XiaoZhi AI エコノミー版 - ESP32開発ボード実装ソリューション – 小智AI.Dev

XiaoZhi AI エコノミー版 - ESP32開発ボード実装ソリューション

「エコノミー版」とは、初期の ESP32 開発ボード（ESP32-S3 や ESP32-C3 ではないもの）で XiaoZhi AI を構築する構成を指します。よくあるのは、フラッシュ 4 MB で外付け PSRAM のないボードで、NodeMCU-32S や ESP32-DevKitC などです。上流ファームウェアの bread-compact-esp32 系バリアントに対応します。低コストで、最初に試すのに向いていますが、ESP32-S3 版より機能は少なめです。後述の「1. 機能の違い」を参照してください。

1. 機能の違い

上流は ESP32 を S3 とは異なる方法で扱います。使い始める前に把握してください。

項目	ESP32（エコノミー版）	ESP32-S3
オーディオ入力エンジン	`LiteAudioEngine`、生のモノラル PCM	`AfeAudioEngine`、エコーキャンセル（AEC）と VAD 付き
ローカルウェイクワード	既定で無効。PSRAM がある場合のみ `Wakenet model without AFE` を選択可	PSRAM がある場合は既定で AFE ウェイクワードが有効
会話の開始	ボタンで会話。外付けのウェイクアップモジュールでも開始可	ウェイクワードまたはボタン

根拠：上流の main/audio/README.md と main/Kconfig.projbuild。このため、PSRAM のない ESP32 ボードは、既定ではボタンで会話を開始するか、GPIO19 に接続した外付けウェイクアップモジュールを使います。

2. ファームウェアバリアント

ビルド済みファームウェアのバリアント名は、上流の main/boards/ 以下のディレクトリに対応します。

バリアント名	ディスプレイ
`bread-compact-esp32`	OLED SSD1306 128x64
`bread-compact-esp32-128x32`	OLED SSD1306 128x32
`bread-compact-esp32-lcd`	ST7789 LCD（7 ピン 240x240 構成）

完全な一覧は対応ボード一覧、ダウンロードと書き込みはファームウェアのダウンロードとインストールを参照してください。

3. ハードウェアと配線

開発ボード以外の部品は、ハードウェア構築ガイドと同じです。INMP441 マイク、MAX98357A アンプ、スピーカー、ブレッドボード、ジャンパーワイヤーを使い、ディスプレイは任意です。以下のピンは bread-compact-esp32/config.h から取得しています。

マイク（INMP441）

ESP32	INMP441
GPIO25	WS
GPIO26	SCK
GPIO32	SD
3V3	VDD
GND	GND。L/R も接続する

アンプ（MAX98357A）

ESP32	MAX98357A
GPIO33	DIN
GPIO14	BCLK
GPIO27	LRC
3V3	VIN
GND	GND

SD と GAIN ピンの扱いは ESP32-S3 構成と同じです。ハードウェア構築ガイドのアンプ配線を参照してください。

OLED（SSD1306、任意）

ESP32	OLED
GPIO4	SDA
GPIO15	SCL
3V3	VCC
GND	GND

ボタンとその他のピン

ピン	役割（`esp32_bread_board.cc` より）
GPIO0	BOOT ボタン：クリックで会話を切り替え。起動中のクリックで Wi-Fi 設定モードに入る
GPIO5	タッチ／ボタン：押している間だけ話し、離すと終了（`StartListening` / `StopListening` に対応）
GPIO19	外付けウェイクアップモジュールからの入力：クリックは「你好小智」と話すのと同じ
GPIO2	オンボード LED
GPIO18	MCP ライト制御のテスト用ピン（`LAMP_GPIO`）

LCD バリアント（bread-compact-esp32-lcd）

ディスプレイは SPI 接続に変わり、ピンは MOSI GPIO4、CLK GPIO15、DC GPIO21、RST GPIO18 です。7 ピンのディスプレイには CS ピンがなく、バックライトは GPIO22 に接続します。その他の型番では CS を GPIO22、バックライトを GPIO23 に接続します。オーディオとボタンの配線は上の表と同じです。

4. ビルドと書き込み

ビルド済みファームウェアを使う：ファームウェアのダウンロードとインストールのページで対応するバリアントをダウンロードし、記載の方法でアドレス 0x0 に書き込みます。書き込み時は、配線済みのブレッドボードに挿したままにせず、ボードを単独でパソコンに接続してください。ダウンロードへの干渉を避けられます。

自分でビルドする：まず ESP-IDF 開発環境のセットアップで環境を整え、上流のボード README に記載のコマンドを実行します。

idf.py set-target esp32
idf.py menuconfig
# Xiaozhi Assistant -> Board Type -> 面包板 ESP32 DevKit
idf.py build

このメニュー項目は上流では中国語表記です。「面包板 ESP32 DevKit」は「ブレッドボード ESP32 DevKit」の意味です。

5. よくある質問

書き込みや消去に失敗する：ボードをブレッドボードから外し、単独でパソコンに接続してやり直してください。その他の書き込みの問題はよくある質問を参照してください。
ネットワークと設定：流れは ESP32-S3 版と同じです。初回起動とネットワーク設定を参照してください。
ウェイクワードがない：PSRAM のない ESP32 の既定の動作です。ボタンで会話するか、外付けのウェイクアップモジュールを接続してください。