TWEN-ASR语音识别入门：运行首个程序

本文旨在帮助初学者快速掌握TWEN-ASR ONE开发板的基本使用方法，通过实践运行第一个语音识别程序，加深对语音识别技术的理解。

1. 前言

语音识别技术在现代智能设备中应用广泛，如智能音箱、智能家居等。然而，许多商用语音识别模块存在一些限制，例如固定的唤醒词、有限的离线功能等。TWEN-ASR ONE开发板提供了一种灵活的解决方案，允许用户自定义唤醒词、离线控制功能，并且支持快速编程。本文将使用TWEN-ASR ONE V1.0开发板，演示如何运行第一个语音识别程序。

2. TWEN-ASR开发板介绍

TWEN-ASR ONE开发板集成了多种功能，包括RGB灯、26个IO引脚、外接喇叭和麦克风，适合快速验证语音产品的功能。开发板内置了脑神经网络处理器（BNPU），支持200条命令词以内的本地语音识别，同时具备高性能低功耗的Audio Codec模块和丰富的外围控制接口（UART、IIC、SPI、PWM、GPIO等）。这些特性使得TWEN-ASR ONE成为开发高性价比单芯片智能语音产品的理想选择。

3. 程序编写、下载、调试

3.1 安装开发软件

首先，需要安装天问Block开发软件。天问Block支持图形化编程和字符编程，安装完成后选择设备为TWEN-ASR。如下图所示：

3.2 程序编写

打开示例代码“1.第一个语音识别程序.hd”，默认为图形化编程模式。程序分为初始化和ASR_CODE两部分，初始化部分在上电时运行一次，ASR_CODE部分则循环运行。

3.2.1 图形化代码

从代码可以看出，初始化部分包括播报音设置、欢迎词设置、退出语音设置、唤醒词设置和命令词设置。具体步骤如下：

• 播报音设置：选择不同的男声或女声，设置音量和语速。


• 欢迎词设置：设置上电时的播报内容。


• 退出语音设置：设置长时间无操作后的退出语音。


• 唤醒词设置：设置唤醒模块的关键词。


• 命令词设置：设置唤醒后识别的命令词。

3.2.2 字符代码

#include "asr.h"
#include "setup.h"

uint32_t snid;

void ASR_CODE() {
    if (snid == 4) {
        digitalWrite(13, 1);
    }
    if (snid == 6) {
        digitalWrite(13, 0);
    }
}

void setup() {
    // 设置播报音
    // {speak:小蝶-清新女声, vol:10, speed:10}
    // 设置欢迎词
    // {playid:10001, voice:欢迎使用智能管家，用智能管家唤醒我。}
    // 设置退出语音
    // {playid:10002, voice:我退下了，用智能管家唤醒我}
    // 设置唤醒词
    // {ID:2, keyword:"唤醒词", ASR:"智能管家", ASRTO:"我在"}
    // 设置命令词
    // {ID:4, keyword:"命令词", ASR:"打开红灯", ASRTO:"好的，马上打开红灯"}
    // {ID:6, keyword:"命令词", ASR:"关闭红灯", ASRTO:"好的，马上关闭红灯"}
}

上述代码实现了语音识别到“打开红灯”时点亮红灯，识别到“关闭红灯”时熄灭红灯的功能。RGB灯的控制电路如下图所示：

3.3 程序下载

确保线路连接正常后，生成模型并编译下载。首次下载可能需要3分钟左右，耐心等待。下载完成后，开发板会播报欢迎词。

4. 运行测试

程序下载完成后，开发板会播报欢迎词：“欢迎使用智能管家，用智能管家唤醒我。”

用户：智能管家

ASR：我在

用户：打开红灯

ASR：好的，马上打开红灯

用户：关闭红灯

ASR：好的，马上关闭红灯

语音识别反应迅速，即使在声音较小的情况下也能准确识别。第一个程序实现了语音控制红灯的开关，效果良好。

5. 总结

本文介绍了如何使用TWEN-ASR ONE开发板实现语音识别功能，并通过控制红灯的开关进行了实际测试。整个过程相对简单，图形化编程直观易懂，适合初学者。字符代码则提供了更多的灵活性，方便进阶学习。TWEN-ASR ONE开发板支持自定义欢迎词、退出语音、命令词和唤醒词，还提供了多种声音、音量和语速的选择，满足了DIY爱好者的需求。

参考文献：

[1] TWen-ASR-ONE 快速上手说明 V1.0 (twen_asr.pdf)