雷龍LSYT201B語言模塊結(jié)合STM32使用（噪聲環(huán)境也能高精度）

雷龍LSYT201B語音模塊配合STM32使用視頻示例：https://www.bilibili.com/video/BV1SZ421M7oE?t=2.9

前言

基于YT2228芯片開發(fā)的一款面向智能家居控制的離線語音控制模組，離線語音模塊，集成藍(lán)牙功能，可適配各種不同的應(yīng)用場景，方便使用，減少開發(fā)周期。模塊通過麥克風(fēng)對語音進(jìn)行采集，然后由語音芯片進(jìn)行識別處理，識別成功的結(jié)果可通過語音進(jìn)行播報(bào)和通過串口下發(fā)指令給整機(jī)控制板。

一、LSYT201B

一、產(chǎn)品簡介

YT2228 是根據(jù)智能語音交互市場需求及思必馳算法的發(fā)展方向定義開發(fā)的 “芯片+算法”人工智能人機(jī)語音交互解決方案，具有高性能、低功耗等特點(diǎn)。

該芯片通過軟硬融合的方法，具備快速賦予各類設(shè)備語音交互的能力，極大的提高了用戶體驗(yàn)和產(chǎn)品靈活性。該芯片支持家居5m交互，本地最多可識別150詞，具備多輪交互能力。

二、產(chǎn)品特征

2.1 處理器

? 32位處理器，支持FPU（Hardware Float Point Unit）

? 運(yùn)行頻率：240MHz

? 內(nèi)置 2MB FLASH

? 64中斷向量

? 4級別中斷優(yōu)先級

2.2 外設(shè)

? USB1.1

? 4個(gè)多功能16位定時(shí)器，支持捕獲和PWM模式

? 3個(gè)16位PWM發(fā)生器，可用于驅(qū)動電機(jī)

? 2個(gè)SPI

? 所有GPIO支持外部中斷

2.3 音頻

? 兩通道 16 位 DAC，SNR> = 95dB

? 單通道 16 位 ADC，SNR> = 90dB

? 采樣率支持 8KHz / 11.025KHz / 16KHz / 22.05KHz / 24KHz

/32KHz / 44.1KHz / 48KHz

2.4 藍(lán)牙

? 符合藍(lán)牙 V5.1 + BR + EDR + BLE 規(guī)范

? 滿足 Class1 class2 和 class3 傳輸功耗需求

? 支持 GFSK 和 π/ 4 DQPSK 所有包裝類型

? 最大+ 6dbm 發(fā)射功率

? 接收器最小靈敏度

2.5 電源

? VBAT供電DC: 3.0V - 5.5V

? VDDIO可輸出50mA@2.2-3.6V

? 模組功耗：50mA

2.6 封裝

? VSSOP28（0.635）/QSOP28

2.7 溫度

? 工作溫度：-40℃ to +85℃

? 存儲溫度：-65℃ to +150℃

2.8 應(yīng)用領(lǐng)域

? 智能家電（生活電器、廚房家電等）

? 智能衛(wèi)浴、智能照明、智能家居

? 智能玩具

? 空調(diào)伴侶

二、使用步驟

現(xiàn)在也已經(jīng)大致了解了這個(gè)模塊的功能，那么能不能結(jié)合單片機(jī)來使用呢。

1.UART 控制協(xié)議

先來看一下他的通信協(xié)議

采用標(biāo)準(zhǔn) UART 異步串口接口， 3.3V TTL 電平。通訊格式

波特率9600、數(shù)據(jù)位8 位、停止位1 位、奇偶校驗(yàn)位無、流控?zé)o。

有了這些東西去對他進(jìn)行開發(fā)還不是輕輕松松，關(guān)鍵效果怎么樣呢（太強(qiáng)了，從視頻里就能看出）

2.代碼

廢話不多說直接貼代碼。由于STM32接收的是ASII碼，我們先將他轉(zhuǎn)十六進(jìn)制字符串，然后用strcmp來對字符串作比較。

代碼如下：

#include "sys.h"

#include "usart.h"

#include "led.h"

#include "string.h"

//

//如果使用ucos,則包括下面的頭文件即可.

#if SYSTEM_SUPPORT_OS

#include "includes.h" //ucos 使用

#endif

#if 1

#pragma import(__use_no_semihosting)

//標(biāo)準(zhǔn)庫需要的支持函數(shù)

struct __FILE

{

int handle;

};

FILE __stdout;

//定義_sys_exit()以避免使用半主機(jī)模式

_sys_exit(int x)

{

x = x;

}

//重定義fputc函數(shù)

int fputc(int ch, FILE *f)

{

while((USART2->SR&0X40)==0);//循環(huán)發(fā)送,直到發(fā)送完畢

USART2->DR = (u8) ch;

return ch;

}

#endif

/*使用microLib的方法*/

/*

int fputc(int ch, FILE *f)

{

USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);

while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {}

return ch;

}

int GetKey (void) {

while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));

return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));

}

*/

#if EN_USART1_RX //如果使能了接收

//串口1中斷服務(wù)程序

//注意,讀取USARTx->SR能避免莫名其妙的錯誤

u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收緩沖,最大USART_REC_LEN個(gè)字節(jié).

//接收狀態(tài)

//bit15， 接收完成標(biāo)志

//bit14， 接收到0x0d

//bit13~0， 接收到的有效字節(jié)數(shù)目

u16 USART_RX_STA=0; //接收狀態(tài)標(biāo)記

u8 USART2_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收緩沖,最大USART_REC_LEN個(gè)字節(jié).

//接收狀態(tài)

//bit15， 接收完成標(biāo)志

//bit14， 接收到0x0d

//bit13~0， 接收到的有效字節(jié)數(shù)目

u16 USART2_RX_STA=0; //接收狀態(tài)標(biāo)記

void uart_init(u32 bound){

//GPIO端口設(shè)置

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1，GPIOA時(shí)鐘

//USART1_TX GPIOA.9

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9

//USART1_RX GPIOA.10初始化

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空輸入

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10

//Usart1 NVIC 配置

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//搶占優(yōu)先級3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子優(yōu)先級3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根據(jù)指定的參數(shù)初始化VIC寄存器

//USART 初始化設(shè)置

USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字長為8位數(shù)據(jù)格式

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一個(gè)停止位

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//無奇偶校驗(yàn)位

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//無硬件數(shù)據(jù)流控制

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收發(fā)模式

USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1

USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//開啟串口接受中斷

USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1

}

void uart2_init(u32 bound){

//GPIO端口設(shè)置

//GPIO端口設(shè)置

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA時(shí)鐘

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE); //使能USART2

//USART2_TX GPIOA.2

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PA.2

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.2

//USART1_RX GPIOA.3初始化

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;//PA3

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空輸入

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.3

//Usart2 NVIC 配置

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//搶占優(yōu)先級3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2; //子優(yōu)先級3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根據(jù)指定的參數(shù)初始化VIC寄存器

//USART 初始化設(shè)置

USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字長為8位數(shù)據(jù)格式

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一個(gè)停止位

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//無奇偶校驗(yàn)位

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//無硬件數(shù)據(jù)流控制

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收發(fā)模式

USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口2

USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//開啟串口接受和發(fā)送中斷

USART_Cmd(USART2, ENABLE);

}

void USART2_IRQHandler(void) //??2??????

{

u8 Res,t;

/

if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中斷(接收到的數(shù)據(jù)必須是0x0d 0x0a結(jié)尾)

{

Res =USART_ReceiveData(USART2); //讀取接收到的數(shù)據(jù)

if((USART2_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成

{

if(USART2_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d

{

if(Res!=0x0a)USART2_RX_STA=0;//接收錯誤,重新開始

else USART2_RX_STA|=0x8000; //接收完成了

}

else //還沒收到0X0D

{

if(Res==0x0d)USART2_RX_STA|=0x4000;

else

{

USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA&0X3FFF]=Res ;

USART2_RX_STA++;

if(USART2_RX_STA>(USART2_REC_LEN-1))USART2_RX_STA=0;//接收數(shù)據(jù)錯誤,重新開始接收

}

}

}

}

}

void USART1_IRQHandler(void) //串口1中斷服務(wù)程序

{

u8 Res;

char result[100];

char hex_string[30];

#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果SYSTEM_SUPPORT_OS為真，則需要支持OS.

OSIntEnter();

#endif

if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中斷(接收到的數(shù)據(jù)必須是0x0d 0x0a結(jié)尾)

{

Res =USART_ReceiveData(USART1); //讀取接收到的數(shù)據(jù)

sprintf(hex_string,"%02X", Res);

//printf("%srn",hex_string);

sscanf(hex_string + 5, "%s", hex_string);

if(!strcmp(hex_string,"03"))

{

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);

GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);

}

if(!strcmp(hex_string,"04"))

{

GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);

GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);

}

if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成

{

if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d

{

if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收錯誤,重新開始

else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了

}

else //還沒收到0X0D

{

if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;

else

{

USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;

USART_RX_STA++;

if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收數(shù)據(jù)錯誤,重新開始接收

}

}

}

}

#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果SYSTEM_SUPPORT_OS為真，則需要支持OS.

OSIntExit();

#endif

}

#endif

總結(jié)

兄弟們，太強(qiáng)了，25塊錢能夠抗噪聲的語音識別播報(bào)一體模塊，還要什么自行車。就是喚醒詞不能自己定制，需要聯(lián)系技術(shù)人員幫你定制。（可以遠(yuǎn)程）

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雷龍發(fā)展公司致力于為客戶提供一站式的離線語音解決方案。我們的服務(wù)涵蓋了多個(gè)領(lǐng)域，包括家電、醫(yī)療器械、安防報(bào)警、汽車電子、多媒體、通信、電話錄音、工業(yè)自動化控制、玩具及互動消費(fèi)類產(chǎn)品等。通過我們的專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)，我們能夠滿足各類產(chǎn)品的語音交互需求，讓用戶享受更加智能、便捷的使用體驗(yàn)。

審核編輯 黃宇