Espressif EchoEar ESP32‑S3؛ چت‌بات صوتی AI با فریمورک esp‑brookesia
به گفته cnx-software
معرفی EchoEar
EchoEar از Espressif Systems یک کیت امبدد طراحی‌شده برای تعامل‌های صوتی و اجرای سناریوهای Edge AI است. این برد، هسته پردازشی ESP32‑S3R8 را در قالب ماژول ESP32‑S3‑WROOM‑1 به‌همراه Wi‑Fi 4 و Bluetooth LE 5 به‌کار می‌گیرد و با نمایشگر لمسی گرد ۱.۸۵ اینچی، آرایه میکروفون‌های دوگانه با تشخیص کلمه بیدارباش محلی، بلندگوی ۳ وات و زیرساخت کامل مدیریت باتری، یک بسته‌ی آماده برای ساخت اسباب‌بازی‌های هوشمند، اسپیکرهای مجهز به صدا و سامانه‌های کنترلی فراهم می‌کند.
از نظر نرم‌افزاری، توسعه‌دهندگان می‌توانند مستقیماً با ESP‑IDF و یک بسته‌ی BSP اختصاصی به نمایشگر، صوت، دکمه‌ها و LEDها دسترسی پیدا کنند و با نمونه‌های پروژه esp‑brookesia، موارد کاربردی مانند تعامل صوتی، چندرسانه‌ای و AI agent را سریعاً بسازند. یکپارچگی با سرویس‌های OpenAI، Gemini و Xiaozhi AI به‌همراه بیدارباش آفلاین و تعامل چندحالته، EchoEar را برای Edge AI در دستگاه مناسب می‌کند.
مشخصات سخت‌افزاری EchoEar
در ادامه، مؤلفه‌ها و پارامترهای کلیدی سخت‌افزار EchoEar آمده است؛ تمرکز بر پردازنده‌ی دو‌هسته‌ای Tensilica LX7 با شتاب‌دهی برداری برای کارهای AI/ML، نمایشگر لمسی QSPI، زیرسیستم صوت کامل، مسیرهای تغذیه/باتری و گزینه‌های توسعه است.
| نام قطعه | مدل | کاربرد |
|---|---|---|
| Wireless Module | ESP32‑S3‑WROOM‑1 | — |
| SoC | Espressif Systems ESP32‑S3R8 | — |
| CPU | Dual‑core Tensilica LX7 up to 240 MHz (vector extension for AI/ML) | شتاب‌دهی برداری برای بارهای AI/ML |
| RAM | 512KB SRAM + 8MB PSRAM | — |
| ROM | 284KB | — |
| Wireless | Wi‑Fi 4 and Bluetooth LE 5 | ۲.۴ GHz |
| Storage (Flash) | 16MB QSPI flash | ذخیره‌سازی فریمور |
| Storage (External) | MicroSD card slot | گسترش حافظه/داده |
| Antenna | PCB antenna | — |
| Display | 1.85‑inch round QSPI LCD, 360×360, ST77916 | — |
| Touch | Capacitive touch with ESP32‑S3 native touch sensors | لمس خازنی |
| Backlight | GPIO43 | کنترل نور پس‌زمینه |
| Audio – Microphones | Dual LMA3729T381‑OY3S microphone array | local wake‑word، sound source localization |
| Audio – Speaker | Built‑in 3W mono speaker (connector) | — |
| Audio – Amplifier | NS4150B 3W Class‑D amplifier | برای بلندگو |
| Audio – ADC | ES7210 (4‑ch) | ورودی میکروفون |
| Audio – Codec | ES8311 (ADC + DAC) | ADC + DAC |
| USB | USB Type‑C | برنامه‌ریزی، تغذیه، log printing |
| Expansion | Pogopinand magnetic connector | Serial + 5V passthrough |
| Expansion | Internal I2C header | — |
| Buttons | Power (on/off toggle), Reset, BOOT (download mode) | — |
| Status LED | Green LED | — |
| Mounting | M1.6 welded nuts | برای نصب در محفظه |
| Sensors | Bosch BMI270 6‑axis IMU Sensor | شتاب‌سنج/ژیروسکوپ |
| Touch (extra) | Sliding touch interface (2 pads on v1.2) | اسلاید لمسی |
| Power Input | 5V via USB‑C | — |
| Battery | 3.7V Li‑ion (connector) | — |
| Magnetic Power | Magnetic connector (5V + UART passthrough) | — |
| Battery Gauge | BQ27220 | مدیریت/پایش باتری |
| Charging IC | TP4057 | Li‑ion charging, 250 mA |
| Buck Converters | TlV62569 / SY8088AAC | 5V → 3.3V |
| Power Control | SAM8108 | مدیریت روشن/خاموش |
| Dimensions | TBD | — |
نمای فیزیکی و بردها
EchoEar در قالب چند برد تجزیه شده است:
| بُرد | وظایف / اجزا |
|---|---|
| CoreBoard | پردازش، حافظه و اتصالات اصلی |
| MicBoard | آرایه میکروفون |
| BaseBoard | نمایشگر، تغذیه، IO و مکانیک |
نمای کلی EchoEar از جلو و پشت
CoreBoard: جلو (چپ) و پشت (راست)
MicBoard: جلو (چپ) و پشت (راست)
BaseBoard PCB: جلو (چپ) و پشت (راست)
نرم‌افزار و توسعه
توسعه‌ی فریمور با ESP‑IDF و از طریق USB‑C انجام می‌شود؛ دیباگ و چاپ لاگ نیز از همین مسیر در دسترس است. Espressif یک Board Support Package (BSP) ویژه‌ی EchoEar ارائه کرده که دسترسی یکنواخت و ساده به محیط گرافیکی LCD، زیرسیستم صوت، دکمه‌ها و LED را فراهم می‌کند.
برای شروع سریع، مثال‌های کاربردی در پروژه esp‑brookesia شامل تعامل صوتی، پخش/ضبط چندرسانه‌ای و عامل‌های هوشمند (AI agents) ارائه شده است. ادغام با سرویس‌های مدل بزرگ مانند OpenAI، Gemini و Xiaozhi AI امکان تعامل چندوجهی (صدا/متن/تصویر بسته به پیاده‌سازی)، گفت‌وگوی تمام‌دوطرفه روی دستگاه و بیدارباش آفلاین را مهیا می‌کند؛ به این ترتیب، سناریوهایی مانند «کنترل با صدا»، «پاسخ‌گویی محلی» و «مکالمه‌ی پیوسته» بدون وابستگی دائم به سرور انجام‌پذیر می‌شوند.
کاربرد و مزایا
- اسباب‌بازی‌های هوشمند: مکالمه‌ی تعاملی، تشخیص دستور صوتی و بازخورد دیداری/شنیداری با نمایشگر گرد.
- اسپیکرهای مجهز به صدا: میکروفون‌های دوگانه با تشخیص کلمه بیدارباش محلی و مکان‌یابی منبع برای بهبود دقت فرمان‌ها.
- سامانه‌های کنترلی: کنترل تجهیزات با فرمان صوتی، اعلان وضعیت با LED/نمایشگر و ارتباط شبکه‌ای Wi‑Fi/BLE.
- Edge AI: اجرای بخش مهمی از پردازش روی دستگاه برای کاهش تأخیر، حفظ حریم خصوصی و افزایش تاب‌آوری.
قیمت و دسترسی
کیت Espressif EchoEar با قیمت $40 در AliExpress و $55.00 در Amazon عرضه شده است.
نویسنده: آرویدتک
متخصص الکترونیک
وبسایت: http://www.arvidtek.com
www.arvidtek.com | گروه مهندسی آرویدتک | فعال حوزه الکترونیک و مخابرات | فروشگاه تخصصی قطعات الکترونیک
مقالات بیشتر
پالت | بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک
قطعات اضافه و بدون استفاده همیشه یکی از سرباره‌‌های شرکتها و طراحان حوزه برق و الکترونیک بوده و هست. پالت سامانه‌ای است که بصورت تخصصی اجازه خرید و فروش قطعات مازاد الکترونیک را فراهم می‌کند. فروش در پالت
آیسی | موتور جستجوی قطعات الکترونیک
سامانه آی سی سیسوگ (Isee) قابلیتی جدید و کاربردی از سیسوگ است. در این سامانه سعی شده است که جستجو، انتخاب و خرید مناسب تر قطعات برای کاربران تسهیل شود. جستجو در آیسی
سیسوگ‌شاپ | فروشگاه محصولات Quectel
فروشگاه سیسوگ مجموعه ای متمرکز بر تکنولوژی های مبتنی بر IOT و ماژول های M2M نظیر GSM، GPS، LTE، NB-IOT، WiFi، BT و ... جایی که با تعامل فنی و سازنده، بهترین راهکارها انتخاب می شوند. برو به فروشگاه سیسوگ
سیسوگ فروم | محلی برای پاسخ پرسش‌های شما
دغدغه همیشگی فعالان تخصصی هر حوزه وجود بستری برای گفتگو و پرسش و پاسخ است. سیسوگ فروم یک انجمن آنلاین است که بصورت تخصصی امکان بحث، گفتگو و پرسش و پاسخ در حوزه الکترونیک را فراهم می‌کند. پرسش در سیسوگ فرم
سیکار | اولین مرجع متن باز ECU در ایران
بررسی و ارائه اطلاعات مربوط به ECU (واحد کنترل الکترونیکی) و نرم‌افزارهای متن باز مرتبط با آن برو به سیکار
سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.