Разработка продвинутых функций ESP32-S3

#include "driver/uart.h"

#define UART_4G         UART_NUM_1
#define UART_TX_PIN     GPIO_NUM_17
#define UART_RX_PIN     GPIO_NUM_18
#define PWR_KEY_PIN     GPIO_NUM_19
#define DTR_PIN         GPIO_NUM_20

static const char* TAG = "4G_MODULE";

void sim7600e_power_on() {
    gpio_reset_pin(PWR_KEY_PIN);
    gpio_set_direction(PWR_KEY_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT);
    
    // Последовательность включения SIM7600E
    gpio_set_level(PWR_KEY_PIN, 0);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(500));
    gpio_set_level(PWR_KEY_PIN, 1);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
    gpio_set_level(PWR_KEY_PIN, 0);
    
    ESP_LOGI(TAG, "Запуск 4G модуля...");
}

bool send_at_command(const char* cmd, const char* expected_response, uint32_t timeout_ms) {
    char response[512] = {0};
    
    // Отправка команды
    uart_write_bytes(UART_4G, cmd, strlen(cmd));
    uart_write_bytes(UART_4G, "\r\n", 2);
    
    // Чтение ответа
    uint32_t start_time = xTaskGetTickCount();
    int len = 0;
    
    while((xTaskGetTickCount() - start_time) < pdMS_TO_TICKS(timeout_ms)) {
        len += uart_read_bytes(UART_4G, response + len, sizeof(response) - len - 1, 
                              pdMS_TO_TICKS(100));
        
        if(strstr(response, expected_response)) {
            ESP_LOGI(TAG, "AT команда успешна: %s", cmd);
            return true;
        }
        
        if(strstr(response, "ERROR")) {
            ESP_LOGE(TAG, "Ошибка AT команды: %s", cmd);
            return false;
        }
    }
    
    ESP_LOGW(TAG, "Таймаут AT команды: %s", cmd);
    return false;
}

#include "tensorflow/lite/micro/all_ops_resolver.h"
#include "tensorflow/lite/micro/micro_error_reporter.h"
#include "tensorflow/lite/micro/micro_interpreter.h"

// Предварительно обученная модель
extern const unsigned char keyword_detection_model[];
extern const int keyword_detection_model_len;

static tflite::MicroErrorReporter micro_error_reporter;
static tflite::ErrorReporter* error_reporter = &micro_error_reporter;
static const tflite::Model* model = nullptr;
static tflite::MicroInterpreter* interpreter = nullptr;

// Тензорная арена (пул памяти)
constexpr int kTensorArenaSize = 60 * 1024;  // 60KB
static uint8_t tensor_arena[kTensorArenaSize];

bool tflite_init() {
    // Загрузка модели
    model = tflite::GetModel(keyword_detection_model);
    if(model->version() != TFLITE_SCHEMA_VERSION) {
        ESP_LOGE("TFLITE", "Несоответствие версии модели");
        return false;
    }
    
    // Резолвер операторов
    static tflite::AllOpsResolver resolver;
    
    // Инициализация интерпретатора
    static tflite::MicroInterpreter static_interpreter(
        model, resolver, tensor_arena, kTensorArenaSize, error_reporter);
    interpreter = &static_interpreter;
    
    // Выделение тензоров
    TfLiteStatus allocate_status = interpreter->AllocateTensors();
    if(allocate_status != kTfLiteOk) {
        ESP_LOGE("TFLITE", "Не удалось выделить тензоры");
        return false;
    }
    
    ESP_LOGI("TFLITE", "TensorFlow Lite инициализирован успешно");
    return true;
}

#include "esp_camera.h"

#define CAM_PIN_XCLK    GPIO_NUM_15
#define CAM_PIN_SIOD    GPIO_NUM_4
#define CAM_PIN_SIOC    GPIO_NUM_5

bool camera_init() {
    camera_config_t config = {
        .pin_pwdn = -1,
        .pin_reset = -1,
        .pin_xclk = CAM_PIN_XCLK,
        .pin_sccb_sda = CAM_PIN_SIOD,
        .pin_sccb_scl = CAM_PIN_SIOC,
        .pin_d7 = GPIO_NUM_16,
        .pin_d6 = GPIO_NUM_17,
        .pin_d5 = GPIO_NUM_18,
        .pin_d4 = GPIO_NUM_12,
        .pin_d3 = GPIO_NUM_10,
        .pin_d2 = GPIO_NUM_8,
        .pin_d1 = GPIO_NUM_9,
        .pin_d0 = GPIO_NUM_11,
        .pin_vsync = GPIO_NUM_6,
        .pin_href = GPIO_NUM_7,
        .pin_pclk = GPIO_NUM_13,
        
        .xclk_freq_hz = 20000000,
        .ledc_timer = LEDC_TIMER_0,
        .ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0,
        
        .pixel_format = PIXFORMAT_JPEG,
        .frame_size = FRAMESIZE_QVGA,  // 320x240
        .jpeg_quality = 10,
        .fb_count = 2,
    };
    
    esp_err_t err = esp_camera_init(&config);
    if(err != ESP_OK) {
        ESP_LOGE("CAMERA", "Не удалось инициализировать камеру: 0x%x", err);
        return false;
    }
    
    ESP_LOGI("CAMERA", "Камера инициализирована успешно");
    return true;
}

#include "mqtt_client.h"

static esp_mqtt_client_handle_t mqtt_client;
static const char* TAG = "MQTT";

static void mqtt_event_handler(void *handler_args, esp_event_base_t base,
                              int32_t event_id, void *event_data) {
    esp_mqtt_event_handle_t event = event_data;
    
    switch (event->event_id) {
        case MQTT_EVENT_CONNECTED:
            ESP_LOGI(TAG, "MQTT подключен успешно");
            
            // Подписка на темы управления устройствами XiaoZhi
            esp_mqtt_client_subscribe(mqtt_client, "xiaozhi/control/+", 1);
            esp_mqtt_client_subscribe(mqtt_client, "homeassistant/light/+/set", 1);
            
            // Публикация состояния устройства
            esp_mqtt_client_publish(mqtt_client, "xiaozhi/status", "online", 0, 1, 1);
            break;
            
        case MQTT_EVENT_DATA:
            ESP_LOGI(TAG, "Тема: %.*s", event->topic_len, event->topic);
            ESP_LOGI(TAG, "Данные: %.*s", event->data_len, event->data);
            
            handle_mqtt_command(event->topic, event->topic_len, 
                               event->data, event->data_len);
            break;
            
        case MQTT_EVENT_ERROR:
            ESP_LOGE(TAG, "Ошибка MQTT");
            break;
    }
}

void mqtt_init(const char* broker_url, const char* username, const char* password) {
    esp_mqtt_client_config_t mqtt_cfg = {
        .uri = broker_url,
        .username = username,
        .password = password,
        .client_id = "xiaozhi_esp32_001",
        .keepalive = 60,
    };
    
    mqtt_client = esp_mqtt_client_init(&mqtt_cfg);
    esp_mqtt_client_register_event(mqtt_client, ESP_EVENT_ANY_ID, mqtt_event_handler, NULL);
    esp_mqtt_client_start(mqtt_client);
}

bool azure_speech_to_text(const int16_t* audio_data, size_t samples, char* transcription) {
    // Генерация WAV заголовка
    uint8_t* wav_data = create_wav_buffer(audio_data, samples);
    size_t wav_size = 44 + samples * 2;  // Заголовок + аудиоданные
    
    // Запрос к Azure Speech API
    char* json_response = malloc(2048);
    
    bool success = send_https_request_with_auth(
        "eastus.api.cognitive.microsoft.com",
        "/sts/v1.0/issuetoken",
        "POST",
        wav_data,
        wav_size,
        "application/octet-stream",
        "Ocp-Apim-Subscription-Key: YOUR_AZURE_KEY",
        json_response
    );
    
    if(success) {
        // Парсинг JSON
        cJSON* json = cJSON_Parse(json_response);
        if(json) {
            cJSON* text = cJSON_GetObjectItem(json, "DisplayText");
            if(text && cJSON_IsString(text)) {
                strcpy(transcription, text->valuestring);
                success = true;
            }
            cJSON_Delete(json);
        }
    }
    
    free(wav_data);
    free(json_response);
    return success;
}