一、簡(jiǎn)介　

　　隨著(zhù)智能手機的普及，使用藍牙耳機的用戶(hù)越來(lái)越多，尤其是騎行或步行用戶(hù)。由于藍牙耳機體型較小，按鍵很少，一些藍牙耳機需要按組合鍵來(lái)完成相應操作，因此造成藍牙耳機操作比較復雜，用戶(hù)體驗較差，尤其是在車(chē)載環(huán)境下，還涉及安全因素。

　　現在市場(chǎng)上一些高端藍牙耳機已經(jīng)支持通過(guò)語(yǔ)音命令來(lái)代替手工操作，但就我發(fā)現，現在新出的帶藍牙功能的耳機，還在用一個(gè)語(yǔ)音識別芯片加一個(gè)藍牙芯片來(lái)完成這個(gè)方案，我覺(jué)得這是一種資源的浪費。本文介紹的是唯創(chuàng )知音的一個(gè)用單芯片WTK6900H完成帶語(yǔ)音識別的藍牙耳機設計方案。

　　二、方案框架：　　

　　MIC錄音（用戶(hù)說(shuō)話(huà)的聲音），送入 WTK6900H IC ASR（語(yǔ)音識別）引擎去做識別計算。通過(guò)BT與手機語(yǔ)音助手APP通訊。播放的音頻通過(guò)WTK6900H IC，DAC接PA（功放）IC，驅動(dòng)喇叭播放出來(lái)。

　　三、識別指令　

　　喚醒詞：小艾同學(xué)　　

　　離線(xiàn)語(yǔ)音控制指令：　　

　　打開(kāi)語(yǔ)音助手、接聽(tīng)電話(huà)、掛斷電話(huà)、、上一曲、上一首、下一曲、下一首、播放音樂(lè )、繼續播放、暫停播放、暫停音樂(lè )、停止播放、音量大一點(diǎn)、調大音量、音量小一點(diǎn)、調小音量、最大音量、中等音量、最小音量、關(guān)閉靜音、打開(kāi)靜音。

　　智能語(yǔ)音識別藍牙方案是促成藍牙設備的智能化，讓藍牙連接手機語(yǔ)音助手 APP，以手機為中心，藍牙輕松擁有 AI 智能交互能力，具備和智能音箱一樣的用戶(hù)體驗，無(wú)需動(dòng)手，就可以根據用戶(hù)輸入的語(yǔ)音信息選擇和播放音樂(lè )，解放了用戶(hù)的雙手，在騎行或運動(dòng)或開(kāi)車(chē)時(shí)僅需通過(guò)語(yǔ)音命令就可以選擇想聽(tīng)的音樂(lè )，同時(shí)還具有接聽(tīng)電話(huà)功能，使用戶(hù)在騎行或步行或開(kāi)車(chē)時(shí)可以通過(guò)語(yǔ)音接聽(tīng)電話(huà)，趣味對話(huà)，聽(tīng)笑話(huà)，小品，相聲等娛樂(lè )功能，把耳機這個(gè)原來(lái)只是聽(tīng)音樂(lè )的設備升級到智能化控制終端。

　　四、電路設計

　　方案采用WTK6900H語(yǔ)音識別芯片，具備高性?xún)r(jià)比特點(diǎn)，設計外圍元件少，電路簡(jiǎn)單，可直接降低BOM綜合成本及縮短項目開(kāi)發(fā)周期。方案支持標準BLE透傳和語(yǔ)音識別功能，3-5米識別距離，識別率可達90%。原理圖如下：

　　五、WTK6900H芯片資源說(shuō)明　　

　　★內核和存儲：　

　?1、高性能32位內核，主頻 240MHz，支持硬件浮點(diǎn)運算

　?2、內置 1MB SPI FLASH　　

　　★AI算法　　

　　1、離線(xiàn)語(yǔ)音識別，采用最新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )算法，具有識別精準，誤判率低等優(yōu)勢，5米遠場(chǎng)可靠識別　　

　　2、語(yǔ)音降噪算法：過(guò)濾掉穩態(tài)噪聲、對動(dòng)態(tài)噪聲也有很好的抑制作用，噪音下也可準確識別　　

　　3、音頻解碼：支持 MP3，WAV 音頻解碼

　　★音頻

　　1、兩通道 16 位 DAC，SNR> = 95dB　　

　　2、單通道 16 位 ADC，SNR> = 90dB　　

　　3、采樣率支持 8KHz / 11.025KHz / 16KHz / 22.05KHz / 24KHz /32KHz / 44.1KHz / 48KHz　　

　　4、DAC 支持直推式輸出　　

　　★電源　　

　　1、VCC 為 3.3V 至 5.5V　　

　　2、VOUT 為 2.2V 至 3.4V　　

　　★藍牙　　

　　1、符合藍牙 V5.1 + BR + EDR + BLE 規范　　

　　2、滿(mǎn)足 Class1 class2 和 class3 傳輸功耗需求　　

　　3、支持 GFSK 和 π/ 4 DQPSK 所有包裝類(lèi)型　　

　　4、提供+ 6dbm 發(fā)射功率　　

　　5、具有-90dBm 靈敏度的接收器　　

　　6、快速 AGC 可增強動(dòng)態(tài)范圍　　

　　7、支持 a2dp \ avctp \ avdtp \ avrcp \ hfp \ spp \ smp \ att \ gap \ gatt \ rfcomm \ sdp \ l2ca 配置文件　　

　　★外設　　

　　1、四個(gè)多功能 16 位定時(shí)器，支持捕獲和 PWM 模式；　　

　　2、兩個(gè)16 位 PWM 驅動(dòng)發(fā)生器；　　

　　3、一個(gè)全雙工基本UART；　　

　　4、一個(gè)SPI接口支持主機和設備模式；　　

　　5、所有GPIO上的外部喚醒/中斷；

　　唯創(chuàng )知音作為一家專(zhuān)注于語(yǔ)音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè)，始終堅持以“服務(wù)好工程師”為目標，以行業(yè)語(yǔ)音交互器件標準化為方向，致力于讓復雜變簡(jiǎn)單，提供快捷的語(yǔ)音交互應用解決方案。WTK6900H應用設計方案，在智能照明、智能家電等消費電子行業(yè)領(lǐng)域內已有成熟的應用案例。消費類(lèi)電子產(chǎn)品應用是公司重要的發(fā)展領(lǐng)域，未來(lái)，唯創(chuàng )知音將在更多行業(yè)推出標準化語(yǔ)音識別方案，進(jìn)一步提升工程師的設計體驗，為消費類(lèi)電子行業(yè)標準化賦能。