在物联网技术持续演进的当下,语音交互已成为智能终端设备的核心能力之一。从智能音箱到语音控制面板,从教育类语音终端到智能家电,越来越多的产品开始将语音交互作为标配功能。这一趋势对芯片平台提出了更高要求:设备需要在本地完成语音唤醒与命令词识别,同时保持低功耗监听状态,并具备与云端 AI 服务协同的能力。乐鑫科技于 2026 年 3 月发布的 ESP32-S31,正是为应对这一需求而打造的高性能 AIoT SoC,凭借双核 RISC-V 架构、多协议无线连接与本地 AI 推理能力,为新一代智能音频设备提供了完整的硬件平台支撑。飞睿科技作为乐鑫科技一级代理商,凭借对乐鑫产品的深度理解、成熟的技术服务与稳定的供应保障,正成为连接乐鑫技术与千行百业应用需求的关键桥梁,助力企业快速实现技术落地与产品创新。

乐鑫 ESP32-S31 搭载了自研的高性能双核 32 位 RISC-V 处理器,这一架构在保证低功耗的同时,为设备提供了强劲的算力输出。其主频最高可达 320MHz,并支持 128 位宽数据通路与 SIMD 指令集。这使得 ESP32-S31 在处理音频信号与运行 AI 推理任务时,能够展现出显著的效率优势。在智能音箱产品中,借助 SIMD 加速能力,ESP32-S31 可在本地实时运行语音唤醒词检测与噪声抑制算法,无需依赖云端即可完成唤醒响应,有效降低交互延迟并提升用户体验。同时,芯片集成了一颗运行于 40MHz 的低功耗 RISC-V 协处理器,专门负责处理轻量级任务。当设备处于待机状态时,高性能主核可进入休眠模式,由协处理器维持基本的语音监听与环境感知功能。这一设计使 ESP32-S31 在功耗与性能之间找到了理想的平衡点,既能满足设备在活跃状态下的高算力需求,又能显著延长设备的待机续航时间。
在无线连接方面,ESP32-S31 同时支持 Wi-Fi 6(802.11 b/g/n/ax)与蓝牙 5.4,涵盖 BLE 低功耗蓝牙与经典蓝牙协议。多协议集成设计使产品仅需单颗芯片即可满足多种连接需求。在实际应用场景中,ESP32-S31 可通过 Wi-Fi 6 实现与云端语音服务的稳定通信,处理流媒体数据传输与云端 AI 对话请求;通过蓝牙 5.4 则可与手机、智能手表等设备进行本地连接,实现蓝牙音频播放或近场控制功能。这一多协议融合能力有效降低了硬件系统的复杂度,减少了外围器件数量,从而帮助客户降低物料成本与 PCB 设计难度。在多房间音频联动场景中,Wi-Fi 6 的高并发与低延迟特性保障了多台设备间的音频同步与指令传输的稳定性,为用户带来流畅的全屋音频体验。
基于 ESP32-S31 开发的智能音频产品,能够覆盖当前主流的语音交互应用场景。在智能音箱领域,ESP32-S31 可支持远场语音识别所需的麦克风阵列信号处理,通过本地算法实现回声消除、声源定位与噪声抑制等关键功能。结合云端 LLM 对接能力,设备可在本地完成唤醒与初步处理后,将复杂语义理解任务交由云端完成,实现本地响应与云端智能的有机结合。在语音控制终端领域,ESP32-P4 的本地命令词识别能力尤为突出,适用于智能家居中控面板、语音遥控器、楼宇对讲系统等场景。设备可在完全离线的状态下快速响应预设指令集,保证系统在网络不稳定或中断时仍能正常运行。此外,ESP32-S31 的多协议特性还使其适合应用于语音对讲门禁、教育类语音终端(故事机、点读笔)、带语音交互的智能家电控制板等细分品类,其紧凑的芯片集成度与灵活的外设扩展能力为产品硬件设计提供了充足的灵活性。
乐鑫 ESP32-S31 在 AI 能力方面实现了重要突破,原生支持乐鑫私有化智能体平台,并可直接与大语言模型协作,支持在设备端构建和运行 AI Agent。对于语音类产品而言,这意味着设备不仅能执行预设的固定指令,还可借助 LLM 实现更自然、更灵活的对话式交互能力。用户可以通过自然语言表达复杂需求,设备在本地完成语音识别后,将语义内容发送至 LLM 进行处理,再将结果以语音或可视化方式反馈给用户。这一能力为产品在功能层面提供了更大的差异化空间,有助于企业在竞争激烈的智能音频市场中构建独特优势。同时,ESP32-S31 支持通过 ESP-Hosted 与 ESP-AT 框架作为连接协处理器使用,可与现有主控系统灵活对接,降低产品升级的迁移成本与技术风险。
乐鑫为 ESP32 系列提供了完整的软件开发框架,ESP32-S31 可与 ESP-ADF(乐鑫音频开发框架)深度配合使用。ESP-ADF 提供了音频流管道、多种音频编解码器(MP3、AAC、FLAC、OPUS 等)、音频效果处理模块(均衡器、噪声抑制、回声消除)以及语音服务集成组件,开发者无需从底层搭建音频处理链路即可快速构建产品原型。这一成熟的开发生态显著缩短了产品的开发周期,降低了技术门槛,使客户能够将更多资源投入到差异化功能与应用场景的创新中。此外,乐鑫还提供了丰富的参考设计与开发板资源,帮助客户在产品定义阶段快速验证技术方案,加速从概念到量产的转化。
乐鑫 ESP32-S31 芯片凭借其卓越的处理性能、多协议无线连接能力与本地 AI 推理支持,在智能音频领域展现出了巨大的应用潜力和产品优势。ESP32-S31 正以其强大的实力,为智能音箱、语音控制终端等音频类产品的智能化升级注入新的活力。飞睿科技作为乐鑫科技代理商,也将继续发挥自身优势,共同推动 ESP32-S31 芯片的广泛应用和技术创新,通过提供更优质的产品和服务,为客户解决更多的技术难题,助力客户在 AIoT 领域取得成功。展望未来,随着语音交互技术的不断成熟与应用场景的持续拓展,ESP32-S31 有望在更多新兴领域实现突破。
