前言：本文主要是針對沒有接觸過Dragonboard 410c開發(fā)板的朋友，教大家如何從裸板搭建平臺以及通過這個平臺如何去實現科大訊飛麥克風陣列模塊的語音喚醒控制以及US-100超聲波的實際應用，總而言之通過這個過程我相信大家可以更進一步的體驗到Dragonboard 410c開發(fā)板的樂趣了。

一、準備工作

1.Dragonboard 410c開發(fā)板及其配件

Dragonboard 410c開發(fā)板是一個低成本的64位ARM開發(fā)平臺，可以支援 Android 、TIzen OS、FireFox、Linux 等各個系統(tǒng)平臺，而且支持Win10設備家族，DragonBoard 410C是第一款集成了WiFi、藍牙和GPS，已經智能機級別Snapdragon 410芯片的集成版。

主要特性有：

· CPU：四核ARM Cortex®-A53 CPU，單核心最高主頻可達1.2 GHz;64位處理能力；

· 圖形：Qualcomm Adreno™ 306 GPU，支持400MHz高質量圖形處理；

· 視頻：1080p高清（HD）視頻播放和拍攝，支持H.264（AVC）；

· 攝像頭：支持1300萬像素攝像頭，硬件支持小波降噪、JPEG解碼和其他硬件后處理技術；

· 內存：LPDDR2/3 533MHz單信道32位（4.2GBps） non-POP/ eMMC 4.51 SD 3.0 （UHS-I）；

· 集成連接：Qualcomm VIVE™ 802.11 b/g/n、Wi-Fi、Bluetooth、FM；

· 集成定位：Qualcomm IZat™ Gen8C；

· 操作系統(tǒng)支持：Android和Linux；

· 擴展接口：1x 40 管腳低速接口（UART、SPI、I2S、I2C x2、GPIO x12和直流電源，

1x 60 管腳高速接口（4L-MIPI DSI、USB、I2C x2、2L+4LMIPI CSI）和模擬擴展接口（耳機、揚聲器和FM天線）；

· 輸入/輸出界面：HDMI全尺寸A類接口（1080p高清@30fps），1x USB 2.0 micro B（僅用于終端模式），2x USB 2.0 A類（僅用于主機模式），micro SD卡插槽。

Low speed Expansion connector接口分布：

2.科大訊飛麥克風陣列模塊 XFM10411

它是一款基于4麥克風陣列的語音硬件前端方案， 利用麥克風陣列的空域濾波特性，在目標說話人方向形成拾音波束，抑制波束之外的噪聲和反射聲。 模塊主要功能是完成 4 麥克風陣列、降噪、回聲消除、語音喚醒等語音前端處理，輸出降噪后的音頻信號、聲源角度數據、喚醒觸發(fā)信號、通訊等。

本模塊有 3 個接口器件 J26、 J21 和 J22；其中 J26 上包括電源接口、 I² C 通訊接口、喚醒信號、音頻輸出等。 J21 是麥克風陣列的接入接口， J22 是回聲消除參考信號的接入接口。

產品優(yōu)勢主要表現在 ：

麥克風陣列

聲源定位

語音喚醒

回聲消除

語音打斷

3.US-100 超聲波測距模塊

US-100 超聲波測距模塊可實現 2cm~4.5m 的非接觸測距功能，擁有 2.4~5.5V 的寬電壓輸入范圍，靜態(tài)功耗低于 2mA，自帶溫度傳感器對測距結果進行校正，同時具有 GPIO，串口等多種通信方式，內帶看門狗，工作穩(wěn)定可靠。

本模塊共用到如下 4 個接口：

1號 Pin：接 VCC 電源（供電范圍 2.4V~5.5V）；

2號 Pin： 當為 UART 模式時， 接外部電路 UART 的 TX 端；當為電平觸發(fā)模式時，接外部電路的 Trig 端；

3號 Pin： 當為 UART 模式時， 接外部電路 UART 的 RX 端；當為電平觸發(fā)模式時，接外部電路的 Echo 端；

4號 Pin：接外部電路的地。

二、軟件環(huán)境

1.此處我們介紹快速搭建運行環(huán)境，大家可以先通過以下網絡鏈接下載鏡像。

基于Dragon Board410c與科大訊飛麥克風陣列模塊的語音喚醒控制以及US-100超聲波的實際應用鏡像文件

2.我們可以參考以下鏈接安裝鏡像，待硬件連接好后，我們啟動安裝好的系統(tǒng)后，打開測試軟件即可測試以下；

SensorDemo

聲源定位：模塊可以準確給出說話人的方位，定位信息提供給麥克風陣列確定錄音波束；

語音喚醒：模塊預定的語音喚醒詞是“靈犀 靈犀”，喚醒后通過模塊的 WAKEUP 接口輸出高電平給用戶上位機；

超聲波測距：模塊可實現 0~4.5m 的非接觸測距。

三、硬件連接

1.科大訊飛麥克風陣列模塊與Dragonboard 410c開發(fā)板連接

Dragonboard 410c開發(fā)板的低速接口通過PCA9306雙向電平轉換器連接到麥克風陣列模塊的J26引腳上：

2.US-100超聲波測距模塊與Dragonboard 410c開發(fā)板連接

Dragonboard 410c開發(fā)板的低速接口通過PCA9306雙向電平轉換器連接到US-100超聲波：

四、測試程序

1.完成一、二后，通電進入系統(tǒng)，打開桌面上的sensor_demo APP，如下圖

2、進入軟件后點擊超聲波測距測試按鈕，就可以實時的顯示測試結果，如圖：

3.同上點擊啟動音頻識別按鈕，就可以實現語音喚醒屏幕（在息屏的前提下，從任意方向超語音識別模塊講“靈犀靈犀”的關鍵詞就會喚醒屏幕以及能夠檢測到講話人語音的角度以及距離），如圖：

五、其他

關于demo的測試源碼以及sonar驅動原理可以參考blog：基于US-100超聲波在dragonboard 410c Linux上的超聲波驅動編寫