FT311 – treiberlose USB-Kommunikation mit Android-Geräten

Die Verbindung eines Geräts mit einem Smartphone (Tablet, ...) oder mit anderem Android-Gerät über USB ist derzeit auf zweierlei Art möglich - mittels USB OTG (On The Go) oder mithilfe von dem sog. "Android-Open-Accessory"-Modus. Das USB OTG haben wir Ihnen kürzlich im Artikel USB OTG – lieber ein Herr sein als ein Diener beschrieben. Das USB OTG arbeitet problemlos mit einer Vielzahl externer Geräte, aber diese Methode erfordert eine wichtige Voraussetzung - Ihr Smartphone muss das externe Gerät erkennen - für das jeweilige Modell muss ein Treiber installiert sein (ähnlich wie beim PC). Das Problem besteht darin, dass auf Ihrem Android-Gerät dann für viele USB-Geräte Treiber nachträglich installiert werden müssen, was aus mehreren Gründen problematisch werden kann – Nichtverfügbarkeit des passenden Treibers, "gesperrtes" System (eingeschränkte Zugriffsrechte), Verlust der Garantie auf das Android-Gerät ....

Als eine Lösung für diese Probleme entstand der sog. Android Open Accessory Modus, bei dem die Rollen getauscht werden und das Android-Gerät im Modus des USB-(Slave-)Gerätes kommuniziert. Das bedeutet, dass das externe Gerät die Host-Rolle übernimmt, wobei die Notwendigkeit der Treiberentwicklung entfällt und dadurch eine reibungslose Kommunikation gewährleistet wird. Das bedeutet, dass dieser Modus sich sehr gut auch für die Entwicklung von neuen Geräten eignet, die für den Betrieb mit Android-Geräten gedacht sind. Gleichzeitig wird bei diesem Modus der USB-Bus vom Host-Gerät mit Strom versorgt, was die Batterie des Android-Geräts spart. Üblicherweise nutzt eine Anwendung im jeweiligen Betriebssystem Treiber, um mit dem USB-Gerät zu kommunizieren. In diesem Fall sind jedoch keine Treiber erforderlich – das Android-Gerät liest eine Folge von Zeichenketten, die das angeschlossene Gerät beschreiben (Hersteller, Modell, URL-Adresse, ...), wodurch eine Anwendung automatisch gestartet werden kann, sobald das Gerät angeschlossen wurde. Die eigentliche USB-Kommunikation verwendet dann zwei Endpunkte für Ein-und Ausgang (Bulk IN und Bulk OUT). Daher eignet sich der Open Accessory Modus für alle Arten von Geräten - sowohl für Daten erzeugende (Sensoren, Fühler...) als auch Daten empfängende Geräte (Drucker, Roboter...).

FT311D bringt diese Lösung in die Realität und fungiert als Wandler (Brücke) zwischen dem Android-Gerät und den verschiedenen seriellen Schnittstellen. Man kann aus bis zu 6 Schnittstellen wählen, wodurch man wohl allen modernen Geräten gerecht wird - UART, PWM, SPI Master, SPI Slave, GPIO, I2C-Master. Ein großer Vorteil von FT311D ist, dass der Hersteller - das Unternehmen FTDI - eine umfassende Entwicklungsunterstützung anbietet, einschließlich des Entwicklungsboards UMFT311EV, der Code-Beispiele und Demo-Anwendungen.

Detaillierte Informationen bieten Ihnen die Dokumente FT311 datasheet, FT311 WP_001 und FT311D Android programmer guide. Weitere Dateien finden Sie auf der Internetseite http://www.ftdichip.com/Android.htm

Bei Interesse kontaktieren Sie uns bitte unter info@soselectronic.de.