reSpeaker XVF3800 USB 4 Microphone Array con XIAO ESP32S3

Descripción general

La ReSpeaker XVF3800 USB 4-Mic Array es una matriz circular profesional de 4 micrófonos basada en el XMOS XVF3800. Incorpora AEC, AGC, DoA, formación de haz, VAD, supresión de ruido, desreverberación y captura de voz de 360° (hasta 5 metros). También admite modos de funcionamiento duales, lo que la hace ideal para aplicaciones de voz avanzadas. Cuando se combina con la Xiao ESP32S3, el control de la ReSpeaker XVF3800 USB se vuelve aún más potente, desbloqueando infinitas posibilidades.

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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, formación de haz múltiple, desreverberación, detección de DoA, supresión dinámica de ruido, rango de AGC de 60 dB

• Número de serie único del dispositivo :El SN integrado permite despliegues 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 :LEDs 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

Primeros pasos (firmware I2S vs USB)

De forma predeterminada, la reSpeaker XVF3800 USB 4 Microphone Array con XIAO ESP32S3 utiliza el firmware I2S. En el modo I2S NO se detecta como un dispositivo USB.

Puedes cambiar entre el modo I2S y USB instalando el firmware correspondiente. Usa el modo seguro para conectar el dispositivo como dispositivo USB y flashear el firmware para actualizarlo o cambiar entre modos.

nota

Para garantizar un rendimiento óptimo de captación de voz y el funcionamiento adecuado de los algoritmos de audio, asegúrate de que el puerto del micrófono (entrada de micrófono / orificio de sonido) en la parte posterior del dispositivo esté orientado hacia la fuente de sonido. El puerto del micrófono se encuentra en el lado donde está impreso el logotipo de Seeed Studio.

Flashear el firmware I2S

Para usar la reSpeaker XVF3800 con XIAO ESP32S3, asegúrate de que el firmware de la reSpeaker XVF3800 sea la versión I2S y esté actualizado a la última versión. Visita esta sección.

nota

Para trabajar con la XIAO ESP32S3, necesitas flashearla con el firmware I2S. Sin embargo, el firmware I2S no admite USB DFU (el dispositivo no se detecta como dispositivo USB). Cambia al modo seguro, ya que admite tanto USB DFU como I2C DFU. Para obtener más información, visita esta sección.

Descripción del hardware

Componentes principales

Componente / Característica	Descripción
Procesador de audio principal	XMOS XVF3800, gestiona el procesamiento de audio incluyendo AEC, formación de haz, supresión de ruido, etc.
Matriz de micrófonos	Micrófonos PDM MEMS cuádruples en patrón circular, que admiten captura de voz de campo lejano de 360° (5 m).
Códec de audio	TLV320AIC3104, gestiona la conversión y salida de audio.
LEDs RGB	12x WS2812 LEDs RGB direccionables individualmente para retroalimentación visual (por ejemplo, estado, actividad de voz).
Botón de silencio	Presiona para silenciar/activar la entrada del micrófono.
LED indicador de silencio	Se enciende (normalmente en rojo) para indicar que el audio está silenciado.
Botón de reinicio	Reinicio por hardware para la placa/sistema.
Puerto USB tipo C	Se utiliza tanto para alimentación como para datos (compatible con USB Audio Class 2.0).
Conector de auriculares AUX de 3,5 mm	Salida de audio para auriculares o altavoces activos.
Conector de altavoz	Interfaz de altavoz JST, admite altavoces amplificados de 5 W.
Pads de depuración	Acceso de depuración para XTAG4 u otros programadores.
Cabeceras I2C e I2S	Cabeceras expuestas para comunicación I2C e I2S con dispositivos externos.
Pads IO no utilizados (XIAO)	Pads de E/S adicionales soldados y conectados al módulo XIAO.
Comunicación I2S e I2C	Admite conexión a hosts externos como Raspberry Pi, PC, etc. usando estos protocolos.
Modos USB e INT-Device	Funcionamiento de doble modo: USB plug-and-play o modo de dispositivo interno INT a través de I2S.
Número de serie único	SN del dispositivo integrado para identificación y gestión de múltiples dispositivos.
Compatibilidad con código abierto	Funciona con Arduino, Raspberry Pi, PC/Mac, y es compatible con XIAO Serie.
Funciones avanzadas de audio	AEC, formación de haz, desreverberación, detección de DoA, supresión de ruido basada en DNN, AGC de 60 dB.
Retroalimentación visual	El estado del dispositivo y la actividad de audio se muestran mediante patrones de LED RGB e indicadores de estado.
Calidad de audio	Igual o mejor que los diseños anteriores basados en XVF3000.

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 IO
• Interfaz y pads de soldadura

Distribución de pines

Antena WIFI integrada en la placa

Cuando se utiliza la XIAO ESP32S3, no se necesita una antena externa; simplemente conecta las ranuras de la antena para usar la antena PCB integrada.

Descripción general de los GPIO

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

Nombre de pin	Dirección	Función
X1D09	Entrada (RO)	Estado del botón de silencio (alto cuando está liberado)
X1D13	Entrada (RO)	Flotante
X1D34	Entrada (RO)	Flotante
X0D11	Salida (RW)	Flotante
X0D30	Salida (RW)	Control del LED de silencio + silencio del micrófono (alto = silencio)
X0D31	Salida (RW)	Habilitación del amplificador (bajo = habilitado)
X0D33	Salida (RW)	Control de alimentación del LED WS2812 (alto = encendido)
X0D39	Salida (RW)	Flotante

Preparación de software

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Instalar Arduino-ESP32

Para iniciar el proceso de instalación usando el Gestor de placas, sigue estos pasos:

• Instala la versión actual de Arduino IDE de nivel 1.8 o posterior. La versión actual está en el sitio web de arduino.cc.

• Inicia Arduino y abre la ventana de Settings.

• Introduce uno de los enlaces de lanzamiento anteriores en el campo Additional Board Manager URLs. Puedes añadir varias URLs, separándolas con comas.

https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json

• Abre Boards Manager desde la barra lateral, busca ESP32 y haz clic en INSTALL.

• Reinicia Arduino IDE.

Biblioteca de soporte

nota

Instala la Arduino Audio Tools library para poder ejecutar los ejemplos proporcionados.

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