概述：隨著社會的飛速發展，智能化產品層出不窮，產品設計越來越人性化。能夠看到的變化有從半自動、全自動到遠程操作控制的手動操作，再到人工智能的人機交互，產品的使用越來越方便，讓一些不方便操作或者不敢操作的人群也能便捷快速的使用智能產品。
唯創知音新推出的語音識別芯片WTK6900H系列，具有低成本、高可靠性、通用性強的特點。在語音技術上實現了高可靠的喚醒識別率、更遠距離的喚醒、誤喚醒率更低、更豐富的語音控制指令條數、更強的抗噪音能力、更快的響應識別時間。
WTK6900H語音識別芯片在智能晾衣架應用案例介紹
一、概念階段
1、產品名稱：智能晾衣架語音識別系統
2、該產品功能定義屬于客戶需求：
★識別率：95%；
★識別距離：6-8米；
★語言：普通話；
★喚醒詞：小蜂管家、小貓咪、小愛同學等等；
★指令詞：打開機器、關閉機器、向上一點、向下一點……
★狀態指示：正常狀態慢閃兩下熄滅，異常狀態下快閃五下熄滅；
★控制方式：UART串口通訊，串口電壓3.3V；
★音量：1米距離測試75dB，10級音量可調；
★遙控功能：恢復出廠設置、遙控器配對、方向設置等；
★供電范圍：4~5V；
★遠程升級功能：藍牙通訊；
★與APP通訊功能：藍牙通訊；
★附件結構圖附件。
二、功能實現
1、方案選型
通過需求清單來看，芯片需要具備有藍牙功能、串口通訊功能、語音識別功能、IO口控制2個。IO口需求不多，結構空間足夠，綜合需求，確定采用WTK6900H-24SS語音識別芯片來設計這個項目。
2、系統框圖
3、硬件設計
★原理圖設計
★PCB設計
4、軟件設計
★UART串口控制協議
標準UART異步串口接口，屬于3.3V TTL電平接口。通訊數據格式是：起始位：1位；數據位：8位；奇偶位：無；停止位：1位。使用電腦串口調試助手，需要正確設置串口的參數，設置如圖：
注意：“長度”是指長度+擴展碼+命令碼+詞條ID+校驗和的長度，“累加和校驗”是指長度+擴展碼+命令碼+詞條ID的累加和的低字節。
★詞條實例
三、設計注意事項
1、元件、結構干涉：
★咪頭（MIC）應遠離振動源，環境的振動會使得咪頭有持續的波形輸出，此波形覆蓋了人聲音，而導致語音芯片采集不到正確的音頻數據。
★咪頭必須在聲源輸入位置開孔，且防止被過渡遮擋，而影響識別效果。
2、PCB步局、走線
★模擬地應采用電感、磁珠或者0歐電阻與數字地進行隔離，且從電源的輸入地分支走線；
★咪頭電路應遠離高頻信號干擾，避免誤識別或者無法識別等問題；
3、原理圖設計
★如果項目對待機功耗有要求時，請加入按鍵開關、三極管與MOS管電路，再通過軟件設計實現自鎖；也可以通過待機功耗低的MCU來控制WTK6900H系列芯片的電源開關。
★WTK6900H芯片的UART串口電壓為3.3V，如果項目有采用上下位機通訊，且其中一個MCU的串口電壓為5V時，需要加入轉換電路，如，在TX、RX線路中串入220歐至470歐的電阻，也可以采用三極管電路進行轉換。
四、WTK6900H-24SS芯片介紹
1、內核和存儲
★高性能32位內核，主頻 240MHz，支持硬件浮點運算；
★內置 1MB SPI FLASH；
2、AI 算法
★離線語音識別，采用最新的神經網絡算法，具有識別精準，誤判率低等優勢，5 米遠場可靠識別；
★語音降噪算法：過濾掉穩態噪聲、對動態噪聲也有很好的抑制作用，噪音下也可準確識別；
★音頻解碼：支持 MP3，WAV 音頻解碼；
3、音頻
★兩通道 16 位 DAC，SNR> = 95dB；
★單通道 16 位 ADC，SNR> = 90dB；
★采樣率支持 8KHz / 11.025KHz / 16KHz / 22.05KHz / 24KHz /32KHz / 44.1KHz / 48KHz；
★DAC 支持直推式輸出；
4、電源
★VCC 為 3.3V 至 5.5V；
★VOUT 為 2.2V 至 3.4V；
5、藍牙
★符合藍牙 V5.1 + BR + EDR + BLE 規范；
★滿足 Class1 class2 和 class3 傳輸功耗需求；
★支持 GFSK 和 π/ 4 DQPSK 所有包裝類型；
★提供+ 6dbm 發射功率；
★具有-90dBm 靈敏度的接收器；
★快速 AGC 可增強動態范圍；
★支持 a2dp \ avctp \ avdtp \ avrcp \ hfp \ spp \ smp \ att \ gap \ gatt \ rfcomm \ sdp \ l2ca 配置文件；
6、外設
★四個多功能 16 位定時器，支持捕獲和 PWM 模式；
★兩個16 位 PWM 驅動發生器；
★一個全雙工基本 UART；
★一個 SPI 接口支持主機和設備模式；
★所有 GPIO 上的外部喚醒/中斷；
7、工作溫度
★工作溫度：-40℃至+ 85℃；
★儲存溫度：-65℃至+ 150℃；
8、應用領域
★智能家電（生活電器、健康家電、廚房家電等）
★智能衛浴、智能照明、智能機電、智能家居。
★智能玩具；
五、衍生功能思考
深圳唯創知音電子有限公司致力于為客戶解決問題，讓設計產品更簡單，讓用戶使用產品更輕松為目標，我們一直在持續不斷努力進步著。通過，客戶定制的電動窗簾識別聲卡項目，唯創知音將WTK6900H語音識別芯片做更多的定義并成為標準品，這樣能為客戶設計產品節約更多的時間，節約更多的成本，同時為客戶減輕芯片缺貨的困擾。如右圖所示的WTK6900H-32N芯片，IO口比較多，可以用一顆芯片主控芯片的電路來實現客戶定制的產品功能，這樣一來，客戶是不是更簡單了呢。
六、芯片標準模塊展示
為了更好的服務好客戶，更快的驗證項目功能，唯創知音除了開發芯片外，還設計推出了標準模塊。
1、模塊原理圖
2、模塊小系統
3、模塊相關參數
★電源供電范圍：3.3-5V? 500mA；
★預留標準UART串口；
★預留程序燒寫接口；
★預留了LED狀態顯示；
★預留有三個IO口，客戶可以根據需要來定義功能；
★預留SPI接口，根據客戶語音內容容量來外接合適的FLASH芯片；
★預留外接4R3W喇叭負載的接口；
★預留DAC接口，用來滿足特殊客戶需要，如，對音量要求更大，需要外接3W或以上功率喇叭時，客戶可以外接合適的功放電路；
★預留外接咪頭（MIC）接口；
4、模塊尺寸
模塊大小為21.21*18.24*3.35MM±0.3MM,引腳間距為2.0MM，尺寸定義如圖所示：單位（mm）
八、公司介紹
唯創知音作為一家專注于語音技術研究的高新技術企業，始終堅持以“服務好工程師”為目標，以行業語音交互器件標準化為方向，致力于讓復雜變簡單，提供快捷的語音、智能物聯網應用解決方案。WTK6900H系列語音識別芯片、WT2003H系列、WT588F系列語音芯片、數碼管/LED顯示卻動、溫濕度檢測等WT2003H/WT588F傳感功能拓展語音芯片應用設計方案，在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費電子行業領域內已有成熟的應用案例。消費類電子產品應用是公司重要的發展領域，未來，唯創知音將在更多行業推出標準化語音芯片，進一步提升工程師的設計體驗，為消費類電子行業標準化賦能。