描述
<h1>核心特性</h1>
<p>🧠 强大主控: 核心采用 SF32LB52 微控制器,提供充足的算力与丰富的接口支持复杂应用。</p>
<p>🎤🎧 高清音讯: 集成专业音频编解码器,支持回声消除(AEC)和噪声抑制(ANS),保证清晰通话质量。</p>
<p>🤖 AI 就绪: 专为接入大语言模型设计,可轻松对接 DeepSeek 、Qwen3、豆包等模型,实现自然流畅的对话。</p>
<p>📶 灵活连接: 支持手机蓝牙共享,确保稳定可靠的连接。</p>
<h1>硬件设计</h1>
<h2>核心主控:立创SF32LB52模组</h2>
<ol>
<li>本项目核心采用立创·开源SF32LB52模组,其特性如下:</li>
<li>内核架构: 高性能 32 位 RISC-V 内核</li>
<li>工作频率: 高达 240MHz</li>
<li>存储资源: 集成 8MB PSRAM 和 16MB Flash,无需外扩存储即可运行复杂应用</li>
<li>无线连接: 支持 Bluetooth LE 和经典蓝牙双模式</li>
<li>功耗表现:</li>
<li>BLE 连接功耗(1秒间隔):仅 7μA</li>
<li>经典蓝牙连接功耗(1秒间隔):仅 10μA</li>
<li>BLE + 经典蓝牙双连接:功耗比同类产品单BT连接降低 60%</li>
<li>带屏连接工作功耗:约 30mA</li>
<li>网络特性: 支持 BT PAN 功能,可直接通过手机网络上网,比 Wi-Fi 更加省电</li>
<li>电源设计: 支持锂电池直接供电,电压范围 3.7V~4.7V(特别注意:不支持 3.3V 或 5V 直接供电)
<strong>**重要提示</strong>: 模组的 VDD33_VOUT2 是由软件控制输出的 3.3V 电源,只有在芯片正常启动后才有输出,不能作为外部电路的主电源。**
<h2>电源设计</h2></li>
<li>供电方案: 采用单节锂电池直接供电(3.7V-4.2V),直接连接模组的 VSYS 引脚</li>
<li>电压范围: 严格控制在 3.7V~4.7V 范围内(不兼容 3.3V 或 5V 供电)</li>
<li>电源管理: 充分利用 SF32LB52 模组的低功耗特性,支持多种睡眠模式
<h2>音频模块</h2></li>
<li>功放芯片: 采用 LM4871 单声道 AB 类音频功率放大器</li>
<li>输出功率: 3W</li>
<li>工作电压: 1.9V-5.5V(完美匹配锂电池电压范围)</li>
<li>高效率、低失真设计</li>
<li>麦克风: 使用驻极体话筒(ECM)</li>
<li>工作原理: 基于可振动极板(振膜)与固定背极板组成的电容变化</li>
<li>高灵敏度、低噪声设计
<h2>显示模块</h2></li>
<li>屏幕型号: 金逸晨 1.69寸 TFT 液晶屏</li>
<li>分辨率: 240×280 像素</li>
<li>控制器: ST7789</li>
<li>接口: SPI 串行接口</li>
<li>供电: 3.3V(由模组的 VDD33_VOUT2 提供)</li>
<li>特点: 圆角设计,SPI 彩屏,适合嵌入式应用</li>
<li>优化建议: 屏幕通信可使用主控的硬件 SPI 外设,实现更高的通信速率和更快的屏幕刷新率。但需注意硬件 SPI 需要选择特定的引脚。
<h2>交互与控制</h2></li>
<li>U2 按键 (PA34_KEY):</li>
<li>功能: 唤醒键 + 语音输入键</li>
<li>短按: 唤醒主控从低功耗睡眠状态</li>
<li>长按: 启动语音输入功能</li>
<li>U1 按键:</li>
<li>功能: 预留备用,可根据需要自定义功能(如静音、挂断等)</li>
<li>其他交互: 可通过触摸屏实现图形化交互</li>
</ol>
<h1><strong>硬件系统架构</strong></h1>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/e5690ef5a91d48f582d85399b6ee77a1.png" alt="image.png"></p>
<h1>电源分配结构图</h1>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/484d4d67bbe0412395d657769c474795.png" alt="image.png">
<strong>电源特性说明</strong></p>
<ul>
<li>主供电路径: 锂电池 → SF32LB52主模组(VSYS) → 各功能单元</li>
<li>次级供电路径: 主模组 → VDD33_VOUT2(3.3V) → 屏幕/麦克风等外设</li>
<li>直接供电设备: LM4871音频功放和按键电路直接由锂电池供电</li>
<li>受控电源: VDD33_VOUT2只有在主控正常工作后才会输出
<h1>电源管理特性</h1></li>
</ul>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/72f7372cd1984b7e863459befbbfdd29.png" alt="image.png"></p>
<h1>信号流图</h1>
<p><strong>语音输入ai响应流程:</strong>
麦克风 → 音频ADC → I2S接口 → SF32LB52主控 → 蓝牙/Wi-Fi → 云端AI → 返回文本 → TTS合成 → I2S接口 → 音频DAC → LM4871功放 → 扬声器</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/f9c94f7ce2574e8ca082541b47dbc517.png" alt="deepseek_mermaid_20250824_376f29.png">
<strong>显示控制流程:</strong>
SF32LB52主控 → 硬件SPI → ST7789控制器 → TFT液晶屏</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/159b22c0728f473aa20b1980f01a896d.png" alt="deepseek_mermaid_20250824_c8e375.png">
<strong>用户交互流程:</strong>
物理按键 → GPIO中断 → 主控处理 → 相应功能执行</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/dc056e98f6f54db8b4e0d9e11302d80c.png" alt="deepseek_mermaid_20250824_eab4b4.png">
<strong>网络连接流程:</strong>
SF32LB52蓝牙 → 手机网络(BT PAN) → 互联网 → AI云服务</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/c3db277d89f345a38e4afd085c1112b1.png" alt="deepseek_mermaid_20250824_e9f4c1.png"></p>
<h1><strong>设计注意事项</strong></h1>
<ol>
<li>供电电压: 必须确保供电电压在 3.7V~4.7V 范围内,过高或过低都可能损坏模组</li>
<li>3.3V 电源: 模组的 VDD33_VOUT2 是受控输出,不能作为其他电路的上电初始电源</li>
<li>SPI 配置: 如需使用硬件 SPI 获得更高刷新率,需要仔细选择符合硬件SPI功能的引脚</li>
<li>音频设计: 注意音频信号的布线,避免数字信号对模拟音频的干扰
<h2>焊接注意事项</h2>
<p><strong>SF32LB52 模组焊接:</strong></p></li>
<li>使用热风枪焊接时,温度不宜超过 250°C,风速适中</li>
<li>建议使用焊锡膏和预热台,避免局部过热损坏模组</li>
<li>焊接时间控制在 20-30 秒内,避免长时间高温</li>
<li>焊接完成后检查是否有连锡、虚焊现象</li>
<li>其他元器件焊接:</li>
<li>液晶屏连接器需要使用低温焊锡,温度不超过 220°C</li>
<li>驻极体麦克风对高温敏感,焊接时间要短(</li>
</ol>
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