MiciMike Google Nest Mini 替换用插拔式PCB
MiciMike Nest Mini 是一款为"Google Nest Mini"(谷歌第二代智能音箱,带圆柱形电源接口))设计的插拔式PCB替换板,基于ESP32和XMOS微控制器,可运行开源固件。

提示!如果你正在寻找用于“Google Home Mini”(谷歌第一代智能音箱,带Micro-USB电源接口)的类似插拔式PCB替换板,请访问姐妹项目:https://github.com/iMike78/home-mini-v1-drop-in-pcb
注意! 目前“ MiciMike Home Mini Drop-In PCB”(第一代 Google Home Mini)正在 Crowd Supply 上进行众筹(仅限预售阶段项目预览),如果众筹成功,将计划为新版 Nest Mini(第二代)发起类似活动,请在此查看并通过支持本项目间接支持:
- https://www.crowdsupply.com/micimike-rev-devices/micimike-home-mini-drop-in-pcb
项目范围
本项目及代码库的目标(类似 Onju Voice 但采用完全开源硬件许可证)是设计一块可直接替换的 PCB(印刷电路板)和硬件原理图,任何人都可自行制作/构建,或从一站式 PCB 制造商订购,作为 Google Nest Mini(第二代)的定制替换 PCB。
本项目主要面向希望将旧 Google Nest Mini 智能音箱转换/重新利用为开源硬件的用户,服务于 Home Assistant 语音控制 和/或 Music Assistant 媒体播放器音频输出(硬件也可能配合其他固件用于其他应用,因为其基于流行的 Espressif ESP32 平台)。

硬件设计将(类似 Home Assistant Voice Preview Edition)集成 ESP32-S3 SoC,实现 WiFi、BLE 和 板载唤醒词检测(采用零代码 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语音清理卸载,提升语音识别效果,采用本地算法实现噪声抑制、声学回声消除、干扰消除和自动增益控制)。
在功能上,它主要与 Home Assistant Voice Preview Edition(即 Home Assistant Voice PE) 参考设计硬件兼容(已由 Open Home Foundation 与 Nabu Casa 合作以开源硬件形式发布)。主要区别在于受 Google Nest Mini 外壳及元器件限制(即 nest-mini-drop-in-pcb 项目硬件设计将受原 Google 硬件同类物理输入容量约束)。
因此本项目/代码库范围不包括为 ESPHome 固件开发新功能/特性,如果需要此类开发,请转向 Home Assistant Voice Preview Edition 固件开发和 ESPHome 主线代码:
- https://github.com/esphome/home-assistant-voice-pe
- https://github.com/esphome/esphome
- https://github.com/esphome/feature-requests
合作邀请
如果你具备 PCB 布局设计经验(特别是 PCB 走线、铺地、或对噪声敏感的数字+模拟混合设计),非常欢迎你的帮助!请随时新建 issue,提交建议/需求,或在已有 issue 下提供意见/反馈,也可 fork 本代码库。
关于理念和想法的更多信息及讨论,请见并参与 Home Assistant 社区论坛相关主题:
- 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/
当前进展
- ✅ 原理图已完成
- ✅ 器件布局已完成
- ✅ 走线已完成
- ✅ 铺地、屏蔽策略、EMI 考虑完成
- ⛔ 第一批测试板有两处错误,已修复
- ⚠️ 第二批测试部分工作正常
- ✅ 下一批已添加XTAG4调试选项

使用的工具
- 🛠️ KiCad 9
- 🧰 SnapEDA / LCSC用于封装资源获取
已知硬件规格
- 4层PCB
- ESP32-S3R8裸芯片(ESP32-S3用于WiFi、BLE和板载唤醒词检测)
- XMOS XU316-1024-QF60B-C24(XMOS XU316 xCORE DSP音频处理)
- 16 MB SPI闪存(ESP32-S3)
- 4 MB SPI闪存(XMOS XU316)
- 双I²S总线(同时音频输入和输出)
- TAS5805M(TAS5805MPWPR)立体声Class-D功放,集成DSP(I2S音频,I2C控制),配置为单声道BTL扬声器输出
- 3个MEMS麦克风(MMICT390200012)以34毫米半径弧形排列——当前固件使用2个麦克风,硬件已支持3麦克风阵列
- 6个SK6812 RGB LED灯
- 定制USB-C和14V电源输入(注意!USB-C和圆孔电源不能同时连接)
- MPR121电容触摸控制器(用于触摸输入,取代ESP32-S3原生触摸感应)
⚠️ 通过USB-C烧录需要断开主14V电源输入。详情请查看PCB上的丝印说明。
参考资料
Home Assistant Voice Preview Edition资源,包括PCB设计文件
- 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-C24) MCU 集成电路芯片
- 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。 此硬件的任何修改版本也必须以相同许可证进行分发。
☕ 如果你想支持本项目,欢迎在 Ko-fi 上请我喝咖啡!
--- Tranlated By Open Ai Tx | Last indexed: 2026-06-24 ---