基于SL1680 AI的动态关键词检测方案

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?前言

SL1680 AI动态关键词检测系统是一套基于Synaptics SL1680芯片的高性能语音识别解决方案。通过集成paraformer语音识别模型以及内置麦克风、LED GPIO控制功能，实现对中英文语音关键词的实时检测。该系统可广泛应用于智能工厂、语音触发设备、无接触式人机交互等场景，并可与手机端APP进行整合，提供完整的开发与运行体验。

? Synaptics SL1680介绍

Astra Machina Foundation 系列评估套件能够轻松且快速地为 Synaptics SL 系列多模式嵌入式处理器进行原型设计。其模块化设计包含可交换的核心运算模块、通用 I/O 板，以及用于连接、调试与灵活 I/O 选项的子卡，具备极高的可扩展性和便利性。

Synaptics Astra SL 系列是一款高度集成的 AI 原生 Linux 和 Android 系统级芯片 (SoC)，专为多模式消费者、企业及工业物联网 (IoT) 工作负载进行优化。该系列配备了硬件加速器，可支持边缘推理、安全性需求、图形处理、视觉计算和音频应用。

SL1680 SoC 集成了高性能计算引擎，包括四核 Arm? Cortex?-A73 64位CPU子系统、7.9+ TOPS的神经网络处理单元（NPU），以及专为高级图形和AI加速设计的高效多功能GPU。此外，该SoC还具备用于图像信号处理（ISP）、4K视频编解码以及音频加速的硬件模块。SL1680 的设计结合了高性能与功能整合，为设备制造商提供灵活的解决方案，以满足物联网细分市场的多模式应用需求，并兼顾不同价格区间。

开发板组件的定义：

1. Astra Machina：由核心模块、I/O板和支持的子卡组成的组合系统

2.?核心模块：处理器子系统模块，关键元件包括SL1680、eMMC和LPDDR4x。

3.?I/O板：通用基板，包括各种标准硬件接口、按钮、接头连接器和电源输入。

4.?子卡：用于支持各种功能的附加板，例如连接、调试和其他灵活的 I/O 选项。

?执行方案程序

SL1680 开发板通过 USB 麦克风持续采集语音输入，并在本地端执行语音识别与关键词匹配，实现中英文语音触发应用。集成 paraformer 语音识别模型与 GPIO 控制能力，可实时响应语音指令，并与手机端进行数据互通。

当检测到指定关键词时，系统将执行以下操作：

• 通过 GPIO 控制 LED 灯，提供实时视觉反馈
• 将识别结果实时传送至手机端应用程序

手机端 APP 使用Android Studio开发，具备以下功能：

• 设置与管理动态关键词
• 实时接收并显示来自开发板的关键词信息
• 扩展处理识别结果，实现定制化应用逻辑

本系统支持中文和英文关键词的识别，关键词长度无限制，适用于短词或长句等各种语音命令形式。系统可同时比对多组关键词，只要语音输入与自动语音识别（ASR）模型的输出结果相符，即可成功识别并触发相应动作。

?问答

问：Synaptics SL1680 的主要功能是什么？

提供 AI 推理加速、多媒体处理和边缘计算能力，适用于智能工厂和物联网应用

Q: 支持中英文语音关键词吗？
A: 是的，ASR模型支持中英文识别，只需符合模型输出即可触发。

问：它的处理器架构是什么？

A: 配备四核 Arm Cortex-A73 和 7.9+ TOPS 的 NPU。

问：是否需要联网进行语音识别？
A: 不需要，采用本地推理，低延迟且无需云端支持。

问：SL1680是否支持实时AI推理？

A: 支持，内置NPU可实现实时推理，支持TensorFlow Lite、ONNX等框架，可高效运行AI模型，适合低延迟场景。