探索AOAA Kit：開啟Android開放配件應用開發(fā)之旅

在當今的電子科技領域，嵌入式開發(fā)正以驚人的速度發(fā)展，為各種智能設備的創(chuàng)新提供了強大的支持。今天，我們將深入探討Embedded Artists推出的Android Open Accessory Application (AOAA) Kit，這是一款專為開發(fā)者打造的開發(fā)套件，能讓你快速上手并開展應用開發(fā)。

文件下載：EA-APP-001.pdf

一、AOAA Kit簡介

AOAA Kit由Embedded Artists與NXP緊密合作開發(fā)，包含了兩顆NXP的微控制器：LPC1769（Cortex - M3核心）和LPC11C24（Cortex - M0核心），它們通過CAN網(wǎng)絡相連。該套件不僅是一個用于評估和原型設計Google Android操作系統(tǒng)電子配件的獨立平臺，還適合進行CAN、以太網(wǎng)和RF網(wǎng)絡的實驗。不過要注意，它主要用于評估，并非為最終集成到消費或工業(yè)終端產(chǎn)品而設計。

1.1 特性亮點

1.1.1 LPC1769側(cè)特性

• 強大的微控制器：采用NXP的LPC1769 ARM Cortex - M3微控制器，100引腳LQFP封裝，擁有64KB內(nèi)部SRAM和512KB內(nèi)部FLASH。
• 豐富的通信接口：具備USB主機接口用于連接Android設備，USB設備接口為未來Android設備成為USB主機做好準備；還有100/10Mbps以太網(wǎng)接口、CAN接口、串行擴展連接器、用于連接NXP/Jennic RF模塊和Digi? XBee RF模塊的接口。
• 多樣的IO和外設：配備兩個RGB LED、兩個按鈕、帶微調(diào)電位器的模擬輸入、八個受保護的輸入/輸出（其中四個可作為模擬輸入）、四個開集電極輸出；所有空閑的LPC1769引腳可通過擴展連接器使用。
• 其他特性：擁有UART - to - USB橋，支持自動ISP；32kbit I2C E2PROM用于存儲非易失性參數(shù)；可通過Android設備的USB電源插頭或外部+5V DC電源供電；配備SWD/JTAG連接器和小型原型區(qū)域。

1.1.2 LPC11C24側(cè)特性

• 高性能微控制器：采用NXP的LPC11C24 ARM Cortex - M0微控制器，48引腳LQFP封裝，具有8KB內(nèi)部SRAM、32KB內(nèi)部FLASH和集成的CAN收發(fā)器。
• 可分離設計：可以從LPC1769側(cè)分離出來，形成一個遠程CAN節(jié)點。
• 豐富的傳感器和接口：配備RGB - LED、PIO0_7上的LED、按鈕、LM75溫度傳感器和ISL29003光傳感器；通過CAN接口供電，板上有本地3.3V穩(wěn)壓器；所有相關的LPC11C24引腳可通過擴展連接器使用；配備SWD/JTAG連接器。

1.2 使用注意事項

• ESD預防：由于AOAA板沒有外殼，所有組件都暴露在外，因此在觸摸電路板之前，務必先用雙手觸摸USB或以太網(wǎng)連接器的金屬表面幾秒鐘，以避免靜電放電損壞電路板。
• 一般處理注意事項：要小心處理AOAA板，它沒有安裝在保護殼中，不適合粗暴的物理操作。連接器過度使用可能會磨損，該板主要用于評估和原型設計，而非集成到消費或工業(yè)終端產(chǎn)品中。
• 代碼讀取保護：LPC1769和LPC11C24具有代碼讀取保護功能（CRP3），如果啟用，芯片將無法重新編程，除非用戶程序?qū)崿F(xiàn)了相應功能。
• CE評估：AOAA板有CE標志，屬于B類產(chǎn)品。進行了EMC發(fā)射測試，但未進行快速瞬態(tài)抗擾度測試和傳導射頻抗擾度測試。連接其他設備到通用擴展連接器時，用戶需確保不超過EMC發(fā)射限制。

二、快速上手

2.1 演示應用

AOAA板有三個AOA演示應用，可從Embedded Artists支持頁面下載。這些應用包括允許從Android設備控制和監(jiān)控AOAA板（LPC1769側(cè)）、檢測CAN節(jié)點以及檢測XBee節(jié)點等功能。演示應用還集成了一些知名軟件包，如FreeRTOS、lwIP v1.4.0、FatFs文件系統(tǒng)模塊和nxpUSBlib。

2.2 七步啟動演示應用

2.2.1 步驟1：準備支持的Android設備

確保使用支持AOA的Android設備，基本版本要求為Android v3.1或更高，部分v2.3.4設備也支持，但并非所有設備都支持。

2.2.2 步驟2：連接并為板供電

使用Android設備的正常USB充電電纜將Android設備連接到AOAA板的USB主機接口，也可以通過外部+5VDC、1A電源供電，但同一時間只能使用一個外部電源。

2.2.3 步驟3：驗證默認跳線設置

確保板上的默認跳線位置正確。

2.2.4 步驟4：安裝USB驅(qū)動

AOAA板包含一個USB - to - UART橋芯片（FT232R），需要在PC或筆記本電腦上安裝USB驅(qū)動，以創(chuàng)建虛擬COM端口。

2.2.5 步驟5：下載演示應用

將選定的演示應用下載到LPC1769中，建議使用Flash Magic通過UART - to - USB橋進行下載。

2.2.6 步驟6：準備Android設備

在Android設備上更改設置，允許從未知來源安裝應用，并可選擇啟用USB調(diào)試。

2.2.7 步驟7：運行演示應用

連接USB電纜，下載并安裝應用，然后啟動應用并允許其訪問USB配件。

三、AOAA板設計

3.1 AOA用例

Android Open Accessory允許將配件連接到Android設備，兩者通過USB通信。AOAA Kit不僅支持實現(xiàn)Android配件的要求，還具有網(wǎng)絡中心設計，支持創(chuàng)建有線和無線網(wǎng)絡。

3.1.1 工業(yè)用例

在工業(yè)工廠中，AOAA板可作為中央控制器，連接傳感器網(wǎng)絡，將診斷數(shù)據(jù)發(fā)送到服務中心，實現(xiàn)定期維護和服務。服務技術人員到達工廠時，可通過Android設備連接到中央控制器進行操作。

3.2 網(wǎng)絡擴展

3.2.1 CAN網(wǎng)絡擴展

AOA板包含一個基于LPC11C24微控制器的CAN節(jié)點，可通過DSUB9或RJ45連接器擴展CAN網(wǎng)絡。CAN節(jié)點可以從主（LPC1769）板上分離出來。

3.2.2 RF網(wǎng)絡擴展

AOAA板有兩個用于無線電模塊的接口，可分別連接NXP的Jennic JN5148模塊和Digi的XBee系列無線電模塊，也可通過串行擴展連接器添加無線電模塊。

3.2.3 以太網(wǎng)網(wǎng)絡擴展

以太網(wǎng)接口支持100/10 Mbps操作、自動協(xié)商和HP Auto - MDIX，有l(wèi)wIP端口，可用于創(chuàng)建TCP/IP網(wǎng)絡并連接到互聯(lián)網(wǎng)。

3.3 實驗友好設計

AOAA板有許多板載外設和良好的擴展可能性，如RGB LED、按鈕、模擬輸入、受保護的輸入/輸出、開集電極輸出、溫度傳感器和光傳感器等。板上還有一個原型區(qū)域，方便進行實驗和原型設計。

3.4 硬件框圖

設計的核心是NXP的LPC1769 MCU，有USB主機接口連接Android設備，還有多個通信接口和一個基于LPC11C24 MCU的CAN節(jié)點。板由外部+5V電源供電，兩個MCU都有SWD接口用于程序下載。

3.5 板概述

板的上部是LPC1769側(cè)，下部包含LPC11C24 CAN節(jié)點和原型區(qū)域。文檔詳細列出了LPC1769和LPC11C24引腳的使用情況和擴展連接器的對應關系。

3.6 原理圖詳解

文檔對原理圖的每一頁進行了詳細說明，包括LPC1769的各種接口（USB、以太網(wǎng)、CAN等）、無線電模塊接口、uSD存儲卡接口、電源供應、UART - to - USB橋以及LPC11C24 CAN節(jié)點等。

四、程序開發(fā)

4.1 程序下載

AOAA板的LPC1769和LPC11C24都支持通過SWD/JTAG下載程序，LPC1769還支持通過ISP over UART下載程序。

4.1.1 ISP over UART程序下載

通過設置跳線和使用Flash Magic軟件，可以自動啟用ISP模式并下載應用程序。

4.1.2 SWD/JTAG程序下載

使用LPCXpresso IDE和LPC - LINK進行程序下載，需要進行一系列設置和操作，如創(chuàng)建LPC - LINK、連接電纜、選擇處理器、瀏覽文件等。

4.2 編譯演示應用

在LPCXpresso IDE中編譯演示應用，需要安裝最新版本的IDE，導入樣本應用項目包，選擇要導入的子項目，然后進行構(gòu)建、清理和調(diào)試等操作。

五、故障排除

5.1 無法下載/調(diào)試

如果無法通過SWD聯(lián)系LPC1769或LPC11C24，可以檢查電源和SWD接口，使用FlashMagic擦除LPC1769的閃存，或在LPC11C24上電時拉低PIO0_1以啟動內(nèi)部引導加載程序。

5.2 驗證板的操作

如果AOAA板運行不正常，可以進行全面驗證。首先確保電源正常，檢查跳線位置，測量測試點的電壓；然后下載生產(chǎn)測試應用，使用USB電纜、以太網(wǎng)電纜、USB鍵盤和Micro SD卡進行測試，包括E2PROM測試、CAN測試、以太網(wǎng)測試、uSD存儲卡測試等。

六、進一步信息

文檔提供了一系列相關的文檔和網(wǎng)頁鏈接，包括NXP LPC1769和LPC11C24的信息、Android Open Accessory的信息、ARM處理器文檔等，建議開發(fā)者參考這些資料獲取更多信息。

AOAA Kit為開發(fā)者提供了一個強大而靈活的平臺，無論是對于初學者還是有經(jīng)驗的電子工程師，都能在Android開放配件應用開發(fā)中發(fā)揮重要作用。希望本文能幫助你更好地了解和使用AOAA Kit，開啟你的創(chuàng)新之旅！你在使用AOAA Kit的過程中遇到過哪些有趣的問題或挑戰(zhàn)呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。