Interfejs USB–Android FT311D - PCB do projektu AVT 5557

Interfejs USB–Android - płytka drukowana do AVT5557 Płytka PCB do wykonania interfejsu FT311D łączącego urządzenie z Androidem z układami zewnętrznymi.

Telefon z Androidem jako panel sterujący AVT5557 to projekt interfejsu USB–Android opartego na układzie FT311D. Moduł pozwala wykorzystać smartfon lub tablet z Androidem jako przenośny panel sterujący z ekranem dotykowym, bez konieczności stosowania klasycznego komputera PC. FT311D pełni rolę hosta USB i udostępnia linie IOBUS, które można skonfigurować jako GPIO, UART, I²C Master, SPI Master/Slave albo PWM. Wersja A obejmuje samą płytkę PCB, dlatego elementy elektroniczne, złącza, gniazdo USB, zworki i przycisk należy skompletować osobno.

Android Open Accessory współpraca z urządzeniami Android 3.1+ obsługującymi tryb AOA GPIO, UART, I²C, SPI, PWM tryb pracy wybierany zworkami CNFG0…CNFG2 Płytka PCB 73x68 mm moduł z gniazdem USB A, złączami zasilania i wyprowadzeniami IOBUS

Karta techniczna AVT5557

Interfejs USB–Android z układem FT311D, przeznaczony do komunikacji urządzenia z Androidem z układami wykonawczymi i mikrokontrolerami.

WersjaA - płytka PCB

Typ modułuinterfejs USB–Android / host USB FT311D

Układ interfejsuFT311D

Kompatybilność AndroidAndroid 3.1 lub nowszy, obsługa Android Open Accessory

Połączenie z urządzeniem Androidgniazdo USB A

Tryby pracy IOBUSGPIO, UART, I²C Master, SPI Master, SPI Slave, PWM

Liczba linii IOBUS7 linii IOBUS0…IOBUS6, funkcja zależna od trybu pracy

Konfiguracja trybuzworki CNFG0…CNFG2; zmiana trybu wymaga resetu interfejsu i ponownej inicjacji

UART300 bps…6 Mbps, sygnały TXD/RXD oraz kontrola przepływu RTS/CTS

PWM4 kanały, wspólny okres 1…250 ms, wypełnienie 5…95% albo 0%

I²Ctryb Master, maksymalnie 125 kbit/s

SPItryb Master lub Slave

Poziomy wejściowe GPIOwejścia tolerują poziomy 3,3 V lub 5 V

Zasilanie modułu6…9 V DC, dobrze filtrowane, przez gniazdo śrubowe lub DC

Zasilanie urządzenia Android+5 V podawane na gniazdo USB A, możliwe ładowanie telefonu lub tabletu

Resetprzycisk S1 do ręcznego zerowania interfejsu

Płytka PCB73x68 mm

Pobierz dokumentację PDF

Wersja A - płytka PCB i wykaz elementów AVT5557 A - płytka PCB. Elementy elektroniczne, układ FT311D, złącza, gniazdo USB, zworki i przycisk trzeba skompletować osobno.

RezystoryR1 - 220Ω; R2-R4 - 27Ω KondensatoryC1 - 10nF; C2 - 47pF; C3, C5, C10, C11, C14, C15 - 100nF; C4, C7 - 10µF tantalowe; C6 - 47µF; C8, C9, C12, C13 - 27pF Półprzewodniki i układyIC1 - 7805; IC2 - FT311D; IC3 - LP2980-3,3; IC4 - LD1117-5; LED1 - dioda LED; D1-D3 - 1N5819 TaktowanieQ1 - rezonator kwarcowy 12 MHz Złącza i sterowanieG1 - gniazdo USB A; G2 - gniazdo DC; G3 - złącze ARK2; JP1 - goldpin 2x3; SV1 - goldpin 1x7; SV2 - goldpin 1x4; S1 - przycisk reset

Notes Wszystkie linie IOBUS pracują w jednym wybranym trybie. Nie można jednocześnie uruchomić np. transmisji UART i użyć pozostałych linii jako niezależnych GPIO, jeśli dany tryb ich nie przewiduje. Zmiana trybu pracy wymaga zmiany ustawień zworek CNFG0…CNFG2, wyzerowania interfejsu i ponownej inicjacji połączenia w aplikacji Android. Samo przestawienie zworek w czasie pracy nie zastępuje resetu i inicjalizacji. Dla ustanowienia komunikacji konieczne jest podanie +5 V na pierwszy styk gniazda USB. To napięcie może również ładować telefon, dlatego przy rozładowanym akumulatorze urządzenia Android stabilizator 5 V może się mocno nagrzewać. Przy dużym prądzie ładowania telefonu warto zasilać moduł możliwie niskim napięciem z dopuszczalnego zakresu, około 6 V, albo rozdzielić zasilanie telefonu od zasilania samego interfejsu FT311D.

Uwaga: interfejs nie jest uniwersalnym adapterem USB dla dowolnych aplikacji Android. Do pracy potrzebna jest aplikacja obsługująca FT311D w wybranym trybie oraz urządzenie z Androidem zgodne z Android Open Accessory. Należy też kontrolować nagrzewanie stabilizatora 5 V, szczególnie gdy telefon jest jednocześnie ładowany.

Najczęściej zadawane pytania Czy AVT5557 działa z każdą aplikacją na Androidzie? Nie. Aplikacja musi obsługiwać FT311D i wybrany tryb pracy interfejsu. Firma FTDI udostępnia przykłady aplikacji dla trybów GPIO, UART, I²C, SPI i PWM, ale docelowe sterowanie wymaga programu dopasowanego do konkretnego urządzenia. Dlaczego wszystkie linie IOBUS muszą pracować w jednym trybie? Tryb pracy jest wybierany globalnie przez linie CNFG0…CNFG2. Po wybraniu UART, PWM, I²C albo SPI funkcje poszczególnych IOBUS są przypisane przez FT311D według tabeli trybów, więc nie można mieszać np. UART i niezależnych GPIO w jednej konfiguracji. Czy telefon musi obsługiwać USB OTG? Nie jest to klasyczny przypadek, w którym telefon działa jako host USB. W tym projekcie hostem jest FT311D, a urządzenie z Androidem pracuje w trybie Android Open Accessory. Wymagany jest Android 3.1 lub nowszy z obsługą AOA. Co ogranicza użycie trybu PWM? FT311D generuje do czterech kanałów PWM, ale wszystkie mają wspólny okres od 1 do 250 ms. Wypełnienie można ustawiać osobno w zakresie 5…95% albo wyłączyć kanał ustawiając 0%, więc układ nadaje się raczej do sterowania i demonstracji niż do precyzyjnych szybkich przebiegów PWM. Dlaczego stabilizator 5 V może się mocno nagrzewać? Na gniazdo USB podawane jest +5 V potrzebne do połączenia z Androidem i ewentualnego ładowania telefonu. Jeżeli telefon pobiera kilkaset miliamperów, liniowy stabilizator musi rozproszyć znaczną moc, zwłaszcza przy zasilaniu bliższym 9 V, dlatego korzystniejsze jest zasilanie około 6 V lub rozdzielenie torów zasilania.