· 參考設計簡化了智能家居設備和智能家電簡單經濟的自然語言識別和語音用戶交互界面的開發(fā)

· 獲得亞馬遜認證，可在MCU上使用AWS IoT Core的Alexa語音集成功能

· 多合一設計套件，包含遠場聲音檢測、本機亞馬遜 “Alexa”喚醒詞、本機與AWS IoT Core的AVS集成功能的網絡連接

中國，2020年11月24日——橫跨多重電子應用領域的全球領先的半導體供應商意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST)，發(fā)布了亞馬遜認證智能物聯(lián)網設備參考設計套件。利用AWS IoT Core平臺的Alexa語音服務(AVS)集成功能，新設計套件讓開發(fā)者能夠在簡易微控制器(MCU)上開發(fā)Alexa內置產品。

AWS IoT Core的AVS集成功能可以徹底改變用戶與智能設備的交互方式，將基于云計算服務的Alexa體驗帶到烤箱、爐灶、溫度計、百葉窗、吹風機等家電產品，而無需在電子硬件上大量投資。這一發(fā)展趨勢可能會加快傳統(tǒng)按鈕和旋鈕的終結，催生人機交互輕松自然、有自適應智能功能、能夠上云(例如，搜素云端的烹飪建議或訂購耗材)的新一代產品。

因為STM32*系列高性能MCU集成了Alexa語音用戶界面軟件，意法半導體的亞馬遜認證解決方案可加快支持Alexa的家電控制器的研發(fā)。高能效的STM32是世界上最成功的32位Arm®Cortex®-M 微控制器，是開發(fā)需要最新功能(例如，遠場音頻捕獲和自然語言理解)的經濟、簡單的物聯(lián)網設備的理想選擇。

意法半導體微控制器事業(yè)部市場總監(jiān)Daniel Colonna表示：“我們相信，AWS IoT Core的 AVS集成功能可以讓用戶更輕松地使用功能強大的智能產品，并提供更愉悅的使用體驗，從而徹底改變用戶對智能設備的預期。我們的參考設計充分利用了STM32微控制器的內在優(yōu)勢和配套解決方案，讓開發(fā)者能夠開發(fā)功能無敵、尺寸緊湊、研發(fā)周期短、成本效益高的產品。”

技術詳情

意法半導體的 AWS IoT Core AVS語音集成參考設計包括一個集成STM32H743 高性能MCU和Wi-Fi模塊的36mm x 65mm小主板。

與數(shù)字信號處理器(DSP)、無閃存處理器等Alexa產品常用元器件不同，STM32 MCU單片集成了所需的全部系統(tǒng)功能，其中包括強大的音頻前端處理、本地喚醒詞檢測、通信接口，以及RAM內存 和閃存。如此高的集成度可縮減電路板尺寸，簡化板子布局，以較低的成本部署在客戶的最終產品上。

即使環(huán)境吵鬧嘈雜，麥克風間隔很小，音頻前端仍能提供出色的遠場語音檢測功能。音頻前端是由ST授權合作伙伴DSP Concepts開發(fā)，以STM32 MCU的附件形式，通過意法半導體的經銷渠道銷售。音頻前端帶有免費的Audio Weaver工具許可證，可幫助用戶輕松地微調產品設計。

DSP Concepts創(chuàng)始人、首席技術官Paul Paulmann表示：“ STM32H7片上集成大容量的RAM和閃存、外設和高速處理器，讓我們的高性能音頻前端TalkTo能夠提供更好的實時性能。TalkTo集成在Audio Weaver軟件內，因此，產品制造商可以快速研發(fā)和部署各種聲控產品?！?

利用高性能STM32微控制器的功能，用戶可以自定義和擴展系統(tǒng)設計，添加增強功能，例如，第二個喚醒詞、附加的本地化命令、聲控圖形顯示，給用戶帶來難以抗拒的使用體驗。

為進一步簡化原型設計和產品開發(fā)，參考設計硬件包括一個作為獨立模塊的音頻子板。音頻子板包含一個ST FDA903D音頻編解碼器、用戶LED和按鈕，以及兩個間隔36mm的MP23DB01HP MEMS麥克風，用于尺寸受限制的產品，例如，電源開關插頭。 如果需要專用麥克風間距、聲學特性和用戶界面定義，模塊化硬件讓用戶可以實現(xiàn)自定義子板。

該參考設計包含成熟的軟件，提供支持Alexa產品所需的功能。軟件包括：

· 音頻捕獲軟件

· 先進的音頻前端(AFE)處理軟件，具有降噪、回聲消除和先進的波束成形信號處理功能，適用于遠場音頻檢測

· 亞馬遜“Alexa”喚醒詞

· AWS IoT連接軟件

· 音頻輸出軟件

當開發(fā)新的AVS認證終端產品時，使用這個參考設計比獨立設計整個系統(tǒng)更快、更簡單。軟硬件都可以輕松調整修改，支持個別客戶的新產品概念。

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