Arduino WTV020--16P

Отличный выбор! WTV020-SD-16P — это популярный и недорогой звуковой модуль для Arduino и других микроконтроллеров. Вот подробное описание и вся необходимая информация.

Описание модуля WTV020-SD-16P

WTV020-SD-16P — это полноценный аудио-плеер на отдельной микросхеме, способный воспроизводить звуковые файлы с карты памяти microSD. Он содержит в себе ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь), усилитель и все необходимые компоненты для управления воспроизведением.

Его главная задача — разгрузить основной микроконтроллер (например, Arduino) от ресурсоемкой задачи декодирования аудио. Arduino лишь отправляет простые команды (воспроизвести трек №X, поставить на паузу, регулировать громкость), а модуль делает всю остальную работу.

Основные преимущества:

• Простота подключения: Управляется по 4-проводному интерфейсу (SPI или похожему протоколу).
• Не требует декодирования: Воспроизводит файлы в собственном формате ADPCM, что снимает нагрузку с контроллера.
• Автономность: Может работать без Arduino, как простой плеер с кнопками.
• Низкая стоимость: Очень доступное решение для добавления звука в проекты.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Основная микросхема | WTV020-SD (или WTV020M01). Именно она является "мозгом" модуля. | | Память | Карта microSD (поддерживает SDHC, до 32 Гб). Важно: Форматировать только в FAT16 или FAT32. | | Аудиовыход | Моно (один канал). Выход на встроенный усилитель для динамика (8 Ом) и отдельный вывод чистого сигнала (LINE_OUT) для подключения к внешнему усилителю. | | Качество звука | Частота дискретизации: 16 кГц. Битрейт: ~64 кбит/с. Формат: ADPCM (специфический для чипа, требует конвертации). Звук похож на старый телефонный автоответчик, но вполне разборчив для речевых сообщений, сигналов, простых мелодий. | | Управление | Последовательный интерфейс (4 провода: DATA, BUSY, RESET, CLK). Также есть выводы для прямого подключения кнопок (PLAY, VOL+, VOL-). | | Питание | 3.3V - 5V (обычно питается от 5V Arduino, но логические уровни на пинах DATA, CLK лучше согласовывать через делитель напряжения, если Arduino на 5V). Встроенный стабилизатор. | | Потребляемый ток | ~25-35 мА в режиме воспроизведения. | | Количество аудиотреков | До 1024 файлов. Модуль обращается к ним по номеру (0000.ad4 - 1023.ad4). | | Дополнительные функции | Регулировка громкости (цифровая, 7 уровней), цикличное воспроизведение одного трека или всех. |

Формат аудиофайлов и конвертация

Это ключевой момент для работы с модулем.

• Формат: .ad4 (реже .adpcm или .wav, но с определенным заголовком).
• Как получить файлы: Стандартные MP3 или WAV файлы не подойдут. Их необходимо конвертировать с помощью специальной утилиты.
• Программа для конвертации: WTV020 Audio Conversion Tool v1.0 (распространяется китайскими продавцами, также есть альтернативные онлайн-конвертеры и скрипты на Python).
• Процесс: Загружаете ваш WAV/MP3 файл в утилиту, выбираете параметры (частота 16000 Гц, моно) → программа создает файлы с именами 0000.ad4, 0001.ad4 и т.д. Эти файлы копируете на корень microSD-карты.

Парт-номера и совместимые модели

1. Основная микросхема (чип):

• WTV020-SD — оригинальное название.
• WTV020M01 — другой распространенный парт-номер того же чипа. Модули на этой микросхеме полностью аналогичны и взаимозаменяемы.

2. Совместимые и аналогичные модули: Модули, которые вы можете встретить в продаже под разными названиями, но являются либо полными аналогами, либо незначительно отличаются разводкой платы:

• WTV020-SD
• WTV020-SD-16P (16P часто означает 16-пиновый разъем/конфигурацию)
• WTV020M01 Voice Module
• ISD1830 / WTV020-SD (иногда продавцы указывают двойное название)
• Módulo de Voz WTV020-SD

Внимание: Существует более старая и НЕсовместимая версия модуля на чипе WTV020. Она использует параллельную адресацию и чипы WTV020-SD и WTV020 НЕ взаимозаменяемы. Отличить можно по наличию слотов для микросхем памяти на самой плате (у старого WTV020) и отсутствию слота для microSD.

3. Прямые аналоги (выполняют ту же функцию): Если вы ищете альтернативы для новых проектов, рассмотрите:

• DFPlayer Mini — НАМНОГО более популярный и удобный современный аналог. Воспроизводит MP3-файлы напрямую с microSD, имеет более простую библиотеку и подключение. Рекомендуется для большинства новых проектов.
• JQ6500 / APE2400 — другой серийный MP3-модуль, аналогичный DFPlayer.
• GYTIS Voice Module — часто это перемаркированный WTV020-SD или DFPlayer.

Схема подключения к Arduino (кратко)

Самый простой способ — использовать 4-проводной интерфейс и библиотеку.

| Пин WTV020-SD | Пин Arduino | Назначение | | :--- | :--- | :--- | | VCC | 5V | Питание +5V | | GND | GND | Земля | | DATA | Цифровой пин (напр., D2) | Линия данных | | BUSY | Цифровой пин (напр., D3) | Сигнал "занят" (воспроизведение идет) | | RESET | Цифровой пин (напр., D4) | Сброс (активный низкий уровень) | | CLK | Цифровой пин (напр., D5) | Тактовый сигнал |

Библиотека для Arduino: Для удобства используйте библиотеку Wtv020sd16p (можно найти в менеджере библиотек Arduino IDE или на GitHub). Она значительно упрощает управление.

Области применения

• Озвучка роботов и игрушек.
• Голосовые подсказки и сигналы тревоги в умном доме.
• Звуковые эффекты для интерактивных инсталляций.
• Простые автономные аудиогиды.
• Замена механимческим звонкам и сиренам.

Итог: WTV020-SD-16P — проверенное, "рабочее" решение для добавления простого звука в проект. Его главные минусы — устаревший формат звука (ADPCM) и необходимость конвертации файлов. Для новых проектов чаще выбирают DFPlayer Mini, но если у вас уже есть WTV020, он остается надежным и функциональным модулем.