项目介绍+设计思路

基于ESP32的物联网音箱的框图设计 使用DAC 解码 DAC 自带功放，可以直接推喇叭。 oled 屏幕显示。支持SD卡离线播放。可以播放在线音频流，可以远程控制

模块化设计，开发快速

设计方向的市场介绍

针对具有互联网的用户，喜欢听音乐，喜欢折腾的用户

https://www.digikey.cn/schemeit/project/智能物联网音箱-61bb8f55811c4ed4a991645f643798cf

Scheme-it

Scheme - it 包含大量示例，通过 Design Starters（设计启动器）选项卡即可访问。

Scheme-it 用户界面有一个大型的中央工作区，工作区上方的任务栏上有一目了然的按钮。通过右上角的“帮助”下拉菜单，可即时访问主题帮助页面，其中包含完整目录。此外，还能借助此菜单访问 DigiKey 技术论坛上的 Scheme-it 页面，该页面含有大量常见问题和回复。

Scheme-it 的元器件库包括 700 多个常用原理图符号，其显示在左侧滚动框中，以及一个用于创建自定义元器件符号的符号编辑器。此外，还能导入和使用来自近 200 万个 Ultra Librarian 电路模型的符号，而这些模型可从内置 DigiKey 目录链接获得。

要从滚动框中添加绘图符号，只需将选定的元器件从原理图符号列表拖到工作区的所需位置。右键单击所选元器件，即可提供相关链接以供在 DigiKey 目录中搜索元器件类型。

Scheme-it 可以导入文本、数学方程和可添加的图形，如图 1 电话图形所示。您可以附加关于电路的详细注释，以便在协作工作环境中通知其他人。

生成原理图时，同时会创建物料清单 (BOM)。BOM 包含一个指向 DigiKey 集成元器件目录的链接，以便直接从应用程序中引用或订购元器件

主控芯片：乐鑫ESP32S3

ESP32-S3 是一款集成 2.4 GHz Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE) 的 MCU 芯片，支持远距离模式 (Long Range)。ESP32-S3 搭载 Xtensa® 32 位 LX7 双核处理器，主频高达 240 MHz，内置 512 KB SRAM (TCM)，具有 45 个可编程 GPIO 管脚和丰富的通信接口。ESP32-S3 支持更大容量的高速 Octal SPI flash 和片外 RAM，支持用户配置数据缓存与指令缓存。

ESP32-S3芯片具有行业领先的低功耗性能和射频性能，支持 WiFi IEEE802.11b/g/n 协 议和 Bluetooth 5。该芯片搭载 Xtensa-R32 位 LX7 双核处 理器，工作频率高达 240 MHz。支持二次开发，无需使用其它微控制器或处理器。芯片内置 512 KB SRAM，384 KB ROM， 16KB RTC SRAM。芯片支持多种 低功耗工作状态，能够满足各种应用场景的功耗需求。芯片所特有的精细时钟门控功能、动态电压时钟频率调节功能、射频输出功率可调节功 能等特 性，可以实现通信距离、通信速率和功耗之间的最佳平衡。

模组提供丰富的外设接口，包括 UART，PWM，SPI，I2S，I2C，ADC，LCD， DVP,RMT(TX/RX)，脉冲计数器，USB OTG，USB Serial/JTAG，SDIO，DMA 控制器， TWAI 控制器，温度传感器，电容式传感器和多个IO 口。

模块具有多种特有的硬件安全机制。硬件加密加速器支持 AES、SHA 和 RSA 算法。其中的 RNG、HMAC 和数字签名(Digital Signature) 模块提供了更多安全性能。 其他安全特性还包括 Flash 加密和安全启动 (secure boot) 签名验证等。完善的安全机 制使芯片能够完美地应用于各种加密产品。模块支持低功耗蓝牙：Bluetooth5，Bluetooth mesh。蓝牙速率支持：125Kbps，500Kbps，1Mbps，2Mbps。支持广播扩展，多广播，信道选择。

支持蓝牙和WIFI，就意味着可以进行很多的无线连接；同时乐鑫提供了大量的开源库，包括语音识别Skainet，可以方便的进行后期扩展。

音频编解码芯片：ADI MAX98357

MAX98357A/MAX98357B是数字脉冲编码调制(PCM)输入D类功率放大器，可提供AB类音频性能，同时具有D类的效率。器件在I2S/左对齐模式下通过单个增益设置输入可提供5中可选择增益(3dB、6dB、9dB、12dB、15dB)，在TDM模式下为固定12dB增益。

数字音频接口高度灵活，MAX98357A支持I²S数据，MAX98357B支持左对齐数据。两种器件均支持8通道时分复用(TDM)数据。对于所有支持的数据格式，数字音频接口可接收8KHz至96KHz的指定采样速率。 IC通过配置可将立体声输入数据转换成左声道、右声道、(左声道/2 + 右声道/2)输出。对于I2S和左对齐模式，IC采用16/24/32位数据工作，对于TDM模式，器件采用16位或32位数据工作。IC无需PCM通讯应用中的外部MCLK信号。这有助于减小EMI以及电路板的耦合问题，另外，也可减小电路板尺寸以及IC引脚数。

IC在BCLK和LRCLK上具有很高的宽带抖动容限(12ns典型值)，能够可靠工作。

有源辐射抑制、边沿速率限制以及过冲控制电路大大减小EMI。无需滤波的扩谱调制机制可省去传统D类器件中的输出滤波器件，可减少方案中的器件数量。

IC采用9引脚WLP (1.345mm x 1.435mm x 0.64mm)和16引脚TQFN (3mm x 3mm x 0.75mm)封装，工作在-40°C至+85°C温度范围。

SSD1306是一个单片CMOSOLED/PLED驱动芯片可以驱动有机/聚合发光二极管点阵图形显 示系统。由128segments和64Commons组成。该芯片专为共阴极OLED面板设计。 SSD1306中嵌入了对比度控制器、显示RAM和晶振，并因此减少了外部器件和功耗。有256 级亮度控制。数据/命令的发送有三种接口可选择：6800/8000串口，I2C接口或SPI接口。 适用于多数简介的应用，注入移动电话的屏显，MP3播放器和计算器等。

心得

通过此次活动，了解了ESP32 的功能，也发现了 MAX98357 这类具有i2s与3w功放的小模块

建议：多多举行这类活动。提升大家的设计水平。