Saltar al contenido principal

Introducción a ReSpeaker XVF3800

Descripción general​

La ReSpeaker XVF3800 USB 4-Mic Array es una matriz circular profesional de 4 micrófonos con XMOS XVF3800, que incorpora AEC, AGC, DoA, conformación de haz, VAD, supresión de ruido, desreverberación, captura de voz de 360° (hasta 5 m) y modos de funcionamiento duales para aplicaciones de voz avanzadas.

pir

Consigue uno ahora 🖱️

Características​

  • Actualización de chip :De XVF3000 a XVF3800

  • Matriz de cuatro micrófonos :4 micrófonos de alto rendimiento en un patrón circular para captura de voz de campo lejano de 360° hasta 5 metros

  • Procesamiento de audio avanzado :Impulsado por XVF3800 con AEC, conformación de haz múltiple, desreverberación, detección de DoA, supresión de ruido dinámica, rango de AGC de 60 dB

  • Número de serie de dispositivo único :El SN integrado permite implementaciones con múltiples dispositivos y gestión avanzada de dispositivos

  • Modos de funcionamiento duales :Modo USB plug-and-play para conectividad instantánea al PC y modo INT-Device (I2S) para integración con sistemas embebidos, configurable mediante comandos USB o I2C cambiando el firmware en consecuencia

  • Compatible con código abierto :Funciona con hosts USB (Windows, macOS, Raspberry Pi OS) y hosts I2S (XIAO Serie, ESP32, Arduino).

  • Retroalimentación visual :LED RGB programables e indicadores de estado muestran los estados del dispositivo y la actividad de voz

  • Calidad de audio igual o mejor :en comparación con el modelo anterior

Descripción del hardware​

pir

Componentes principales​

Componente / CaracterísticaDescripción
Procesador de audio principalXMOS XVF3800, gestiona el procesamiento de audio incluyendo AEC, conformación de haz, supresión de ruido, etc.
Matriz de micrófonosMicrófonos MEMS PDM cuádruples en un patrón circular, que admiten captura de voz de campo lejano de 360° (5 m).
Códec de audioTLV320AIC3104, gestiona la conversión y salida de audio.
LED RGB12x WS2812 LED RGB direccionables individualmente para retroalimentación visual (por ejemplo, estado, actividad de voz).
Botón de silencioPresiona para silenciar/activar la entrada del micrófono.
LED indicador de silencioSe enciende (normalmente en rojo) para mostrar que el audio está silenciado.
Botón de reinicioReinicio por hardware para la placa/sistema.
Puerto USB tipo CSe utiliza tanto para alimentación como para datos (compatible con USB Audio Class 2.0).
Conector de auriculares AUX de 3,5 mmSalida de audio para auriculares o altavoces activos.
Conector de altavozInterfaz de altavoz JST, admite altavoces amplificados de 5 W.
Pads de depuraciónAcceso de depuración para XTAG4 u otros programadores.
Cabeceras I2C e I2SCabeceras expuestas para comunicación I2C e I2S con dispositivos externos.
Pads de E/S sin usar (XIAO)Pads de E/S adicionales soldados conectados al módulo XIAO.
Comunicación I2S e I2CAdmite conexión a hosts externos como Raspberry Pi, PC, etc. utilizando estos protocolos.
Modos USB e INT-DeviceFuncionamiento de modo dual: USB plug-and-play o modo de dispositivo interno INT mediante I2S.
Número de serie únicoSN de dispositivo integrado para identificación y gestión de múltiples dispositivos.
Compatibilidad con código abiertoFunciona con Arduino, Raspberry Pi, PC/Mac y es compatible con XIAO Serie.
Funciones avanzadas de audioAEC, conformación de haz, desreverberación, detección de DoA, supresión de ruido basada en DNN, AGC de 60 dB.
Retroalimentación visualEl estado del dispositivo y la actividad de audio se muestran mediante patrones de LED RGB e indicadores de estado.
Calidad de audioIgual o mejor que los diseños anteriores basados en XVF3000.
nota

La ReSpeaker XVF3800 se ofrece en dos variantes: una sin XIAO y otra con el XIAO ESP32S3 integrado. La versión sin XIAO funciona con el firmware USB predeterminado. Para utilizar la versión con XIAO integrado, debes flashear firmware compilado para el modo INT-Device (I2S). Para obtener instrucciones de configuración detalladas, consulta la guía oficial del wiki.

Compatibilidad con XIAO ESP32S3​

  • Entrada/salida I2S estéreo con múltiples opciones de salida; interfaz I2C para configurar y gestionar los parámetros del XVF3800.
  • Reinicio de XIAO mediante pin de E/S
  • Interfaz y pads de soldadura

Distribución de pines​

pir

pir

Descripción general de los GPIO​

La reSpeaker XVF3800 expone 3 pines de entrada (GPI) y 5 pines de salida (GPO) para control externo. Puedes utilizarlos para leer estados de botones o controlar hardware como el LED de silencio, el amplificador o los LED.

Nombre de pinDirecciónFunción
X1D09Entrada (RO)Estado del botón de silencio (alto cuando está liberado)
X1D13Entrada (RO)Flotante
X1D34Entrada (RO)Flotante
X0D11Salida (RW)Flotante
X0D30Salida (RW)Control del LED de silencio + silencio del micrófono (alto = silencio)
X0D31Salida (RW)Habilitación del amplificador (bajo = habilitado)
X0D33Salida (RW)Control de alimentación del LED WS2812 (alto = encendido)
X0D39Salida (RW)Flotante

Primeros pasos​

Preparación de hardware​

  • Cable USB tipo C
  • Ordenador host o Raspberry Pi

Preparación de software​

Uso fuera de la caja​

DOA (Direction of Arrival)​

Puedes experimentar cómo la matriz de LED sigue la dirección de la voz entrante.

Botón de silencio​

pir

El botón de silencio de tu ReSpeaker se utiliza para desactivar temporalmente la captura de voz de la matriz de micrófonos. ¿Qué ocurre cuando presionas el botón de silencio?

  • Los micrófonos se silencian: las voces externas ya no se capturarán ni procesarán.
  • Se enciende un LED rojo para indicar que el modo de silencio está activo.
  • Esto significa que el ReSpeaker no enviará ninguna entrada de audio a tu ordenador o dispositivo host.

Pruébalo tú mismo con Audacity

pir

Botón de reinicio​

El botón de reinicio (RST) proporciona un reinicio por hardware para el XVF3800; cuando se presiona, reinicia el chip y vuelve a inicializar el sistema desde el principio, como en un ciclo completo de encendido.

pir

Conexión de altavoz​

Aquí puedes ver cómo conectar altavoces utilizando ya sea el conector de auriculares AUX de 3,5 mm o la interfaz de altavoz JST integrada, según tu preferencia de salida de audio.

pir

pir

Modo seguro​

El modo seguro es un modo especial de recuperación en la ReSpeaker XVF3800 que te permite flashear firmware mediante USB DFU o I2C, para dispositivos como Raspberry Pi y ESP32. Si has flasheado previamente el firmware I2S y quieres volver al firmware USB, puedes entrar en modo seguro y volver a flashear el firmware USB utilizando USB DFU.

nota

Cada tipo de firmware en la ReSpeaker XVF3800 admite diferentes métodos de actualización:

  • El firmware USB solo admite USB DFU, lo que significa que puedes actualizar el dispositivo utilizando una conexión USB. Sin embargo, no admite I2C DFU.

  • El firmware I2S es lo contrario: admite I2C DFU, lo que permite actualizaciones de firmware a través de una interfaz I2C, pero no admite USB DFU.

  • El firmware de Modo Seguro, que se almacena en la partición Factory, es el más flexible. Es compatible tanto con USB DFU como con I2C DFU.

Cuándo usar el Modo Seguro

  • Tu firmware no funciona correctamente (por ejemplo, USB no es detectado, el LED no se enciende como se espera).
  • Necesitas volver a flashear un nuevo firmware pero el actual no responde.
  • Flasheaste algo incorrecto por accidente y quieres recuperarlo.

Cómo entrar en Modo Seguro

  • Apaga el dispositivo por completo.
  • Mantén presionado el botón Mute.
  • Mientras mantienes presionado el botón Mute, vuelve a conectar la alimentación.
  • El LED rojo comenzará a parpadear — esto confirma que el dispositivo está ahora en Modo Seguro.
  • Ahora el dispositivo ejecuta el firmware de Modo Seguro almacenado en la partición Factory.

Actualizar firmware​

Hay tres versiones de firmware disponibles en el repositorio oficial de GitHub. Puedes elegir y flashear el firmware apropiado según los requisitos de tu aplicación. Para más detalles y descargas, consulta el Github Link

nota

NO uses "save as" para descargar los archivos de firmware desde GitHub, ya que se corromperán. Clona el repositorio o usa "Download as ZIP" para descargar el repositorio completo (y todos los archivos incluidos) como un archivo ZIP.

El firmware USB está diseñado para usarse con sistemas operativos host como Windows, Linux y macOS cuando se comunica a través de la interfaz de hardware USB.

Hay dos variantes de firmware disponibles: respeaker_xvf3800_usb_dfu_firmware_v2.0.x.bin, que proporciona audio de 2 canales, y respeaker_xvf3800_usb_dfu_firmware_6chl_v2.0.x.bin, que proporciona audio de 6 canales. Ambas versiones de firmware funcionan a una frecuencia de muestreo de 16 kHz con una profundidad de 32 bits.

Puedes explorar estos archivos de firmware en este enlace

FirmwareCanalesNotas
respeaker_xvf3800_usb_dfu_firmware_v2.0.x.bin2Salida procesada de 2 canales
Canal 0: Conferencia
Canal 1: ASR
respeaker_xvf3800_usb_dfu_firmware_6chl_v2.0.x.bin6Canal 0: Audio procesado (Conferencia)
Canal 1: Audio procesado (ASR)
Canal 2: Datos en bruto del Mic 0
Canal 3: Datos en bruto del Mic 1
Canal 4: Datos en bruto del Mic 2
Canal 5: Datos en bruto del Mic 3

Conecta el reSpeaker XVF3800 a tu PC mediante el cable USB. Ten en cuenta que necesitas usar el puerto XMOS USB-C (cerca del puerto jack de 3,5 mm) para flashear el firmware de XMOS.

Instalar DFU Util​

dfu-util es una herramienta de línea de comandos para la actualización de firmware de dispositivos (Device Firmware Upgrade) vía USB.

  • Descarga dfu-util-0.11-binaries.tar.xz y extráelo, por ejemplo, en D:\dfu-util-0.11-binaries\win64\
    Download Link

  • Añade la ruta a dfu-util.exe a la variable de sistema Path:
    My Computer > Properties > Advanced > Environment Variables > Path

  • Abre Command Prompt (cmd) y verifica la instalación:

dfu-util -V

pir

  • Conecta el ReSpeaker XVF3800 y comprueba la detección del dispositivo:
dfu-util -l

pir

Si obtienes:
Cannot open DFU device 2886:001a ... (LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED)
Continúa con el paso de instalación del controlador a continuación.

  • Instala Zadig
    • Abre Zadig → Options > List All Devices
    • Selecciona reSpeaker 3800 o reSpeaker XVF3800 4-Mic Array
    • Instala el controlador WinUSB
    • Apaga y enciende de nuevo el dispositivo
    • Ejecuta dfu-util -l de nuevo para confirmar la detección.

Flashear firmware​

Descarga el repositorio completo de firmware desde GitHub aquí XMOS XVF 3800

  • Ejecuta el siguiente comando para flashear el firmware

dfu-util -R -e -a 1 -D /path/to/dfu_firmware.bin
  • En Linux, ejecútalo con sudo
sudo dfu-util -R -e -a 1 -D /path/to/dfu_firmware.bin
  • La opción -R reiniciará automáticamente la placa después de flashear.

pir

  • Vuelve a comprobar la versión del firmware con el comando dfu-util -l, para asegurarte de que el nuevo firmware se ha flasheado

Grabación y reproducción​

Configurar Audacity (Windows)​

  1. Abre Audacity
  2. Ve a Audio Setup > Audio Settings

pir

  1. Configura:
    • Host: Windows WASAPI
    • Recording Device: reSpeaker 3800
    • Channels: 2 (Stereo)
    • Sample Rate: 16000 Hz (tanto para Project como para Default Sample Rate)
    • Sample Format: 24-bit

pir

  1. Haz clic en OK
  2. Ya está todo listo — ¡empieza a grabar!

pir

¿Cómo ajustar parámetros?​

El ajuste permite a los usuarios configurar parámetros de los algoritmos de audio integrados y comunicarse directamente con el chip XMOS.

Se proporciona una interfaz de control en Python dedicada para la configuración de parámetros y la interacción con el dispositivo.

Directorio de control en Python

Usando los scripts de Python proporcionados, puedes:

  • Configurar parámetros de los algoritmos de audio integrados
  • Obtener datos de DoA (Dirección de Llegada)
  • Obtener datos de VAD (Detección de Actividad de Voz)
  • Controlar los LED integrados
  • Controlar la canalización de procesamiento de voz
  • Comunicarte directamente con el dispositivo XMOS

Requisitos del sistema

Se requieren las siguientes dependencias para usar la interfaz de control en Python:

  • Python 3.6 o posterior
  • Biblioteca de Python pyusb
  • Biblioteca del sistema libusb

Instalación y dependencias​

Instala la dependencia de Python requerida usando:

pip install pyusb

Dependiendo de tu sistema operativo, es posible que también necesites instalar el paquete libusb por separado.

Uso​

Sintaxis básica

python xvf_host.py [options] command [value(s)...]

Opciones de comando

OpciónDescripción
-l, --listLista todos los comandos compatibles con información detallada
--vidEstablece el ID de proveedor USB (por defecto: 0x2886)
--pidEstablece el ID de producto USB (por defecto: 0x001A)
--valuesProporciona valores para comandos de escritura (opcional)

Ejemplos de uso​

Listar comandos disponibles

Muestra todos los comandos de firmware compatibles.

python xvf_host.py --list

Leer versión de firmware

Obtiene la versión de firmware que se está ejecutando actualmente en el dispositivo.

python xvf_host.py VERSION

Salida de ejemplo

VERSION: [2, 0, 7]

Leer Dirección de Llegada (DOA)

Obtiene la dirección detectada de la fuente de sonido.

python xvf_host.py DOA_VALUE

Salida de ejemplo

DOA_VALUE: [135]

Configurar color del LED

Configura el color del LED usando un valor RGB hexadecimal.

python xvf_host.py LED_COLOR --values 0xFF0000

Configurar brillo del LED

Ajusta el porcentaje de brillo del LED.

python xvf_host.py LED_BRIGHTNESS --values 50

Leer geometría de la matriz de micrófonos

Obtiene las coordenadas de los micrófonos utilizadas por los algoritmos de procesamiento acústico.

python xvf_host.py AEC_MIC_ARRAY_GEO

Salida de ejemplo

AEC_MIC_ARRAY_GEO:
[0.033, -0.033, 0.000,
 0.033,  0.033, 0.000,
-0.033,  0.033, 0.000,
-0.033, -0.033, 0.000]

Solución de problemas​

¿La reproducción desde la salida del altavoz no es suficiente?​

Si el volumen de salida del altavoz del ReSpeaker XVF3800 es demasiado bajo en Linux, puede que necesites ajustar los niveles del mezclador ALSA para la tarjeta de sonido XVF3800. Sigue los pasos a continuación para aumentar el volumen de salida.

Paso 1: Abrir ALSA Mixer

  1. Abre una terminal.

  2. Escribe el siguiente comando y pulsa Enter:

    alsamixer

Paso 2: Seleccionar la tarjeta de sonido XVF3800

  1. Pulsa F6 para abrir el menú de selección de tarjeta de sonido.
  2. Usa las teclas de flecha arriba/abajo para resaltar la tarjeta de sonido XVF3800.
  3. Pulsa Enter para confirmar la selección.

Paso 3: Ajustar el volumen de PCM-1

  1. Usa las teclas de flecha izquierda/derecha para navegar hasta PCM-1.
  2. Usa la tecla de flecha arriba para aumentar el nivel de volumen hasta 100%.

pir

Paso 4: Guardar la configuración de ALSA

  1. Pulsa ESC para salir de alsamixer.
  2. Antes de desconectar el XVF3800, ejecuta el siguiente comando para guardar tu configuración:
   sudo alsactl store

Paso 5: Opción adicional (usar PulseAudio)

Si aún no puedes oír el sonido con claridad después de ajustar los niveles de ALSA, intenta instalar PulseAudio Volume Control para realizar ajustes de volumen más detallados:

sudo apt install pavucontrol -y

Luego puedes abrir pavucontrol y aumentar el volumen de salida por encima del 100% si es necesario.

Después de reinstalar los controladores USB, mi ReSpeaker no graba ni reproduce​

Desinstala todos los controladores asociados con el ReSpeaker en el Administrador de dispositivos. Esto resolvió el problema.

¿No se puede usar como dispositivo de sonido en Windows después de flashear el firmware?​

Abre el menú de inicio y escribe Device manager. Busca los dispositivos relacionados con reSpeaker XVF 3800, haz clic derecho sobre ellos y selecciona Uninstall devices. Después de eso, reinicia el dispositivo (desconecta y vuelve a conectar el USB) y Windows volverá a instalar el controlador de tarjeta de sonido correcto.

pir

Recursos​

Soporte técnico y debate sobre el producto​

Gracias por elegir nuestros productos. Estamos aquí para ofrecerte diferentes tipos de soporte y garantizar que tu experiencia con nuestros productos sea lo más fluida posible. Ofrecemos varios canales de comunicación para adaptarnos a diferentes preferencias y necesidades.

Loading Comments...