Android平臺下AOA協(xié)議的PWM信號控制系統

　　Android開(kāi)放配件(AOA)協(xié)議是一種Android終端通過(guò)USB總線(xiàn)與Android配件進(jìn)行通信的協(xié)議，該協(xié)議為Android終端應用于設備控制和數據采集領(lǐng)域提供了條件。在一些設備控制應用中，有采用Android設備作為控制終端的需求。針對該問(wèn)題，提出了一個(gè)通過(guò)Android手機控制Android配件UMFT311EV開(kāi)發(fā)板生成PWM信號的系統。系統基于A(yíng)ndroid開(kāi)放配件協(xié)議，通過(guò)操作Android手機界面控制PWM信號的周期和占空比。首先介紹了系統構成，然后給出了Android終端軟件的具體實(shí)現，最后以驅動(dòng)舵機為例進(jìn)行系統測試。系統實(shí)現了Android手機產(chǎn)生參數可控的PWM信號。

　　PWM(Pulse width Modulation，脈沖寬度調制)是一種調壓技術(shù)也是一種變頻技術(shù)，由于其具有經(jīng)濟、節約空間、抗噪性能強等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應用于測量、通信、功率控制與變換等領(lǐng)域中。目前，嵌入式PWM控制應用廣泛采用單片機，如簡(jiǎn)單應用可選用PIC、AVR等系列單片機，比較復雜的應用可選用DSP，要求更高的可以選用ARM等。但是，PWM控制應用中選用Android智能手機還未見(jiàn)相關(guān)實(shí)例。

　　Android是一種全新的開(kāi)源手機操作系統，具有強大的應用層API和傳感器功能，廣泛應用于手機、平板電腦等移動(dòng)設備中。Android智能手機具有優(yōu)越的用戶(hù)交互性、接口資源開(kāi)放性、移動(dòng)性以及便攜性等特點(diǎn)，隨著(zhù)其處理速度、存儲容量、穩定性、網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)能力等性能的逐漸提高，Android智能終端與工業(yè)應用的結合將會(huì )得到很大發(fā)展。2011年Google推出Android開(kāi)放配件協(xié)議(Android Open Accessory Protocol，AOA，Protoco1)及配件開(kāi)發(fā)工具包(Accessory Development Kit，ADK)，提供了Android設備與Android配件通過(guò)USB或藍牙進(jìn)行通信的API，進(jìn)一步拓寬了Android終端的應用范圍?；谝陨蠗l件，本文介紹了一種基于A(yíng)OA協(xié)議，通過(guò)Android手機USB控制Android配件生成PWM信號的系統。

　　1 AOA協(xié)議

　　AOA協(xié)議用于A(yíng)ndroid配件通過(guò)USB或藍牙與Android終端進(jìn)行通信?；贏(yíng)OA協(xié)議實(shí)現Android終端USB通信方式稱(chēng)為配件模式。此模式下，與Android終端通信的另一端設備稱(chēng)為Android配件，兩者都必須支持AOA協(xié)議。在USB通信過(guò)程中，Android終端充當USB從機，Android配件充當USB主機并為總線(xiàn)供電。Android配件需具有USB主控制器功能并移植有AOA協(xié)議。ADK開(kāi)發(fā)板是常見(jiàn)的Android配件。采用ADK開(kāi)發(fā)板的Android配件模式示意如圖1所示。

　　圖1 Android配件模式

　　AOA協(xié)議基于USB協(xié)議，它規定了配件如何檢測、枚舉Android設備，并與設備建立通信的方法。AOA協(xié)議的工作流程如圖2所示。

　　圖2 AOA協(xié)議工作流程