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開發說明 - XiaoZhi AI語音機器人開發指南

開發說明 - XiaoZhi AI語音機器人開發指南

🛠️ 開發說明

歡迎進入XiaoZhi AI語音機器人的開發世界！本指南將幫助您建立完整的開發環境，掌握核心開發技術。

🚀 開發環境準備

必需工具

  • ESP-IDF v5.3+: 官方開發框架
  • Python 3.8+: 支援工具執行環境
  • Git: 原始碼版本控制
  • VS Code: 推薦的程式編輯器

平台支援

  • Windows 10/11: 完整支援
  • macOS: Intel和Apple Silicon
  • Linux: Ubuntu 20.04+推薦

📚 開發文件

ESP-IDF開發環境搭建

詳細的ESP-IDF安裝配置教學，包括Windows下的完整搭建過程

WebSocket通訊協定

WebSocket客戶端與伺服器通訊協定文件

MCP協定文件

Model Context Protocol協定互動流程與訊息結構

MCP使用指南

MCP協定在物聯網裝置控制中的具體應用方法

MQTT + UDP混合協定

MQTT控制通道與UDP音訊通道的混合通訊協定

Emoji心情顯示

大語言模型透過Emoji表達心情狀態的通訊協定

🔧 開發流程

1. 環境配置 

# 安裝ESP-IDF
git clone --recursive https://github.com/espressif/esp-idf.git
cd esp-idf
./install.sh esp32s3
source ./export.sh

2. 程式編譯 

# 設定目標晶片
idf.py set-target esp32s3

# 配置項目
idf.py menuconfig

# 編譯專案
idf.py build

# 燒錄韌體
idf.py flash monitor

3. 除錯開發

  • 使用串列監控器查看日誌
  • JTAG除錯支援
  • 網路OTA遠端更新

📖 核心模組

音訊處理模組

  • 音訊採集與重新取樣
  • 降噪和回音消除
  • 格式轉換與編碼

網路通訊模組

  • Wi-Fi連接管理
  • WebSocket即時通訊
  • MQTT訊息傳輸

AI整合模組

  • 語音喚醒引擎
  • ASR語音識別介面
  • LLM大模型對接
  • TTS語音合成

裝置控制模組

  • GPIO接腳控制
  • I2C/SPI通訊
  • 顯示器驅動
  • 感測器整合

🎯 開發規範

程式碼風格

  • 遵循ESP-IDF編碼規範
  • 使用clang-format格式化
  • 完整的功能註解

版本控制

  • Git分支管理策略
  • 提交訊息規範
  • 程式碼審查流程

測試要求

  • 單元測試覆蓋
  • 整合測試驗證
  • 效能基準測試

🚀 進階開發

客製化開發

  • 硬體抽象層擴展
  • 自訂協定實現
  • 第三方服務整合

效能最佳化

  • 記憶體使用最佳化
  • CPU效能調優
  • 功耗管理策略

生產部署

  • 量產燒錄流程
  • 品質測試標準
  • 售後支援方案

💡 開發支援

技術支援

開源貢獻

🔧 開始環境搭建 📋 查看協定文件