Arduino WTV020M01

Отличный выбор! WTV020-SD (также известный как WTV020M01) — это популярный и недорогой звуковой модуль для Arduino и других микроконтроллеров, который воспроизводит аудиофайлы с карты microSD.

Описание модуля WTV020-SD (WTV020M01)

Это самостоятельный аудиомодуль на базе чипа WTV020SD, который содержит в себе ЦАП, усилитель и всё необходимое для декодирования и воспроизведения звука. Его ключевая особенность — простота управления. Микроконтроллер (например, Arduino) не занимается ресурсоёмкой обработкой аудио, а лишь подаёт простые сигналы на ноги модуля (воспроизвести трек №X, поставить на паузу, отрегулировать громкость).

Основные принципы работы:

• Аудиофайлы (в специальном формате) записываются на карту microSD.
• Каждому файлу присваивается числовой индекс (0000, 0001, 0002 и т.д.).
• Arduino отправляет на модуль номер трека, который нужно воспроизвести, используя простой последовательный интерфейс (SPI) или симуляцию 2-х проводного протокола.
• Модуль самостоятельно находит файл на карте, декодирует его и выдает аналоговый звуковой сигнал.

Идеально подходит для:

• Говорящих устройств и игрушек
• Систем оповещения и сигнализации
• Звуковых эффектов в роботах и интерактивных проектах
• Простых аудиоплееров

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Основной чип | WTV020SD (или WTV020M01 — маркировка на чипе) | | Память | Карта microSD (поддержка до 2GB, FAT16). Внимание: Современные карты SDHC (от 4GB) обычно НЕ поддерживаются. | | Аудиовыход | Моно, встроенный усилитель для динамика (8 Ом, ~0.5Вт) и линейный выход (для подключения к внешнему усилителю или активным колонкам). | | Качество звука | 16-бит, 12-24 кГц (зависит от прошивки чипа). Качество среднее, подходит для речи и простых эффектов, не для Hi-Fi. | | Управление | Последовательный интерфейс (SPI-like) или 2-х проводной протокол. Управляется с помощью 4-х основных пинов: DATA, BUSY, CLK, RESET. | | Формат аудиофайлов | .ad4 — собственный формат модуля. ВАЖНО: Файлы должны быть конвертированы из стандартных форматов (WAV, MP3) с помощью специальной утилиты. | | Напряжение питания | 3.3V – 5V (чаще всего питается от 5V Arduino, но логические уровни на пинах управления — 3.3V). Рекомендуется: использовать согласователь уровней (level shifter) или делитель напряжения на пинах от Arduino к модулю. | | Потребляемый ток | ~25-30 мА в режиме воспроизведения. | | Дополнительные функции | Регулировка громкости (4 уровня), воспроизведение по индексу, пауза, остановка. |

Парт-номера и совместимые модели

1. Основные парт-номера чипа:

• WTV020-SD — частое название всего модуля.
• WTV020M01 — маркировка на основном чипе (самый распространенный вариант).
• WTV020SD-16S — полное название микросхемы.

2. Готовые модули (доступные для покупки):

Модули обычно продаются под такими названиями (функционально идентичны):

• WTV020-SD Audio Module
• WTV020M01 Sound Module
• WTV020 SD Voice Sound Module for Arduino
• ISD WTV020-SD (не путать с чипами ISD1700/ISD1820, это другой тип модулей)

3. Совместимые и аналогичные модули (для сравнения):

• DFPlayer Mini — Более современная и популярная альтернатива. Работает с обычными картами microSD (до 32GB), воспроизводит файлы MP3 без конвертации, управление по UART или простыми сигналами. Настоятельно рекомендуется к рассмотрению вместо WTV020.
• APR9600 / ISD1820 / ISD1760 — Модули с внутренней флеш-памятью, не требующие SD-карты. Запись и воспроизведение напрямую. Удобны для коротких записей.
• VS1003 / VS1053 — Продвинутые декодеры, которые могут воспроизводить MP3, WAV, OGG и даже кодировать аудио. Требуют более сложного подключения и управления.
• GYTIS WTV020-SD — Частый производитель плат с этим чипом.

Важные замечания:

1. Формат .ad4: Это главная сложность. Вам понадобится старая Windows-утилита (например, WTV020-SD-16P V2.0.exe) для конвертации WAV-файлов в .ad4 и загрузки их на SD-карту с определенной структурой папок.
2. Карта памяти: Только старые microSD до 2GB (не SDHC). Отформатированы должны быть в FAT16.
3. Уровни напряжения: Чтобы не повредить модуль, используйте делители напряжения (резисторы 1кОм и 2кОм) на сигнальных линиях от Arduino (5V) к модулю (3.3V).

Вывод:

WTV020-SD — проверенный, но устаревающий модуль. Для новых проектов, особенно если вы только начинаете, лучше выбрать DFPlayer Mini из-за его простоты (работа с MP3, обычные SD-карты, обширные библиотеки). WTV020 оправдан, если у вас уже есть такой модуль или требуется специфическая функциональность, которую он предоставляет.