برد توسعه صوتی ESP32-LyraTD-MSC V2.2

درباره برد توسعه صوتی ESP32-LyraTD-MSC V2.2

بررسی اجمالی

ESP32-LyraTD-MSC V2.2 یک برد توسعه صوتی است که توسط Espressif تولید شده و با تراشه ESP32 ساخته شده است. این دستگاه با ارائه سخت افزاری برای پردازش سیگنال دیجیتال، آرایه میکروفون و RAM اضافی برای بلندگوهای هوشمند و برنامه های هوش مصنوعی در نظر گرفته شده است.

آنچه برای یک برنامه صوتی نیاز دارید

• یک عدد برد ESP32-LyraTD-MSC V2.2
• 2 عدد بلندگو یا هدفون با جک 3.5 میلی متری. اگر از بلندگو استفاده می کنید، توصیه می شود یکی را بیش از 3 وات انتخاب نکنید، و کانکتور سیم دار دو پین JST PH 2.0 (اگر ندارید از سیم جامپر برای اتصال بلندگو استفاده کنید) مورد نیاز است.
• 2 عدد کابل Micro-USB 2.0، نوع A به Micro B
• و رایانه

این برد توسعه صوتی از دو قسمت تشکیل شده است: برد فوقانی (B)، که یک آرایه سه میکروفونی، کلیدهای عملکردی و LED را ارائه می دهد. و برد پایین (A)، دارای ESP32-WROVER-B، یک تراشه MicroSemi Digital Signal Processing (DSP) و یک ماژول مدیریت توان می باشد.

برد صوتی ESP32-LyraTD-MSC چه امکاناتی را در خود جای داده است؟

• ماژول ESP32-WROVER-B
• تراشه DSP (پردازش سیگنال دیجیتال)
• سه میکروفون دیجیتالی که از قابلیت بلند کردن صدای دور پشتیبانی می کند
• 2 خروجی بلندگو 3 وات
• خروجی هدفون
• اسلات MicroSD کارت (1 خط یا 4 خط)
• دوازده LED به صورت جداگانه کنترل می شود که به صورت دایره در لبه برد توزیع شده اند
• شش دکمه تابع که ممکن است به آنها توابع کاربر اختصاص داده شود
• چندین پورت رابط: I2S ، I2C ، SPI و JTAG
• تراشه یکپارچه USB-UART Bridge
• مدیریت شارژ باتری لیتیومی

بلوک دیاگرام زیر اجزای اصلی برد ESP32-LyraTD-MSC و اتصالات بین اجزا را نشان می دهد.

لیست و شکل زیر اجزای کلیدی، رابط ها و کنترل های ESP32-LyraTD-MSC را شرح می دهد.

ماژول ESP32-WROVER-B

ماژول ESP32-WROVER-B دارای تراشه ESP32 برای اتصال Wi-Fi / Bluetooth و قدرت پردازش داده ها و همچنین 32 مگابیت فلش SPI و 64 مگابیت PSRAM برای ذخیره سازی انعطاف پذیر داده ها است.

تراشه DSP

تراشه پردازش سیگنال دیجیتال ZL38063 برای کاربردهای تشخیص خودکار گفتار (ASR) استفاده می شود. این داده های صوتی را از یک آرایه میکروفون خارجی گرفته و سیگنال های صوتی خروجی را از طریق پورت (DAC) دیجیتال به آنالوگ.

خروجی هدفون

سوکت خروجی برای اتصال هدفون با جک استریو 3.5 میلی متری می باشد.

توجه داشته باشید:

ممکن است با سوکت هدست تلفن همراه استفاده کنید اما فقط با هدست های استاندارد OMPT سازگار است. با هدست CTIA کار نمی کند.

خروجی بلندگوی چپ و راست

کانکتور دو پین خروجی برای اتصال بلندگو. پین های 2 میلی متر هستند. بلندگوی 4 اهم و 3 وات توصیه می شود.

پورت USB-UART

به عنوان رابط ارتباطی بین رایانه و ماژول ESP32-WROVER-B عمل می کند.

پورت پاور USB

منبع تغذیه برد را تامین می کند.

LED های استندبای / شارژ

LED سبز استندبای را نشان می دهد که برق به پورت Micro USB وصل شده است. LED قرمز شارژ نشان می دهد که باتری متصل به سوکت باتری در حال شارژ شدن است.

پاور سوئیچ

دکمه روشن/خاموش: روشن کردن آن به برد را روشن می کند. در غیر این صورت برد را خاموش می کند.

LED پاور

LED قرمز نشان می دهد که پاور سوئیچ روشن است.

کلیدهای Boot/Reset

بوت:نگه داشتن دکمه بوت و بعد فشردن لحظه ای دکمه ریست سیستم را به حالت آپلود فریمور می برد. سپس کاربر می تواند سیستم عامل را از طریق پورت سریال آپلود کند.

ریست: فشار دادن این دکمه به تنهایی سیستم را ریست می کند.

توسعه برنامه با ESP32-LyraTD-MSC

قبل از روشن کردن ESP32-LyraTD-MSC، مطمئن شوید که برد سالم است و علائم مشخصی از خرابی ندارد. برد A پایین و B بالا ESP32-LyraTD-MSC باید محکم به هم متصل شوند.

راه اندازی اولیه ESP32-LyraTD-MSC

آماده سازی برد برای آپلود نمونه برنامه اول:

• بلندگوها را به خروجی بلندگوی راست و چپ وصل کنید. اتصال هدفون به خروجی هدفون اختیاری است.
• کابلهای Micro-USB را به رایانه و هر دو پورت USB ESP32-LyraTD-MSC وصل کنید.
• LED استندبای (سبز) باید روشن شود. با فرض عدم اتصال باتری، LED شارژر (قرمز) هر دو ثانیه چشمک می زند.
• کلید Power را به سمت ON ببرید.
• LED پاور (قرمز) باید روشن شود.

اگر تمام مراحل به درستی انجام دادید، برد آماده آپلود برنامه می باشد.

مراحل نصب گام به گام به شرح زیر است:

• دریافت و تنظیم ESP-IDF، تا یک فریمورک توسعه مشترک برای تراشه های ESP32 (و ESP32-S2) به زبان C داشته باشیم.
• دریافت ESP-ADF برای نصب API مخصوص برنامه های صوتی.
• تنظیم Path روی ESP-ADF تا فریمورک از API مخصوص برنامه های صوتی آگاه شود.
• پروژه ای را آغاز کنید که یک نمونه برنامه صوتی برای برد ارائه دهد.
• دستگاه خود را متصل کنید تا برنامه برای آپلود آماده شود.
• پروژه را بیلد کنید و در نهایت برنامه را اجرا کرده و موسیقی پخش کنید.

مرحله اول در صفحه برنامه نویسی در فریمورک esp-idf آموزش داده شده است. مراحل بعدی را هم در صفحه شروع برنامه نویسی برنامه های صوتی با تراشه های ESP32 دنبال کنید.

داکیومنت های مرتبط با برد ESP32-LyraTD-MSC V2.2

• ESP32-LyraTD-MSC V2.2 Schematic Lower Board (A) (PDF)
• ESP32-LyraTD-MSC V2.2 Schematic Upper Board (B) (PDF)
• ESP32 Datasheet (PDF)
• ESP32-WROVER-B Datasheet (PDF)