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MiciMike Google Nest Mini용 드롭인 PCB 교체
MiciMike Nest Mini는 "Google Nest Mini"(배럴 커넥터 충전 포트를 가진 구글의 2세대 스마트 스피커))를 위한 드롭인 PCB 교체 부품으로, 오픈소스 펌웨어 구동을 위해 ESP32 및 XMOS 마이크로컨트롤러 기반으로 제작되었습니다.
팁! 만약 "Google Home Mini"(마이크로 USB 충전 포트를 가진 구글의 1세대 스마트 스피커 하드웨어)용 드롭인 PCB 교체품을 찾고 계시다면, 자매 프로젝트 https://github.com/iMike78/home-mini-v1-drop-in-pcb 를 확인해 주세요. 이 두 프로젝트 모두 완전한 오픈소스 하드웨어 프로젝트로, Onju Voice에서 개념적 영감을 얻었으나 Open Home Foundation의 오픈 보이스 어시스턴트 표준 및 Home Assistant Voice Preview Edition을 참조하여 PCB 설계와 사양을 따르는 것을 목표로 합니다.
프로젝트 범위
이 프로젝트와 저장소의 목표는 (이는 Onju Voice와 유사하지만 완전히 오픈소스 하드웨어 라이선스 하에 진행됩니다) 누구나 직접 제작하거나 원스톱 PCB 제조사에 주문할 수 있도록 Google Nest Mini (2세대)용 커스텀 교체용 PCB(인쇄회로기판)와 하드웨어 회로도를 설계하는 것입니다.
이 프로젝트는 주로 구글 Nest Mini 스마트 스피커를 Home Assistant의 음성 제어 및/또는 Music Assistant 미디어 플레이어 스피커 출력용 오픈소스 하드웨어로 변환/재활용하고자 하는 사람들을 대상으로 합니다. (단, 하드웨어는 인기 있는 Espressif ESP32 플랫폼 기반이므로 다른 펌웨어와 함께 다양한 용도로도 사용할 수 있습니다).
하드웨어 설계는 (Home Assistant Voice Preview Edition과 유사하게) WiFi, BLE, 온보드 웨이크워드 감지를 위한 ESP32-S3 SoC(코드 없는 ESPHome 펌웨어 사용) + 고급 오디오 처리를 위한 XMOS xCORE XU316 칩(마이크 클린업 오프로드를 위한 커스텀 펌웨어로, 노이즈 억제, 음향 에코 캔슬링, 간섭 억제, 자동 게인 제어 등 로컬 알고리즘 기반 음성 인식 능력 향상)을 통합합니다.
기능적으로는 Home Assistant Voice Preview Edition(일명 Home Assistant Voice PE) 레퍼런스 디자인(오픈 홈 재단과 Nabu Casa가 협력하여 오픈소스 하드웨어로 공개한 것)과 대부분 하드웨어 호환이 되도록 설계되었습니다. 주요 차이점은 Google Nest Mini 케이스와 부품이 정의하는 제한 때문입니다. 즉, nest-mini-drop-in-pcb 프로젝트의 하드웨어 설계는 Google의 원래 하드웨어와 동일한 유형의 물리적 용량 입력으로 제한됩니다.
따라서 이 프로젝트/저장소의 범위는 ESPHome 펌웨어의 새로운 기능/기능을 개발하는 것이 아니며, 그 부분을 원한다면 Home Assistant Voice Preview Edition의 펌웨어 개발 및 ESPHome 메인라인 코드 개발로 전환해야 합니다:
- https://github.com/esphome/home-assistant-voice-pe
- https://github.com/esphome/esphome
- https://github.com/esphome/feature-requests
협업 요청
PCB 레이아웃 설계(특히 PCB 라우팅, 그라운드 포어링, 노이즈에 민감한 디지털+아날로그 레이아웃)에 경험이 있으시다면, 여러분의 도움이 매우 필요합니다! 새로운 이슈를 열거나, 제안/요청을 제출하고, 기존 이슈에 의견/피드백을 추가하거나, 저장소를 포크해 주시기 바랍니다.
개념/아이디어에 대한 자세한 정보 및 관련 토론에 기여하고 싶으시면 Home Assistant 커뮤니티 포럼의 해당 스레드를 참고하세요:
- https://community.home-assistant.io/t/any-news-on-alternative-to-onju-voice-pcb-repacement-design-for-google-nest-home-mini-speakers-with-added-xmos-chip-to-match-official-home-assistant-voice-preview-edition-reference-hardware/860001/
현재 상태
- ✅ 회로도 완성
- ✅ 부품 배치 완료
- ✅ 라우팅 완료
- ✅ 그라운드 포어, 실딩 전략, EMI 고려사항 완료
- ⚠️ 1차 테스트 배치에서 두 가지 오류 발견 - 수정 완료
- 🕓 2차 테스트 배치 대기 중
사용된 도구
- 🛠️ KiCad 9
- 🧰 SnapEDA / LCSC 풋프린트 소싱용
알려진 하드웨어 사양
- 4-레이어 PCB
- ESP32-S3R8 베어 칩 (ESP32-S3: WiFi, BLE 및 온보드 웨이크워드 감지용)
- XMOS XU316-1024-QF60B-C24 (XMOS XU316 xCORE DSP 오디오 프로세싱)
- 듀얼 SPI 플래시 (ESP32와 XMOS 각각 자체 SPI 플래시 사용)
- 듀얼 I²S 버스 (동시에 I2S 인터페이스 허용, 즉 오디오 출력 및 입력 동시 지원)
- MAX98357 스피커 출력용 (I2S 클래스-D 모노 오디오 증폭기)
- 2x MEMS 마이크 (듀얼 MMICT390200012, 마이크 간격 68mm)
- 6x SK6812 RGB LED
- 커스텀 USB-C 및 14V 전원 입력 (참고! USB-C와 배럴 커넥터는 동시에 연결 불가)
⚠️ USB-C를 통한 플래싱은 메인 14V 전원 입력을 분리해야 합니다. 세부 사항은 PCB 실크스크린 노트를 참조하세요.
참고 자료
Home Assistant Voice Preview Edition 리소스 및 PCB 설계 파일
- https://www.home-assistant.io/blog/2024/12/19/voice-preview-edition-the-era-of-open-voice/
- https://voice-pe.home-assistant.io/resources/
- https://support.nabucasa.com/hc/en-us/articles/26195279589277-Home-Assistant-Voice-Preview-Edition-PCB-design-files
- https://raw.githubusercontent.com/NabuCasa/support/refs/heads/main/static/docs/voice/home_assistant_voice_pe_schematic_v1.0_241009.pdf
- https://github.com/esphome/home-assistant-voice-pe
- https://esphome.github.io/home-assistant-voice-pe/
- https://voice-pe.home-assistant.io/
XMOS xCORE DSP (XU316-1024-QF60B-C32) MCU IC 칩
- https://www.xmos.com/download/XU316-1024-QF60B-xcore.ai-Datasheet(3).pdf
- https://www.xmos.com/software-tools/
- https://www.xmos.com/develop/xcore-voice
- https://www.xmos.com/usb-multichannel-audio/
- https://www.xmos.com/xcore-ai
- https://github.com/esphome/voice-kit-xmos-firmware
- https://github.com/esphome/xmos_fwk_rtos
- https://github.com/esphome/xmos_fwk_io
라이선스
이 프로젝트는 [CERN Open Hardware License Version 2 - Strongly Reciprocal (CERN-OHL-S v2)]에 따라 라이선스가 부여되었습니다. 이 하드웨어의 수정된 버전도 동일한 라이선스 하에 배포되어야 합니다.
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--- Tranlated By Open Ai Tx | Last indexed: 2026-01-03 ---