标签: 嵌入式硬件

从智能音箱到车载语音助手，全场景语音交互正重塑用户体验。本文聚焦音频电路的核心技术难点，通过系统化教程与实战案例，帮助开发者突破信噪比、延迟控制等瓶颈，构建稳定、可靠的语音解决方案。 Air780EHV音频电路参考设计中要注意哪些…… 今天在这里分享下相关内容。Air780EHV内置Audio Codec，支持1路Mic，1路Speaker。 有如下特点： 支持1路驻极体Mic，模组内置偏置电压，差分输入; 支持1路Speaker输出，但输出功率仅14mW，差分输出; Speaker输出需搭配音频PA使用，音频PA请根据所需灵活选择，也可选择标准配件AirAUDIO_1000搭配使用； Air780EHV支持VoLTE通话和TTS（文字转语音）功能。 一、硬件参考设计 资料中心提供了音频电路参考设计，及其使用的相关注意事项等文档。 最新内容详见： https://docs.openluat.com/air780ehv/luatos/hardware/design/audio/ 注意：Air780EHV支持驻极体Mic，内部已接Micbias偏置电压，外部无需再加。 尤其要注意的是： Mic电路上切勿增加隔直电容，按照参考电路连接即可。 音频PA选用的是纳芯微NS4160，最高可驱动4Ω 3W的喇叭（5V供电时）。 二、Audio API说明 此前文章介绍过LuatOS二次开发提供了丰富的资源支持，目前包括74个核心库、55个扩展库、1000多个API接口，以及100多个基于实际场景的Demo示例。 其中就包括Audio函数，详见： https://docs.openluat.com/osapi/core/audio/ 本文主要介绍audio.config() 这一个函数： audio.config()跟硬件相关，主要是两个GPIO的配置。 一个GPIO控制Audio PA； 一个GPIO控制Audio Codec。 如下图所示： Air780EHV内部集成了Audio Codec： 相应的控制GPIO为GPIO20，大家在使用本函数时可以输入20 ，也可以默认不填。 Air780EHV需要在外部增加Audio PA电路： 相应的控制GPIO我们默认推荐使用GPIO22，也就是PIN19:AudioPA_EN。 如下图所示： 大家在使用时务必注意如下几点： Audio PA务必使用一个单独的GPIO控制使能，不能默认一直开启，一方面在功耗上比较浪费，一方面也无法搭配Audio函数抑制有可能产生的POP音； Audio PA的控制GPIO推荐使用PIN19:AudioPA_EN，也就是GPIO22； 如果不使用PIN19:AudioPA_EN，那么至少也要选用一个AGPIO，只有AGPIO在休眠状态下才能控制其输出状态。 详见Air780EHV GPIO设计说明： https://docs.openluat.com/air780ehv/luatos/hardware/design/gpio/ 今天的内容就分享到这里了~

文字如何获得情感与温度？Air8000开源TTS应用给出答案。开发者可通过调整其语音合成算法，赋予文本不同的语调、节奏及音色，让机器生成的语音更接近真人表达，实现人机交互的自然升级。 TTS （Text-to-Speech文本转语音）——是一种将书面文本转换为人类可听语音的技术，通过算法和模型模拟人类发声，实现机器“说话”。其核心目标是生成自然、流畅且富有表现力的语音。 TTS可广泛应用于各个领域，通过将文字转化为自然语音提升交互效率与包容性： 智能助手（如：车载语音、虚拟客服） 数字内容创作（有声书/视频配音） 教育（语言学习发音） 医疗（病历播报） 文化保护（方言合成） …… 一、主要硬件准备 Air8000整机开发板套件 支持数据传输的USB数据线 Win10及其以上PC电脑 二、软件demo下载 Air8000应用示例持续更新中，下文仅拆解展示TTS示例代码的功能要点。 完整示例源码及实操教程详见： https://docs.openluat.com/air8000/luatos/app/audio/tts/ - 示例要点解析 - 1）设置i2s和audio参数，控制ES8311上电，然后设置i2c、i2s、audio相关基础配置。 2）设置音频的回调函数，根据播放结果，返回对应内容。 3）等待配置初始化完毕，接收"AUDIO_READY"消息，从模块里面烧录的qianzw.txt文件，读取该文件的一行。 如果读取失败，则写入固定的内容，去除头尾空格，播放内容；如果播放成功，等待audio.on的返回内容，激活等待；做一个关闭的再次判断，如果没有关闭，则手动关闭，进入PM待机模式，打印内存。 今天的内容就分享到这里了~

一个人的智慧有限，群体的力量无穷。Air8000开源Modbus功能，邀请开发者共同参与优化：提交bug修复、贡献新特性，共建更稳定、更强大的工业通信解决方案。 支持Modbus RTU、Modbus TCP、Modbus ASCII，通过硬件集成与软件优化实现了工业通信能力的突破性升级。 支持Modbus RTU/TCP/ASCII协议自动转换‌，无需独立网关即可实现RS-485、以太网、4G三通道自由切换，可同时作为主站或从站设备，适应复杂工业网络拓扑。 目前提供基于Modbus RTU/TCP/ASCII协议的demo示例，可根据具体场景灵活选择。 Modbus RTU： 传输方式：基于串行通信（RS-485/RS-232），采用二进制数据传输。 应用场景：短距离、小规模设备本地通信（如传感器、PLC、仪表组网）。 Modbus TCP： 传输方式：基于以太网（TCP/IP），通过网络传输数据。 应用场景：远程监控、大规模设备组网、跨区域通信（如工业物联网、SCADA系统）。 Modbus ASCII： 传输方式：基于串行通信（RS-485/RS-232），采用ASCII字符编码传输数据。 应用场景：早期工业设备、低速通信场景，或需要人工可读数据的场景（如调试、简单仪表）。 最新源码及示例教程详见： https://docs.openluat.com/air8000/luatos/app/modbus/ 一、主要硬件准备 Air8000整机开发板套件 485/232转USB转换器 支持数据传输的USB数据线 Win10及其以上PC电脑 1.ModbusRTU和ASCII协议测试连接方式： 2.ModbusTCP协议测试连接方式： 二、示例功能要点 示例通过Modbus RTU/TCP/ASCII三种常用协议，演示Air8000开发板作为主站（客户端）与从站连接通讯的过程，或开发板作为从站（服务器）与主站连接通讯的过程。 篇幅原因，下文仅以RTU协议应用demo文件（master_rtu、slave_rtu）为例，拆解展示代码的功能要点。 完整示例源码及实操演示详见： https://docs.openluat.com/air8000/luatos/app/modbus/ 1、master_rtu 1）初始化通讯串口 2）Modbus主站创建 3）添加从站 4）创建数据区和通信消息 5）启动Modbus设备 6）定时状态检查 7）数据读取并转化为json 2、slave_rtu 1）初始化设置 2）Modbus从站创建 创建了一个RTU模式的Modbus从站，添加了两个数据块：保持寄存器区和线圈区。 3）启动Modbus从站 4）数据更新 今天的内容就分享到这里了~

当Air8101遇见Air780EPM，一场关于4G联网的革新悄然发生。外挂模块后的多网融合系统，不仅突破传统网络限制，更让设备在智慧城市、工业物联网等场景中展现出更强的环境适应能力与数据传输效能。 本文将分享Air8101核心板通过外挂Air780EPM整机开发板，实现4G联网的功能示例。 一、硬件准备工作 1.1 所需硬件 Air8101核心板（开发板也可以）； Air780EPM开发板套件（V1.2/V1.3开发板、整机开发板、核心板均可）； 杜邦线； 支持数据传输的USB数据线； Win10及其以上PC电脑。 1.2 接线说明 本文以Air8101核心板和Air780EPM开发板V1.3版本为例。如果你使用其他版本的开发板，可通过开发板的使用手册查找对应管脚。 使用手册详见资料中心：—— docs.openluat.com 本次测试使用SPI0接法进行演示，相关接线参考如下图表： 二、软件准备工作 参考Air8101/Air780EPM软件环境清单，准备好软件环境。 2.1 烧录工具 Luatools工具下载及使用说明：https://docs.openluat.com/air8101/common/Luatools/ 2.2 Air8101需要烧录的固件和脚本文件 1）内核固件下载：https://docs.openluat.com/air8101/luatos/firmware/ 2）脚本文件下载：https://gitee.com/openLuat/LuatOS/tree/master/module/Air8101/demo/air8101_air780epm_4G/air8101_air780epm_4g_master 主要功能代码： 2.3 Air780EPM需要烧录的固件和脚本文件 1）内核固件下载：https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/firmware/version/ 2）脚本文件下载：https://gitee.com/openLuat/LuatOS/tree/master/module/Air8101/demo/air8101_air780epm_4G/air8101_air780epm_4g_slave 主要功能代码： 2.4 LuatOS运行所需要的lib文件： 使用Luatools烧录时，注意勾选“添加默认lib”选项，使用默认lib脚本文件。 三、demo测试结果 成功烧录后运行测试，Air8101核心板即可通过外挂Air780EPM开发板实现4G联网功能。 3.1 Air780EPM日志 3.2 Air8101日志 今天的内容就分享到这里了~

调研显示，多数CAN接口开发问题源于对协议、硬件、错误处理等核心环节的忽视。本文提炼出五大必修要点：协议深度理解、硬件规范配置、错误预防机制、实时性设计与调试流程优化，助你规避80%的常见陷阱，事半功倍。 在Air780EPM上开发CAN接口，需要注意哪些问题？ 本文将分享CAN接口硬件参考设计，以及相关软件开发示例、问题排查要点等内容。 资料中心文档库也在持续更新中，有需要的朋友可以查阅最新资料。 CAN接口硬件设计详见：https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/hardware/design/can/ LuatOS开发API文档详见：https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/api/core/can/ 我们从以下五个方面，一起来了解在Air780EPM上开发CAN接口的相关要点： CAN接口概述 硬件设计注意事项 软件开发注意事项 应用场景与参考设计 典型问题排查 大家在实际应用中，可结合项目场景灵活选择合适方案。 一、CAN接口概述 1.1 CAN协议简介 CAN（Controller Area Network）是一种被广泛应用于汽车和工业控制领域的串行通信协议。它支持多主节点通信，具有高可靠性、实时性以及错误检测能力。 Air780EPM支持CAN 2.0A/B标准，允许最高1Mbps的通信速率。 1.2 核心功能与协议 1）支持协议： CAN 2.0A/B标准，兼容标准帧（11 位ID）和扩展帧（29 位ID）。 注意！Air780EPM不支持CAN FD标准。 2）通信速率： 最高支持1Mbps（如需更高带宽需外接CAN FD收发器）。 3）物理层依赖： 需外接CAN收发器（如川土微的CA-IF1051S/VS），通过GPIO引脚复用实现差分信号传输（CAN_H/CAN_L）。 1.3 硬件接口特性 1）GPIO映射： CAN_TXD（发送）：默认映射到GPIO26（GPIO13是另一组映射选择）。 CAN_RXD（接收）：默认映射到GPIO25（GPIO12是另一组映射选择）。 CAN_STB（待机模式控制）：默认映射到GPIO28（GPIO14是另一组映射选择）。 ▼ 关于CAN_STB信号 ▼ 01. 电源管理（待机模式控制） 1）低功耗模式： 当系统需要进入节能状态时（如汽车熄火或设备待机），CAN_STB信号可被触发（高电平或低电平，取决于硬件设计），使CAN收发器进入低功耗待机模式。此时，收发器停止正常通信以降低能耗。 2）唤醒功能： 当需要恢复通信时，CAN_STB信号状态切换（如拉低或拉高），将收发器从待机模式唤醒，重新激活CAN总线的数据传输。 02. 硬件控制 1）收发器启用/禁用： 在某些CAN收发器芯片（如TI的SN65HVD230）中，STB（Standby）引脚直接控制收发器的工作状态。 例如： STB = 高电平：收发器关闭，仅消耗微量静态电流。 STB = 低电平：收发器正常工作，可收发CAN信号。 2）系统集成： 在复杂系统中，CAN_STB可能由主控制器（如MCU）输出，协调多个CAN节点的电源状态，优化整体能耗。 03. Air780EPM开发板设计 注意！Air780EPM开发板，为了电平转换的需要，在Air780EPM侧，CAN_STB信号，实际需要作如下反向设计： 1）STB = 低电平：收发器关闭，仅消耗微量静态电流。 2）STB = 高电平：收发器正常工作，可收发CAN信号。 1.4 电源与电平 CAN收发器逻辑电平需与Air780EPM的GPIO电平匹配（默认 3.0V）；CA-IF1051VS：支持IO逻辑电平独立供电。 Air780EPM开发板为例： 可使用Air780EPM的PIN99：Vref(GPIO23保持高电平输出)与其连接，从而保证CA-IF1051VS与Air780EPM的IO电平一致，不再需要额外的电平转换电路。 二、硬件设计注意事项 2.1 外部电路设计 1）CAN收发器选型： 推荐使用川土微CA-IF1051S/VS，支持3.0V逻辑电平，抗干扰能力强。 确保收发器与Air780EPM的GPIO电平匹配（如VREF=3.0V）。 2）终端电阻： 必加：在CAN总线两端各接入120Ω终端电阻，防止信号反射。 位置：靠近CAN收发器的CAN_H和CAN_L引脚。 3）布线与抗干扰： 差分对走线：CAN_H和CAN_L需走差分线，长度对称，间距10-15mil。 远离干扰源：避免靠近电源线、高频信号线，增加地线屏蔽。 ESD防护：在CAN接口处添加TVS二极管（如PESD3V3YB4），靠近接口布局。 2.2 电源与复位 1）电源稳定性： CAN收发器需独立供电，通常为5V，但需注意您所选择的CAN收发器型号是否需要通过电平转换与Air780EPM的3.0V IO电平一致。 比如：CA-IF1051S需要增加电平转换电路，而CA-IF1051VS有IO电平独立供电，无需再加电平转换电路。 2）使用去耦电容（如100nF和10μF）稳定电源。 2.3 其他关键点 1）总线长度： 50米内：1Mbps速率下可正常通信。 超长距离：需降速至125kbps或添加中继器。 2）GPIO冲突： 确保CAN_TXD/CAN_RXD/CAN_STB引脚，初始化为CAN接口功能。 三、 软件开发注意事项 3.1 LuatOS API与驱动 1）初始化CAN接口： 2）发送CAN帧： 3）接收CAN帧： 3.2 关键注意事项 1）波特率匹配： 所有CAN节点的波特率必须一致，否则通信失败。 2）资源限制： 单帧最大8字节，需分包传输大数据。 频繁发送可能占用CPU资源，建议使用DMA或轮询。 3）错误恢复： 监控错误计数器，超过阈值时重启接口： 四、应用场景与参考设计 4.1 典型应用场景 1）工业物联网： 如：设备状态监测、传感器数据采集。 2）智能电网： 如：远程抄表、设备控制。 4.2 方案优化建议 1）硬件层面： 增加信号屏蔽层或缩短总线长度以减少干扰。 2）软件层面： 采用DMA传输减少CPU占用；实现心跳包机制检测链路状态。 4.3 硬件参考设计 4.4 示例源码下载 https://gitee.com/openLuat/LuatOS-Air780EPM/blob/master/demo/can/main.lua 五、典型问题排查 5.1 通信失败 1）检查清单： 确认CAN收发器电源和接地正常。 终端电阻是否正确安装。 管脚初始化配置与硬件手册一致例如： CAN_TXD/CAN_RXD/CAN_STB引脚 波特率设置是否匹配其他节点。 2）工具辅助： 使用CAN分析仪（如Vector CANalyzer）捕获信号。 5.2 数据丢失或乱码 可能如下原因导致： 波特率不匹配导致帧同步失败； 总线干扰或信号完整性问题（如走线过长、未加终端电阻）； 发送间隔过短导致缓冲区溢出。 今天的内容就分享到这里了~