ESP32, ESP8266 Analog Pin에 대한 고찰 (ADC Chip)

1. ESP 계열의 ADC Chip 속도는 얼마나 될까?

 목적에 따라 다양한 보드를 사용하지만 내가 사용하는 MCU는 현재 2종류 이다.  최근 간이형 오실로스코프를 제작 하느라 ADC Chip에 관심을 가지고 살펴 보는 중이다.

요약 하자면 아래와 같다.

(실험에 의한 취득이므로 실제 사양서에 표기된 내용과는 다를 수 있다.)

	ESP8266	ESP32
1회 취득 시간	106μs	9.5μs
초당 가능 취득	9400	105000
Pin수(보드 의존)	1	15 ~ 18

(이전버전에 마이크로초 단위가 밀리초 단위로 표시된 것을 수정함)

ADC Chip으로는 Sampling Rate라는 표현을 쓰는데, ESP8266에 사용된 ADC Chip은 10Ksps, ESP32는 100Ksps 정도 될 듯 하다.
(어떤 데이터시트에는 sps를 S/s 로도 표시한다. 결국 초당 몇번 샘플링하냐는 단위이다.)

2. ESP 계열의 ADC Chip은 쓸만 한가?

 참 애매한 주제이긴 하다. 쓸만한지 안한지는 개인의 목적에 따라서 다르며, 내 입장에선 ESP8266의 단 하나뿐인 Analog Pin을 상당히 유용하게 사용하기 때문이다.  단 하나의 Analog Pin 이지만 1개의 Analog Sensor만을 붙일수 있다는 편협한 생각은 버려라. 동시 측정이 아니라면, 응용하면 특별한 회로 구성없이  트랜지스터를 이용하여 ESP8266 하나에 여러개의 Analog Sensor를 붙일 수 있다.  다만 금번에 3개 채널의 동시에 측정하는 간이형(?) 오실로스코프 제작에서는 ESP8266은 아날로그핀 자체가 부족했다.  

3. 외부 ADC Chip - MCP3202

ESP8266 의 관점에서 보면 Analog Pin이 1개 이기 때문에 외부에 ADC Chip을 사용하면 여러개의 Analog 신호를 처리할 수 있기 때문에 우선 찾게된 ADC Chip이다.  Sampling Rate가 100K인 MCP3202는 ESP8266과 비교해서 10배 빠른 ADC Chip이다.  MCP3202 ADC Chip의 장점은 동시에 2개 이상의 신호를 처리 할 수 있다는 점이 있긴 하나, 사실상 ADC Chip 자체의 성능은 ESP32와 동일함을 고려하면, ESP8266+MCP3202 보다는 ESP32 독립 구성을 추천한다.

4. 결론

Speed가 필요하면 ESP32, 경제적이길 원하면 ESP8266

ESP32보다 더 빠른 Speed가 필요하다면 MCP3202 이상의 ADC Chip을 사용하면 된다. 다만 MCP3202 이상의 Spec을 가지는 ADC Chip들은 ESP32 이상의 가격을 가질수 도 있다.