Google Nest Mini용 MiciMike 드롭인 PCB 교체

MiciMike Nest Mini는 "Google Nest Mini"(배럴 커넥터 충전 포트가 있는 구글의 2세대 스마트 스피커))용 드롭인 PCB 교체품으로, 오픈소스 펌웨어를 실행하기 위해 ESP32 및 XMOS 마이크로컨트롤러 기반으로 제작되었습니다.

팁! 만약 "Google Home Mini"(마이크로-USB 충전 포트가 있는 구글 1세대 스마트 스피커 하드웨어)용 유사한 드롭인 PCB 교체품을 찾고 있다면, 자매 프로젝트 https://github.com/iMike78/home-mini-v1-drop-in-pcb 를 확인해 보세요.

이 두 프로젝트 모두 완전히 오픈소스 하드웨어 프로젝트로, Onju Voice에서 일부 개념적 영감을 받았지만, PCB 설계 및 사양을 위해 Open Home Foundation의 오픈 보이스 어시스턴트 표준 및 Home Assistant Voice Preview Edition을 참조하는 것을 목표로 하고 있습니다.

프로젝트 범위

이 프로젝트 및 저장소의 목표(Onju Voice와 유사하지만 완전히 오픈소스 하드웨어 라이선스 하에)는 누구나 직접 제작/조립하거나 원스톱 PCB 제조업체에서 주문할 수 있는 Google Nest Mini(2세대) 맞춤형 드롭인 교체용 PCB(인쇄회로기판)와 하드웨어 회로도를 설계하는 것입니다.

이 프로젝트는 주로 Home Assistant의 음성 제어 및/또는 Music Assistant를 위한 미디어 플레이어 스피커 출력(하드웨어는 인기 있는 Espressif ESP32 플랫폼 기반이므로 다른 펌웨어와 함께 다른 애플리케이션에서도 사용 가능)에 맞춰 구글 Nest Mini 스마트 스피커를 오픈소스 하드웨어로 전환/재활용하려는 사용자를 대상으로 합니다.

하드웨어 설계는 Home Assistant Voice Preview Edition과 유사하게 WiFi, BLE, 온보드 웨이크워드 감지(노코드 ESPHome 펌웨어 사용)를 위한 ESP32-S3 SoC + 고급 오디오 처리를 위한 XMOS xCORE XU316 칩(마이크 노이즈 클린업을 위한 맞춤형 펌웨어로, 노이즈 억제, 음향 에코 제거, 간섭 제거, 자동 이득 제어 등 로컬 알고리즘을 사용하여 음성 인식 성능 개선)을 통합할 예정입니다.

기능적으로는 Home Assistant Voice Preview Edition (a.k.a. Home Assistant Voice PE 참조 디자인(이 디자인은 Open Home Foundation과 Nabu Casa 협력으로 오픈소스 하드웨어로 공개됨)과 대부분 하드웨어 호환성을 가지도록 제작됩니다. 주요 차이점은 Google Nest Mini의 케이스 및 부품에 의해 정의된 제약 때문이며, 즉 nest-mini-drop-in-pcb 프로젝트의 하드웨어 설계는 Google의 기존 하드웨어와 동일한 물리적 입력 용량에 제한됩니다.

따라서 이 프로젝트/저장소의 범위는 ESPHome 펌웨어의 새로운 기능/기능 개발이 아니므로, 해당 기능 개발을 원한다면 Home Assistant Voice Preview Edition의 펌웨어 개발과 상류 ESPHome 메인라인 코드에 기여해야 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, 노이즈 민감한 디지털+아날로그 레이아웃) 경험이 있으시다면, 여러분의 도움이 매우 필요합니다! 새로운 이슈를 열거나, 제안/요청을 제출하고, 기존 이슈에 의견/피드백을 추가하거나, 이 저장소를 포크하셔도 좋습니다.

해당 개념/아이디어에 대한 자세한 정보와 관련 토론에 참여하려면 Home Assistant 커뮤니티 포럼 쓰레드도 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, 쉴딩 전략, EMI 고려 완료
• ⚠️ 1차 테스트 배치에서 오류 두 개 발생 – 수정됨
• 🕓 2차 테스트 배치 대기 중

사용된 도구

• 🛠️ KiCad 9
• 🧰 SnapEDA / LCSC에서 풋프린트 소싱

알려진 하드웨어 사양

• 4층 PCB
• ESP32-S3R8 베어 칩 (WiFi, BLE, 온보드 웨이크워드 감지를 위한 ESP32-S3)
• XMOS XU316-1024-QF60B-C32 (XMOS XU316 xCORE DSP 오디오 처리)
• 듀얼 SPI 플래시
• 듀얼 I²S 버스 (동시에 I2S 인터페이스 사용 가능, 즉 오디오 출력과 입력을 동시에 지원)
• MAX98357 스피커 출력용 (I2S 클래스-D 모노 오디오 앰프)
• 2x MEMS 마이크로폰 (MSM261DHP)
• SK6812 LED
• 커스텀 USB-C 및 14V 전원 입력

⚠️ USB-C를 통한 플래싱은 메인 14V 전원 입력을 분리해야 합니다. 자세한 내용은 PCB의 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/ko/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 부여됩니다. 이 하드웨어의 수정된 버전도 동일한 라이선스 하에 배포되어야 합니다.

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--- Tranlated By Open Ai Tx | Last indexed: 2025-10-06 ---