目标：让Esp32S3与 reSpeaker XVF3800协同使用，并在其上搭载小智实现云计算大模型部署。
项目源码
Seeed-Projects

reSpeaker XVF3800 是一款基于 XMOS XVF3800 芯片的专业级 4 麦克风圆形阵列麦克风，即使在嘈杂的环境中也能清晰地拾取目标语音。它具备双模式、360° 远场语音拾取（最远 5 米）、自动回声消除 (AEC)、自动增益控制 (AGC)、声源定位 (DoA)、去混响、波束成形和噪声抑制等功能。得益于它的超强拾音降噪能力，小智拥有了更灵动的耳朵。
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第一部分：reSpeaker 硬件固件准备

本部分操作针对 reSpeaker XVF3800 硬件本身。默认 USB 固件不支持 I²S 输出，因此必须先刷入专门的 I²S 固件，才能与 XIAO ESP32S3 等主机配合使用。

注意：I²S 固件使用 I²C DFU 更新，不支持 USB DFU。若当前已经是 I²S 固件且工作异常，建议先进入「安全模式」，再用 USB DFU 恢复或切换固件类型。安全模式支持 USB DFU 和 I²C DFU 两种方式更新。
更详细的官方说明请参考：

• reSpeaker XVF3800 入门指南
• reSpeaker XVF3800 固件仓库
  reSpeaker 源码仓库

1.1 准备工作

硬件准备

• reSpeaker XVF3800 USB 4-Mic Array
• USB Type‑C 数据线（能供电也能传输数据）
• 电脑：Windows / macOS / Linux
• 如已集成 XIAO ESP32S3，确保焊接连接正常（I²S / I²C / 电源）

软件准备（安装 dfu-util）

Windows:

1. 下载并解压 dfu-util（如 D:\dfu-util-0.11-binaries\win64\）。
2. 将 dfu-util.exe 所在目录加入系统 PATH。
3. 验证安装：dfu-util -V
4. 驱动问题：如果 dfu-util -l 提示 LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED，请使用 Zadig 工具将设备驱动替换为 WinUSB。

macOS (Homebrew):

brew install dfu-util
dfu-util -l

Linux (Debian / Ubuntu / Raspberry Pi OS):

sudo apt update
sudo apt install dfu-util
sudo dfu-util -l

下载 I²S 固件

• 访问 GitHub 固件仓库。
• 在 xmos_firmwares 目录中下载以 i2s 开头的 .bin 文件（如 respeaker_xvf3800_i2s_dfu_firmware_v1.0.x.bin）。

1.2 连接与进入 DFU 模式

接线要点

• 务必使用「靠近 3.5mm 耳机插孔」那一侧的 USB‑C 口（XMOS 侧）连接电脑，不要连到 XIAO 那一侧。

进入安全模式（推荐）

适用于：当前是 I²S 固件想换回 USB、固件异常、误刷错误固件。

1. 彻底断开电源。
2. 按住板上的「静音按钮（Mute）」。
3. 重新接上电源（保持按住）。
4. 当红色 LED 开始闪烁时，松开按钮，即已进入安全模式。

1.3 使用 dfu-util 刷入 I²S 固件

确认设备可见

# Linux / Raspberry Pi OS
sudo dfu-util -l
# macOS / Windows
dfu-util -l

预期输出应包含 Found DFU: [2886:001a] ... alt=1, name="reSpeaker DFU Upgrade"。

执行刷写命令

# Linux / Raspberry Pi OS（注意替换路径）
sudo dfu-util -R -e -a 1 -D /path/to/respeaker_xvf3800_i2s_dfu_firmware_v1.0.x.bin
# macOS / Windows（无需 sudo）
dfu-util -R -e -a 1 -D /path/to/respeaker_xvf3800_i2s_dfu_firmware_v1.0.x.bin

参数说明：-R (重启), -e (擦除), -a 1 (刷入Upgrade分区), -D (指定固件)。

1.4 验证与常见问题

验证固件

刷写完成后，设备会自动重启。此时 I2S 固件已生效。后续可以通过 ESP32S3 读取 I2S 音频数据来验证。

常见问题 (FAQ)

• Q: dfu-util -l 看不到设备？
  • 检查 USB 线和接口（必须用 XMOS 侧）。
  • 如果是 I²S 固件，必须进入“安全模式”才能刷写。
  • Windows 用户检查 WinUSB 驱动。
• Q: 刷写中途报错？
  • 尝试更换 USB 线或主机接口，进入安全模式重试。
• Q: 刷完后没声音？
  • 检查 I2S 主机配置（采样率、声道）是否匹配固件定义。

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第二部分：Xiaozhi 软件适配改动

本部分面向开发者，说明为了让 Xiaozhi 项目支持 reSpeaker XVF3800，代码层面做了哪些调整。

2.1 改动概览

核心改动：

1. 新增共享 I2C 总线封装：统一管理 I2C Master Bus，避免多模块冲突。
2. 新增启动期硬件探测：在应用启动前通过 I2C Probe XVF3800，确保硬件在线。
3. 板级配置解耦：通过 config.h 宏定义引脚与地址，便于移植。
4. 构建系统更新：将新增的 BSP 源文件纳入编译。

2.2 关键代码变更点

A. 新增：共享 I2C 总线

• 文件：main/shared_i2c_bus.h / main/shared_i2c_bus.c
• 功能：提供 shared_i2c_master_bus_get() 接口，使用 ESP-IDF 新式 I2C Master API，默认开启内部上拉。

B. 新增：reSpeaker 音频硬件初始化

• 文件：main/audio_bsp.c
• 函数：audio_hardware_init()
• 逻辑：获取共享 I2C bus，调用 i2c_master_probe() 探测 XVF3800_I2C_ADDR (0x2C)，并打印探测日志。

C. 修改：启动顺序

• 文件：main/main.cc
• 变更：在 Application::GetInstance().Start() 之前调用 audio_hardware_init()。

D. 修改：构建系统与板级配置

• CMakeLists.txt：新增 audio_bsp.c 和 shared_i2c_bus.c。
• boards/xiao-esp32s3-sense/config.h：
  • 新增 I2C_SDA_PIN (5), I2C_SCL_PIN (6)。
  • 新增 XVF3800_I2C_ADDR (0x2C)。
  • 补齐 I2S 引脚与位宽设置。

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第三部分：编译、烧录与部署

本部分指导如何将适配好代码的固件编译并烧录到 ESP32S3。

3.1 硬件连接确认

确保 ESP32S3 与 reSpeaker XVF3800 的连接正确：

• I2S 音频链路：连接正常。
• I2C 控制链路：ESP32S3 GPIO5(SDA)/GPIO6(SCL) 对应连接到 XVF3800。

3.2 配置编译目标

idf.py set-target esp32s3

3.3 Menuconfig 配置

idf.py menuconfig

需修改以下配置：

1. 选择板型：
   Xiaozhi Assistant -> Board Type -> Seeed Studio XIAO ESP32S3 Sense
2. 避免引脚冲突（重要）：
   若 I2S 占用 GPIO43/44，建议将日志输出改为 USB：
   Component config -> ESP System Settings -> Channel for console output -> USB Serial/JTAG
3. Flash 配置：
   Serial flasher config -> Flash size -> 8 MB
Partition Table -> Custom partition CSV file -> partitions/v1/8m.csv

3.4 编译与烧录

idf.py build
idf.py flash

3.5 查看日志与验证

idf.py monitor

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第四部分：网络配置与激活

固件烧录成功后，需进行网络配置和云端绑定才能正常使用 AI 对话功能。

4.1 连接设备热点

1. 手机搜索并连接名为 Xiaozhi-XXXXXX 的 Wi-Fi。
2. 浏览器访问配置页面：http://192.168.4.1

4.2 配置 Wi-Fi

1. 在配置页面等待 5 秒左右扫描网络。
2. 选择你要连接的 2.4G Wi-Fi（iPhone 热点需开启“最大兼容性”）。
3. 输入密码，点击 “连接”。
4. 显示 “登录成功” 后，设备将在 3 秒后自动重启。
   
   

4.3 添加新设备到管理后台

1. 获取设备 ID：联网后，唤醒设备说“你好，小智”，听取播报的 6 位数字验证码。

2. 登录后台：电脑访问 https://xiaozhi.me 并注册/登录。

3. 绑定设备：在“智能体”模块选择 “添加设备”，输入 6 位设备 ID 并提交。

   完成以上所有步骤后，你的 reSpeaker-Xiaozhi 设备即可正常工作。