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门铃音乐芯片选 MIDI 和弦还是固定叮咚,工程师视角的选型清单

08/31 17:42
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门铃项目到了定声音方案这一步,摆在桌面上的通常就两条路。一条是 MIDI 和弦芯片,播出来是带伴奏的旋律。另一条是固定叮咚芯片,两声「叮咚」走天下。两只都做成了 SOP8 小封装,价格都不高,单看料号容易挑花眼。我把手头两颗唯创知音的规格书摊开比了一遍,把工程师真正要拍板的几个点列成清单,照着勾就行。

先认清楚两颗是什么。WT588F02B-8S(B2) 是 MIDI 和弦门铃芯片,内置 220KB Flash,出厂标准程序直接塞了 59 首 MIDI 和弦铃声,占了 207KB,余下 13KB 还能塞客户自己的曲子。WTN6020-8S-E 是电子锁门铃专用芯片,预存「叮咚」音效,目前有 12 个版本不同音色的叮咚可选,也能联系业务烧录客户自己的叮咚。两颗都是 8 脚 SOP8,都能直推 8 欧 0.5 瓦的小喇叭,工作电压都覆盖 2.2V 到 5.5V。

音色这件事先说透。MIDI 和弦那颗播的是真旋律,给爱丽斯、卡门、生日快乐、金婚曲、圣诞铃声、诺基亚经典铃声都在 59 首清单里,而且带伴奏能叠音,不是单音。固定叮咚那颗是「叮咚」两声的结构化音效,12 种差异主要在音色明暗和节奏上,听起来仍然是叮咚,只是各有味道。如果你的门铃想让人一按就想起一段调子,选 MIDI 和弦。如果你要的只是「有人按了」这个提示,叮咚就够,而且更不容易吵到邻居。

换曲的灵活度差别很大。MIDI 和弦那颗给了两条实在的路,第一条在 59 首里挑,主控通过一线或者两线串口发一个地址过去它就播那段,换曲只是换个地址。第二条是对外换内容,客户用兼容下载器把语音刷进去,还能在 13KB 余量里加自己的段落,大概 5 秒 16K 采样,MIDI 和 WAV 还能混排。固定叮咚那颗换曲发生在选型或者定制阶段,12 种里挑一种,或者把自家叮咚交给业务烧录,成品上按键只能播不能切。要成品上随时换风格,选 MIDI 和弦。定型后一次烧好就不动,选固定叮咚更省事。

控制方式要对照你的板子。MIDI 和弦那颗靠串口,一线只占主控一个 IO,两线(数据加时钟)抗干扰更稳,两种都不用外加元件,适合有 MCU 的门锁或者网关。固定叮咚那颗不用 MCU,PA1 给一个大于 50 毫秒的高脉冲就播,PA0 管音量加,PA3 管音量减,PA2 是忙信号,四只按键脚直接接机械按钮就行,适合没有主控的纯按键板。板子上本来就没打算放单片机,选固定叮咚能省一颗料。

音质和音量档位也要看。MIDI 和弦那颗底子是 16 位 DSP 加 16 位 PWM/DAC,音量分 16 级。固定叮咚那颗是 12 位 PWM/DAC,音量 5 级。两者都能直驱 8 欧 0.5 瓦喇叭不外加功放。对门铃这种短促提示音来说,12 位和 16 位听感差别有限,真要拉开档次的是前者有旋律而后者只有叮咚。

功耗和时钟都门铃友好。两颗待机都压在 5 微安上下,装上去基本不耗电。MIDI 和弦那颗工作空载约 5 毫安,靠内部 RC 振荡。固定叮咚那颗标了 ±1% 内部震荡,不用外加晶振,还带低压复位 2.0V。两家的 BUSY 都默认空闲高、播放低,方便主控知道现在正响着。

几个坑提前说。MIDI 和弦那颗上电后电压波动别超 1.3V,PC2 那个忙信号脚别加上拉,喇叭用 4 欧或者单颗并联可能让 PWM 锁死烧不响,按规格书用 8 欧 0.5 瓦最稳,低功耗休眠时把数据线拉低防倒灌。固定叮咚那颗走 DAC 输出时,PWM 负脚必须接 1 纳法电容到地,VDD 脚的滤波电容尽量靠近芯片放,抗干扰会好很多。

下面这张表把关键项并排放,照着比。

对比项 MIDI 和弦 WT588F02B-8S(B2) 固定叮咚 WTN6020-8S-E
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音源类型 59 首 MIDI 和弦铃声(带伴奏叠音) 12 种「叮咚」音效(单音色两声)
换曲方式 串口发地址换播 + 下载器刷内容 + 13KB 自定义 12 种选型或业务烧录专属叮咚
音源格式 MIDI 与 WAV 混排 固定叮咚音效
封装 SOP8 八脚 SOP8 八脚
输出 16 位 PWM/DAC 直驱 8 欧 0.5 瓦 12 位 PWM/DAC 直驱 8 欧 0.5 瓦
电压 2.2V 到 5.5V 2.2V 到 5.5V
待机 5 微安 小于 5 微安
音量 16 级 5 级
控制 一线或者两线串口 按键直控(PA1 播 PA0 加 PA3 减)
振荡 内部 RC 内部 ±1% 免外晶振 带 LVR 2.0V
忙信号 PC2 输出 PA2 输出(空闲高播放低)
典型场景 别墅住宅 需换曲 需和弦 电子锁门铃 低成本按键板

最后给一份可直接勾的清单。

板子上没有 MCU,想四个按键直接按就响,选 WTN6020-8S-E。

电子锁门铃只要一段固定的「叮咚」提示,成本压到最低,选 WTN6020-8S-E。

希望门铃按出来是一段能辨认的旋律,而不是两声叮咚,选 WT588F02B-8S(B2)。

成品出厂后还要频繁换曲,或者留接口给现场调,选 WT588F02B-8S(B2)。

主控已经有串口资源,想把门铃音和灯效锁状态绑在一起编排,选 WT588F02B-8S(B2)。

两者都做成了 SOP8,画板时封装不用二选一,落点都在「要不要旋律」和「有没有 MCU」这两件事上。先把这两道勾完,料号自然就定了。要更多曲子或者专属音效,两颗都能找业务烧录,只是固定叮咚那颗烧的是叮咚,MIDI 那颗烧的是和弦曲库。

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