基于瑞萨RA6M1, S5D5搭配流量计感测器(FS1023)的智能饮水机语音控制方案-电路方案

随着人工智慧物联网(AIoT)应用的蓬勃发展，不仅给我们的生活带来了便利，也改变了过去使用者的习惯。以“智慧家电”为例，根据资策会网购智慧家电的调查，有高达61%网友曾购买小型智慧家电，像是扫地机器人、智慧电视、智慧音箱、电扇、电子锅等都是近年智慧家电的人气商品。 有鉴于此，瑞萨(Renesas)电子作为全球领先的半导体解决方案供应商，在这波浪潮中也推出许多的解决方案作为产品的开发。如今随著语音辨识的高度应用成长，瑞萨(Renesas)电子携手赛微科技(Cyberon Corp.)推出新一系列的语音控制应用方案，即使在没有联网的环境下，依旧能享受智慧家庭的乐趣。在此次的开发中，分别采用两款MCU作为应用的选择:一款是RA系列的RA6M1，另一款是Synergy系列的S5D5。 采用瑞萨(Renesas)电子MCU - RA系列的RA6M1/Synergy系列的S5D5，搭配流量计感测器(FS1023)的智能饮水机语音控制技术，透过I2S界面接收DMIC麦克风音讯，并经由算法来撷取相对应的指令动作，当启动饮水机进行给水的过程，流量计感测器(FS1023)透过A/D界面回传流量值给主控制芯片，举例: 当下达语音指令 -“我要100CC水”，执行饮水机给水动作，经计算水量到达100CC即停止出水。此两款的MCU所搭载的语音辨识的算法是由赛微科技(Cyberon Corp.)所提供，其特色包括: 1.低功耗，高安全性和灵活的软件包（RA-FSP/Synergy-SSP）。 2.本地语音识别算法。无需网络连接，无需进行网络延迟即可执行实时控制。 3.全球语言支持:现在全球范围内多达34种语言支持。 4.语音识别算法所需的硬体资源较少: CPU运行于CM4@60DMIPS，ROM:?256KB闪存，?50KB SRAM。 这取决于有多少命令支持。 5.高精度:?98％（每200个命令）。 6.每个命令所需要的硬体资源如下表: 7. 语音辨识表现的状况: 核心技术优势 全球语言支持多达34种，且所需的硬体资源较精简  赛微科技的语音辨识引擎，提供了优异的抗干扰性  瑞萨所提供的FSP(Flexible Software Package) 和 Synergy Software Package(SSP) 快速的实现语音控制应用 方案规格RA6M1 MCU 规格:  处理器:120MHz Arm:registered: Cortex:registered:-M4F， 512KB Flash ROM， 256KB SRAM  工作温度:-40℃ 至 + 105℃  支援界面:UART界面、PMOD 界面  烧录方式:J-Link SWD 界面  开发环境:Renesas e2studio with FSP (请参阅博文: Renesas RA e2studio 与 FSP 下载安装及程序编译) Synergy S5D5 MCU 规格:  处理器:120MHz Arm:registered: Cortex:registered:-M4， 512KB Flash ROM， 384KB SRAM  工作温度:-40℃ 至 + 105℃  支援界面:UART界面、PMOD 界面  烧录方式:J-Link SWD 界面  开发环境:Renesas e2studio with SSP 方案来源于大大通。