高性价比模块：LSYT201B语音模块学习使用

岁心2024-07-04 9:21

最近打算做个语音的项目，找到了深圳雷龙发展的LSY201B这款语音模块，写出来安利一下

程序源码：SuiXinSc/Speech-Module (github.com)

或者进入Q群找我获取

目录

一，简要介绍：

硬件参数：

1，处理器：

2，外设：

3，蓝牙：

4，音频：

软件参数：

使用体验：

二，模块定制：

三，测试：

四，应用：

五，总结：

一，简要介绍：

LSYT201B是深圳雷龙发展推出的一款蓝牙离线语音模块 ，某宝上价格为20元，性价比很高。 详情页

硬件参数：

1，处理器：

基于YT2228芯片 ，32位 处理器，240MHz 的频率，支持FPU ，内部FLASH为2M ，拥有64个中断向量 以及4级别中断优先级。

2，外设：

全速USB 设备，支持USB1.1

四个多功能16位定时器 ，支持捕获和PWM模式

三个16位PWM发生器 用于电机驱动

三个全双工基本UART ，UARTO 和 UART1支持DMA模式

两个SPI接口 支持主机模式和设备模式

一个硬件IIC 接口，支持主机模式和设备模式

内置Cap Sense Key控制器

10位ADC 模拟采样

所有GPIO支持外部唤醒/中断

3，蓝牙：

支持蓝牙V5.3 +BR+EDR +BLE 规范

满足CLASS1,CLASS2 和 CLASS3 输送功率的要求

支持GFSK 和 π/4 DQPSK 所有数据包类型

提供最大发射功率+6 DBM

接收器最小灵敏度-90 DBM

快速ADC增强动态范围

支持A2DP1.3.2\AVCTP1.4\AVDTP1.3\AVRCP1.6.2\HFP 1.8\SPP 1.2\RFCOMM 1.1\PNP1.3\HID 1.1.1\SDP CORE5.3\L2CAP CORE 5.3

4，音频：

两通道16-bit DAC ，SNR>=95dB

一通道16-bit ADC ，SNR>=90dB

采样率支持:8KHz/11.025KHz/16KHz/22.05KHz/24KHz/32KHz/44.1KHz/48KHz

一个模拟 MIC 放大器 ，内置MIC偏置发生器

在 DAC 路径上支持无输出电容模式，单端和差分模式

软件参数：

支持远场拾音，环境降噪，蓝牙控制，小语种识别， 支持15个唤醒+免唤醒， 最大支持150个关键词，USB音频输出，UART通信 ，在Windows/Linux下，还支持USB录音功能 。支持智云译芯平台，有配套的小程序， 在智能家居方面拥有完善的生态。

使用体验：

LSYT201B这款模块确实很好用 ，拾音非常灵敏 ，在客厅中用比较小的声音也能捕获到，而且应用非常简单 ，只需要配置串口即可使用，大大缩短了开发周期。

二，模块定制：

确定好模块词条后，发送给官方定制。词条模板如下：

这个模板可以找官方要，官方有技术人员负责

三，测试：

拿到定制的模块后，先连接好电源(5v)，然后接上串口，选择以16进制显示和以16进制发送，接收自动断帧，开始测试

说出唤醒词，看到串口返回了我们定义的数据

再说一下关键词试一下，发现也能返回对应的数据

然后等待10s，发现语音模块正常播放了结束语，串口也接收到了结束数据，模块进入待机模式

四，应用：

LSYT201B的使用非常简单，完全不需要了解任何语音识别有关的技术或是算法，只需一个串口便可以使用，所以先配置一个有两个串口的项目（一个与模块通信，一个与PC通信），由于我要用到舵机，所以加了一个PWM，这两个我前面都讲过了，要注意的是与语音模块通信的那个串口波特率要设置为9600，以及串口中断的优先级要设置一下

PWM：传送门；串口：传送门

另外一点，要想让舵机有较高精度，尽量将预分频减小，自动重装值调大，使得占空比的调节尽量平滑，我这里主频为72MHz，预分频为 36-1，要想得到 50Hz的频率，自动重装值就需要 40000-1

CubeMX配置的过程我直接跳过，直接进入Keil

串口重定向，这里把串口一作为与主机通信的端口

cpp 复制代码 
//发送的重定向，重定向以后可以使用printf等函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
}
 
//接收的重定向，重定向以后可以使用scanf等函数
int fgetc(FILE *f)
{		
	int ch;
	HAL_UART_Receive(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 1000);	
	return (ch);
}

接着写一个操纵舵机的程序，关于舵机的操纵我在讲PWM那一篇也讲过了，有兴趣的可以看看

cpp 复制代码 
//线性映射
int Linear_Mapping(int now,int as,int ae,int bs,int be){
  return now*(be-bs)/(ae-as)+bs;
}

void Servo_Control(int angle){
  if(angle>180){angle=180;}else if(angle<0){angle=0;}       //约束角度数据
  __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,Linear_Mapping(angle,0,180,40000*0.025,40000*0.125));    //使用映射法计算计数值
}

函数声明：

cpp 复制代码 
int Linear_Mapping(int now,int as,int ae,int bs,int be);
void Servo_Control(int angle);

在主程序中添加测试程序（别忘了勾选微库）

观察到电脑上串口调试助手在每次循环发送一个Hello PC，同时舵机在 0~180度之间旋转，接下来就是对语音模块的操作了

分别在根目录下Code文件夹中Src和Inc文件夹建立lsyt201b.c 和 lsyt201b.h 两个文件，并将 lsyt201b.c 添加到Keil中并打开，添加如下代码：

lsyt201b.c：

cpp 复制代码 
#include "lsyt201b.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
#include "stdio.h"
#include "usart.h"

//定义数据数组
uint8_t Host_RXbuffur[Host_DataSize]={0};
uint8_t LSYT_RXbuffur[LSYT_DataSize]={0};

//定义解析标志位
int A_flag = 0;

int DataSize = LSYT_DataSize;

//串口的空闲接收中断
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart,uint16_t Size){
  __HAL_UNLOCK(huart);      //解锁串口状态
  
  if(huart == &huart1){           //如果是主机发送的数据
    printf("%s",Host_RXbuffur);   //数据回显
    HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart1,Host_RXbuffur,Host_DataSize-1); //再次开启空闲中断
    
  }else if(huart == & huart2){    //如果是模块发来的数据
    printf("LSYT_Data:");
    printf("%X %X %X %X %X %X\r\n",
      LSYT_RXbuffur[0],LSYT_RXbuffur[1],LSYT_RXbuffur[2],LSYT_RXbuffur[3],LSYT_RXbuffur[4],LSYT_RXbuffur[5]);
    //转发给电脑
    
    A_flag = 1;
    HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart2,LSYT_RXbuffur,LSYT_DataSize-1); //再次开启空闲中断
    
  }
}

uint8_t LSYT_CMD[][6]={
  {0x0A,0x02,0x00,0x00,0x00,0xED},    //语音：已执行
  {0x0A,0x02,0x00,0x00,0x01,0xED},    //语音：执行失败
  {0x0A,0x02,0x00,0x00,0x02,0xED},    //语音：已完成
};

//向模块发送命令
int LSYT201B_SendCMD(uint8_t Data){
  uint8_t* tmp0 = malloc(sizeof(int)*6);
  
  switch(Data){
    case Executed:
      memcpy(tmp0,LSYT_CMD[0],6);
      break;
    case Failed:
      memcpy(tmp0,LSYT_CMD[1],6);
      break;
    case Completed:
      memcpy(tmp0,LSYT_CMD[2],6);
      break;
    default:
      return ERROR;
  }
  
  int tmp1 = HAL_UART_Transmit(&huart2,tmp0,6,10);
  free(tmp0);
  
  return tmp1;
}

//解析模块数据
int LSYT201B_Analysis(uint8_t* result){
  if(A_flag == 0){
    return ERROR;
  }
  A_flag = 0;
  
  if(LSYT_RXbuffur[0] != 0x0A){     //判断数据是否有效
    return ERROR;
  }
    
  switch(LSYT_RXbuffur[1]){       //依据数据格式处理数据
/*System:*/
    case 0x43:
      result[0] = SystemCMD;
      result[1] = Close;
      break;
    case 0x04:
      result[0] = SystemCMD;
      result[1] = Start;
      break;
    
/*CMD:*/
    case 0x0F:
      result[0] = NormalCMD;
      result[1] = LSYT_RXbuffur[4];
      break;
    case 0x0B:
      result[0] = ExtendCMD;
      result[1] = LSYT_RXbuffur[4];
      break;
    default:
      return ERROR;
  }
  
  return SUCCESS;
}

lsyt201b.h：

cpp 复制代码 
#ifndef __LSYT201B_H_
#define __LSYT201B_H_

#include "main.h"

//宏定义
#define Host_DataSize     512
#define LSYT_DataSize     8

#define Start             0x0F
#define Close             0xF0

#define Executed          0xA0
#define Failed            0xA1
#define Completed         0xA2

#define SystemCMD         0x00
#define NormalCMD         0x01
#define ExtendCMD         0x02

//枚举定义命令
enum Normal_CMD{
  Crotate = 0x00,
  Urotate,
  Forward,
  FallBack,
  Lshift,
  Rshift,
  Rise,
  Down,
  Add,
  Reduce,
  Origin = 0x10,
  Reset
};

enum Extend_CMD{
  CMD0 = 0x00,
  CMD1,
  CMD2,
  CMD3,
  CMD4,
  CMD5,
};

extern uint8_t Host_RXbuffur[Host_DataSize];
extern uint8_t LSYT_RXbuffur[LSYT_DataSize];

int LSYT201B_SendCMD(uint8_t Data);
int LSYT201B_Analysis(uint8_t* result);

#endif

然后在主程序中编写程序：

循环中代码：

cpp 复制代码 
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
    if(LSYT201B_Analysis(Data) == SUCCESS){
      switch(Data[0]){
        case SystemCMD:
          break;
        case NormalCMD:
          switch(Data[1]){
            case Origin: last = angle; angle = 90;
              break;
            case Reset: angle = last;
              break;
            case Crotate: angle -= step;
              break;
            case Urotate: angle += step;
              break;
            case Add:
              step += 10;
              LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
            case Reduce:
              step -= 10;
              LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
          }
          break;
        case ExtendCMD:
          switch(Data[1]){
            case CMD0: LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
            /*............*/
          }
          break;
      }
      if(angle > 180){
        angle = 180;
      }else if(angle < 0){
        angle = 0;
      }
        printf("%d\r\n",angle);
    }
    Servo_Control(angle);
  }
  /* USER CODE END 3 */

整个 main.c：

cpp 复制代码 
/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2024 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.
  *
  * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
  * in the root directory of this software component.
  * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
#include "lsyt201b.h"

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */

/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */

/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_TIM2_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);
  Servo_Control(0);
  printf("Hello PC\r\n");
  HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart1,Host_RXbuffur,Host_DataSize-1);
  HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart2,LSYT_RXbuffur,LSYT_DataSize-1);
  
  int step = 10;
  int angle = 90;
  int last = 0;
  uint16_t Data[2]={0};
  
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
    if(LSYT201B_Analysis(Data) == SUCCESS){
      switch(Data[0]){
        case SystemCMD:
          break;
        case NormalCMD:
          switch(Data[1]){
            case Origin: last = angle; angle = 90;
              break;
            case Reset: angle = last;
              break;
            case Crotate: angle -= step;
              break;
            case Urotate: angle += step;
              break;
            case Add:
              step += 10;
              LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
            case Reduce:
              step -= 10;
              LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
          }
          break;
        case ExtendCMD:
          switch(Data[1]){
            case CMD0: LSYT201B_SendCMD(Completed);
              break;
            /*............*/
          }
          break;
      }
      if(angle > 180){
        angle = 180;
      }else if(angle < 0){
        angle = 0;
      }
        printf("%d\r\n",angle);
    }
    Servo_Control(angle);
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

看效果：

LSYT201B语音模块效果展示

五，总结：

LSYT201B模块具有价格低廉，性能优异，应用简单 等优点，更多参数可以在深圳雷龙发展官网自行搜索查看，大家可以入手一个试试。

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