-ядро до 240 МГц і підтримку зовнішньої PSRAM, тож бездротовий пристрій із вимогою 5 ГГц варто порівнювати саме з ним. Про масове виробництво оголошено 30 квітня 2025 року. [Виробництво та характеристики C5]

ESP32-H2 — BLE і 802.15.4 без Wi-Fi. Його RISC-V-ядро працює на частоті до 96 МГц. Це кандидат для Thread/Zigbee-вузла, якому власний Wi-Fi не потрібен. Про перехід H2 у масове виробництво Espressif повідомила у звіті за перше півріччя 2023 року; точний день початку виробництва з цього джерела не випливає. Актуальний даташит вказує Thread 1.4 і Zigbee 3.0. [Даташит H2] [Звіт Espressif]

ESP32-C61 — Wi-Fi 6 із PSRAM, але без Thread і Zigbee. C61 поєднує Wi-Fi 6 на 2,4 ГГц, BLE, одне ядро до 160 МГц і підтримку PSRAM. Він не має радіо 802.15.4, тому це не заміна C6 для самостійного Thread/Zigbee-вузла. Виробник підтверджує підтримку серійного C61 v1.0 в ESP-IDF v5.5.2. Це підтвердження серійного статусу та сумісності з SDK; точної дати початку виробництва тут не встановлено. [Даташит C61] [Статус C61]

ESP32-S31 — нова модель, яку вже не можна ігнорувати. Espressif оголосила про масове виробництво 27 липня 2026 року. S31 поєднує два RISC-V-ядра до 320 МГц, Wi-Fi 6 на 2,4 ГГц, Bluetooth 5.4 з LE і Classic BR/EDR, IEEE 802.15.4 та Gigabit Ethernet MAC. Для нового проєкту, якому водночас потрібні обчислення, розвинений інтерфейс і кілька видів зв’язку, його варто вивчити окремо. Тому твердження «Bluetooth Classic є лише в ESP32» коректне тут тільки для вибраної основної шістки, а не для всього сучасного сімейства. [Виробництво S31]

Для цих моделей також треба перевірити підтримку потрібної периферії у вибраному SDK, ревізію та схему конкретної плати.

Позначення в таблицях

Розшифрування наведено за розділами Features і §4 даташитів. [D1], [D2], [D3], [D4], [D5], [D6]

Даташити: локальні копії та оригінали

Усі шість файлів нижче завантажено 9 жовтня 2026 року безпосередньо з домену documentation.espressif.com. Це оригінальні PDF виробника, без редагування. Посилання Espressif може з часом віддавати новішу редакцію, тому для відтворюваності порівняння поруч збережено саме використані версії.

ПозначенняСімействоВерсія збереженого документаЛокальний PDFОригінал Espressif
D1ESP325.3ЗавантажитиESP32 Series Datasheet
D2ESP32-S21.9ЗавантажитиESP32-S2 Series Datasheet
D3ESP32-S32.2ЗавантажитиESP32-S3 Series Datasheet
D4ESP32-C32.4ЗавантажитиESP32-C3 Series Datasheet
D5ESP32-C61.5ЗавантажитиESP32-C6 Series Datasheet
D6ESP32-P4 v3.xPre-release v0.7, PRELIMINARYЗавантажитиESP32-P4 Series Datasheet

Де перевіряти числа

Номери сторінок нижче — сторінки доданих PDF, включно з обкладинкою. У цих версіях вони збігаються з друкованою нумерацією документа.

Як перевіряли статтю

Числа в таблицях звірено з переліченими версіями даташитів; кількість низки периферійних блоків — додатково з офіційним ESP-IDF. Дати взято з повідомлень Espressif, а не з дат сторонніх оглядів. Обмеження, які змінюють практичний вибір, перевірено за errata, FAQ і посібниками SDK. Посилання на ці уточнення стоять поруч із відповідними твердженнями. Документацію ESP-IDF всюди подано у версії v5.5.3 — тій самій, за якою звірено soc_caps.h.

У спірних місцях пріоритет надано документу для конкретного чипа та ревізії. Відмінності між сертифікацією та функціями Bluetooth, між раннім і новим ADC S2, між апаратним ADC2 C3 і його підтримкою в SDK, а також між ревізіями P4 збережено в тексті, а не приховано одним числом. Сценарії застосування сформульовано як висновки з можливостей, без непідтверджених заяв про популярність, ціну чи результати тестів.