MiciMike 用于 Google Nest Mini 的可替换 PCB

MiciMike Nest Mini 是一个用于"Google Nest Mini"（谷歌第二代智能音箱，采用圆柱形电源接口）)的可替换 PCB，采用 ESP32 和 XMOS 微控制器，支持运行开源固件。

提示！如果你正在寻找针对“Google Home Mini”（谷歌第一代智能音箱，采用 Micro-USB 电源接口）类似的可替换 PCB，请访问姐妹项目 https://github.com/iMike78/home-mini-v1-drop-in-pcb

这两个项目都是完全开源硬件项目，部分概念灵感来自 Onju Voice，但旨在遵循 Open Home Foundation 的开放语音助手标准，以 Home Assistant Voice Preview Edition 作为参考，用于 PCB 设计和规范。

项目范围

本项目及其代码库的目标（类似于 Onju Voice，但采用完全开源硬件许可证）是设计一个可直接替换的 PCB（印刷电路板）及硬件原理图，任何人都可以制作、组装或从一站式 PCB 制造商订购，作为 Google Nest Mini（第二代）的定制可插拔替换 PCB。

该项目主要面向希望将旧 Google Nest Mini 智能音箱改造/重新利用为开源硬件，用于 Home Assistant 的语音控制 和/或为 Music Assistant 提供媒体播放器音箱输出的人群，（但此硬件也很可能可用于其它应用及固件，因为它基于流行的 Espressif ESP32 平台）。

硬件设计将（类似于 Home Assistant Voice Preview Edition）集成 ESP32-S3 SoC，实现 WiFi、BLE 和 板载唤醒词检测（使用零代码 ESPHome 固件）+ XMOS xCORE XU316 芯片，用于高级音频处理（通过自定义固件实现麦克风清理卸载，提高语音识别能力，利用本地算法进行噪声抑制、声学回声消除、干扰消除和自动增益控制）。

在功能方面，该硬件将与 Home Assistant Voice Preview Edition（又称 Home Assistant Voice PE） 参考设计大体兼容（该参考设计已由 Open Home Foundation 与 Nabu Casa 合作以开源硬件形式发布）。主要区别在于 Google Nest Mini 外壳和元件所定义的约束，（即 nest-mini-drop-in-pcb 项目的硬件设计将受限于与 Google 原始硬件相同类型的物理输入能力）。

因此，本项目/代码库的范围不包括为 ESPHome 固件开发新功能/特性，如果你需要此类开发，请转向 Home Assistant Voice Preview Edition 的固件开发以及 ESPHome 主线代码：

• https://github.com/esphome/home-assistant-voice-pe
• https://github.com/esphome/esphome
• https://github.com/esphome/feature-requests

合作请求

如果你有 PCB 布局设计经验，（特别是 PCB 走线、地层铺设或对噪声敏感的数字+模拟布局），非常欢迎你的协助！请随时新建 issue，提交建议/需求，补充意见/反馈，或分叉本代码库。

更多关于该概念/想法的信息及相关讨论，请参见并参与 Home Assistant 社区论坛此主题：

• 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/

当前状态

• ✅ 原理图已完成
• ✅ 元件摆放已完成
• ✅ 走线已完成
• ✅ 地层铺设、屏蔽策略及 EMI 考虑已完成
• ⚠️ 第一批测试失败，两处错误已修复
• 🕓 正在等待第二批测试

使用工具

• 🛠️ KiCad 9
• 🧰 SnapEDA / LCSC 用于封装来源

已知硬件规格

• 4层PCB
• ESP32-S3R8裸片（ESP32-S3用于WiFi、BLE和板载唤醒词检测）
• XMOS XU316-1024-QF60B-C32（XMOS XU316 xCORE DSP音频处理）
• 双SPI闪存
• 双I²S总线（可同时支持I2S接口，即音频输出与音频输入同时进行）
• MAX98357用于扬声器输出（I2S D类单声道音频放大器）
• 2个MEMS麦克风（MSM261DHP）
• SK6812 LED灯
• 定制USB-C和14V电源输入

⚠️ 通过USB-C烧录时需断开主14V电源输入。详细信息请参见PCB上的丝印备注。

参考资料

包含PCB设计文件的Home Assistant Voice Preview Edition资源

• 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/zh-cn/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芯片

• 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

许可证

本项目采用 [CERN 开源硬件许可证第 2 版 - 强制互惠 (CERN-OHL-S v2)] 授权。 任何对此硬件进行修改的版本也必须采用相同的许可证进行分发。

☕ 如果您愿意支持本项目，欢迎在 Ko-fi 上请我喝咖啡！

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