中文

在集成NPU的MCUX947微控制器上实现关键词检测

人机交互 2025-06-23 v1 硬件体系结构 机器学习 性能 声音

摘要

本文提出了一种在NXP MCXN947微控制器上实现的关键词检测(KWS)系统,该微控制器集成了神经网络处理器(NPU),可在资源受限设备上实现实时语音交互。系统结合了梅尔频率倒谱系数(MFCC)特征提取与卷积神经网络(CNN)分类器,并采用量化感知训练(QAT)进行优化,在保持最小精度损失的同时减小模型规模。实验结果表明,利用NPU相比仅使用CPU执行,推理时间实现了59倍加速,在模型大小为30.58 KB的条件下达到97.06%的准确率,证明了在嵌入式平台上实现高效低功耗语音接口的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.08911,
  title  = {Implementing Keyword Spotting on the MCUX947 Microcontroller with Integrated NPU},
  author = {Petar Jakuš and Hrvoje Džapo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.08911},
  year   = {2025}
}

备注

4 pages