探索AOAA Kit：开启Android开放配件应用开发之旅

在当今的电子科技领域，嵌入式开发正以惊人的速度发展，为各种智能设备的创新提供了强大的支持。今天，我们将深入探讨Embedded Artists推出的Android Open Accessory Application (AOAA) Kit，这是一款专为开发者打造的开发套件，能让你快速上手并开展应用开发。

文件下载：EA-APP-001.pdf

一、AOAA Kit简介

AOAA Kit由Embedded Artists与NXP紧密合作开发，包含了两颗NXP的微控制器：LPC1769（Cortex - M3核心）和LPC11C24（Cortex - M0核心），它们通过CAN网络相连。该套件不仅是一个用于评估和原型设计Google Android操作系统电子配件的独立平台，还适合进行CAN、以太网和RF网络的实验。不过要注意，它主要用于评估，并非为最终集成到消费或工业终端产品而设计。

1.1 特性亮点

1.1.1 LPC1769侧特性

• 强大的微控制器：采用NXP的LPC1769 ARM Cortex - M3微控制器，100引脚LQFP封装，拥有64KB内部SRAM和512KB内部FLASH。
• 丰富的通信接口：具备USB主机接口用于连接Android设备，USB设备接口为未来Android设备成为USB主机做好准备；还有100/10Mbps以太网接口、CAN接口、串行扩展连接器、用于连接NXP/Jennic RF模块和Digi™ XBee RF模块的接口。
• 多样的IO和外设：配备两个RGB LED、两个按钮、带微调电位器的模拟输入、八个受保护的输入/输出（其中四个可作为模拟输入）、四个开集电极输出；所有空闲的LPC1769引脚可通过扩展连接器使用。
• 其他特性：拥有UART - to - USB桥，支持自动ISP；32kbit I2C E2PROM用于存储非易失性参数；可通过Android设备的USB电源插头或外部+5V DC电源供电；配备SWD/JTAG连接器和小型原型区域。

1.1.2 LPC11C24侧特性

• 高性能微控制器：采用NXP的LPC11C24 ARM Cortex - M0微控制器，48引脚LQFP封装，具有8KB内部SRAM、32KB内部FLASH和集成的CAN收发器。
• 可分离设计：可以从LPC1769侧分离出来，形成一个远程CAN节点。
• 丰富的传感器和接口：配备RGB - LED、PIO0_7上的LED、按钮、LM75温度传感器和ISL29003光传感器；通过CAN接口供电，板上有本地3.3V稳压器；所有相关的LPC11C24引脚可通过扩展连接器使用；配备SWD/JTAG连接器。

1.2 使用注意事项

• ESD预防：由于AOAA板没有外壳，所有组件都暴露在外，因此在触摸电路板之前，务必先用双手触摸USB或以太网连接器的金属表面几秒钟，以避免静电放电损坏电路板。
• 一般处理注意事项：要小心处理AOAA板，它没有安装在保护壳中，不适合粗暴的物理操作。连接器过度使用可能会磨损，该板主要用于评估和原型设计，而非集成到消费或工业终端产品中。
• 代码读取保护：LPC1769和LPC11C24具有代码读取保护功能（CRP3），如果启用，芯片将无法重新编程，除非用户程序实现了相应功能。
• CE评估：AOAA板有CE标志，属于B类产品。进行了EMC发射测试，但未进行快速瞬态抗扰度测试和传导射频抗扰度测试。连接其他设备到通用扩展连接器时，用户需确保不超过EMC发射限制。

二、快速上手

2.1 演示应用

AOAA板有三个AOA演示应用，可从Embedded Artists支持页面下载。这些应用包括允许从Android设备控制和监控AOAA板（LPC1769侧）、检测CAN节点以及检测XBee节点等功能。演示应用还集成了一些知名软件包，如FreeRTOS、lwIP v1.4.0、FatFs文件系统模块和nxpUSBlib。

2.2 七步启动演示应用

2.2.1 步骤1：准备支持的Android设备

确保使用支持AOA的Android设备，基本版本要求为Android v3.1或更高，部分v2.3.4设备也支持，但并非所有设备都支持。

2.2.2 步骤2：连接并为板供电

使用Android设备的正常USB充电电缆将Android设备连接到AOAA板的USB主机接口，也可以通过外部+5VDC、1A电源供电，但同一时间只能使用一个外部电源。

2.2.3 步骤3：验证默认跳线设置

确保板上的默认跳线位置正确。

2.2.4 步骤4：安装USB驱动

AOAA板包含一个USB - to - UART桥芯片（FT232R），需要在PC或笔记本电脑上安装USB驱动，以创建虚拟COM端口。

2.2.5 步骤5：下载演示应用

将选定的演示应用下载到LPC1769中，建议使用Flash Magic通过UART - to - USB桥进行下载。

2.2.6 步骤6：准备Android设备

在Android设备上更改设置，允许从未知来源安装应用，并可选择启用USB调试。

2.2.7 步骤7：运行演示应用

连接USB电缆，下载并安装应用，然后启动应用并允许其访问USB配件。

三、AOAA板设计

3.1 AOA用例

Android Open Accessory允许将配件连接到Android设备，两者通过USB通信。AOAA Kit不仅支持实现Android配件的要求，还具有网络中心设计，支持创建有线和无线网络。

3.1.1 工业用例

在工业工厂中，AOAA板可作为中央控制器，连接传感器网络，将诊断数据发送到服务中心，实现定期维护和服务。服务技术人员到达工厂时，可通过Android设备连接到中央控制器进行操作。

3.2 网络扩展

3.2.1 CAN网络扩展

AOA板包含一个基于LPC11C24微控制器的CAN节点，可通过DSUB9或RJ45连接器扩展CAN网络。CAN节点可以从主（LPC1769）板上分离出来。

3.2.2 RF网络扩展

AOAA板有两个用于无线电模块的接口，可分别连接NXP的Jennic JN5148模块和Digi的XBee系列无线电模块，也可通过串行扩展连接器添加无线电模块。

3.2.3 以太网网络扩展

以太网接口支持100/10 Mbps操作、自动协商和HP Auto - MDIX，有lwIP端口，可用于创建TCP/IP网络并连接到互联网。

3.3 实验友好设计

AOAA板有许多板载外设和良好的扩展可能性，如RGB LED、按钮、模拟输入、受保护的输入/输出、开集电极输出、温度传感器和光传感器等。板上还有一个原型区域，方便进行实验和原型设计。

3.4 硬件框图

设计的核心是NXP的LPC1769 MCU，有USB主机接口连接Android设备，还有多个通信接口和一个基于LPC11C24 MCU的CAN节点。板由外部+5V电源供电，两个MCU都有SWD接口用于程序下载。

3.5 板概述

板的上部是LPC1769侧，下部包含LPC11C24 CAN节点和原型区域。文档详细列出了LPC1769和LPC11C24引脚的使用情况和扩展连接器的对应关系。

3.6 原理图详解

文档对原理图的每一页进行了详细说明，包括LPC1769的各种接口（USB、以太网、CAN等）、无线电模块接口、uSD存储卡接口、电源供应、UART - to - USB桥以及LPC11C24 CAN节点等。

四、程序开发

4.1 程序下载

AOAA板的LPC1769和LPC11C24都支持通过SWD/JTAG下载程序，LPC1769还支持通过ISP over UART下载程序。

4.1.1 ISP over UART程序下载

通过设置跳线和使用Flash Magic软件，可以自动启用ISP模式并下载应用程序。

4.1.2 SWD/JTAG程序下载

使用LPCXpresso IDE和LPC - LINK进行程序下载，需要进行一系列设置和操作，如创建LPC - LINK、连接电缆、选择处理器、浏览文件等。

4.2 编译演示应用

在LPCXpresso IDE中编译演示应用，需要安装最新版本的IDE，导入样本应用项目包，选择要导入的子项目，然后进行构建、清理和调试等操作。

五、故障排除

5.1 无法下载/调试

如果无法通过SWD联系LPC1769或LPC11C24，可以检查电源和SWD接口，使用FlashMagic擦除LPC1769的闪存，或在LPC11C24上电时拉低PIO0_1以启动内部引导加载程序。

5.2 验证板的操作

如果AOAA板运行不正常，可以进行全面验证。首先确保电源正常，检查跳线位置，测量测试点的电压；然后下载生产测试应用，使用USB电缆、以太网电缆、USB键盘和Micro SD卡进行测试，包括E2PROM测试、CAN测试、以太网测试、uSD存储卡测试等。

六、进一步信息

文档提供了一系列相关的文档和网页链接，包括NXP LPC1769和LPC11C24的信息、Android Open Accessory的信息、ARM处理器文档等，建议开发者参考这些资料获取更多信息。

AOAA Kit为开发者提供了一个强大而灵活的平台，无论是对于初学者还是有经验的电子工程师，都能在Android开放配件应用开发中发挥重要作用。希望本文能帮助你更好地了解和使用AOAA Kit，开启你的创新之旅！你在使用AOAA Kit的过程中遇到过哪些有趣的问题或挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验。