На виртуальной конференции Works With 2021 на этой неделе Silicon Labs расширила свой портфель IoT, запустив тройной выпуск оборудования, программного обеспечения и услуг, что привело к запуску отрасли IoT, которая должна решить проблемы, связанные с дальностью действия, энергопотреблением и безопасностью. , и долгосрочную поддержку. Эти новые решения включают в себя две SoC с частотой ниже ГГц, которые обеспечивают радиус действия беспроводной сети более 1 мили и более 10 лет автономной работы, комплект для разработки программного обеспечения (SDK), который предоставляет общие строительные блоки для взаимодействия протоколов, и новые службы безопасности, которые расширяют поддержку SDK до десять лет и позволяет разработчикам настраивать свои чипы, например, с расширенными функциями безопасности, прежде чем покинуть производственный цех.
(Источник: Silicon Labs)
Компания Silicon Labs, заявившая о своих первых беспроводных решениях с диапазоном частот ниже ГГц, сочетающих в себе радиочастотное излучение на больших расстояниях и энергоэффективность с сертифицированными продуктами IoT с батарейным питанием от Arm PSA Level 3, расширила платформу Series 2 двумя новыми устройствами: EFR32FG23 (FG23) и EFR32ZG23. (ZG23) SoC. Эти устройства поддерживают ряд схем модуляции и передовые беспроводные технологии, включая Amazon Sidewalk, mioty, Wireless M-Bus, Z-Wave и проприетарные сети IoT. Это также означает, что они могут использоваться в широком спектре приложений, включая интеллектуальную инфраструктуру, измерения, мониторинг окружающей среды, подключенное освещение, промышленные средства управления, электронные этикетки для полок (ESL), автоматизацию зданий и дома.
Новые беспроводные решения SoC FG23 и ZG23 предлагают сочетание сверхнизкой мощности передачи и приема (13.2 мА TX при 10 дБмВт, 4.2 мА RX при 920 МГц) и «лучших в своем классе» RF (выходная мощность +20 дБм). и -125.3 дБм при приеме на частоте 868 МГц, 2.4 кбит / с GFSK), что позволяет конечным узлам Интернета вещей достичь дальности беспроводной связи более 1 мили при работе от батарейки типа «таблетка» в течение более 10 лет. Эти SoC также используют Secure Vault, сертифицированный по PSA Level 3, для защиты продуктов Интернета вещей от программных и аппаратных атак.
FG23 нацелен на Amazon Sidewalk, промышленный IoT (IIoT), умный город, а также на рынки зданий и домашней автоматизации, которым часто требуются конечные узлы с батарейным питанием и расширенным диапазоном беспроводной связи. Он обеспечивает гибкую функцию разнесения антенн, чтобы обеспечить «лучший в своем классе» бюджет беспроводной связи -111.2 дБм при приеме на 920 МГц, 50 кбит / с GFSK. Кроме того, усовершенствованная беспроводная связь в сочетании с низким активным током SoC FG23 (26 мкА / МГц) и спящим режимом (1.2 мкА) делает его подходящим для решения для узлов полевых сетей с батарейным питанием, беспроводных датчиков и подключенных устройств в сложных условиях. чтобы добраться до локаций.
Блок-схема Silicon labs FG23 (Источник: Silicon Labs)
Сообщается, что ZG23 улучшает Z-Wave Wireless за счет добавления Secure Vault и предлагает те же характеристики RF и мощности, что и чип FG23. Silicon Labs заявила, что поддерживает Z-Wave Long Range и Mesh, это первые SoC, оптимизированные как для конечных устройств, так и для шлюзов, а также могут поддерживать все протоколы FG23. Целевые приложения включают рынки умных домов, гостиниц и многоквартирных домов (MDU). Также будут доступны сверхкомпактные SiP-модули на базе ZG23 (ZGM230S), поддерживающие только Z-Wave.
Блок-схема Silicon Labs Z-Wave ZG23 (Источник: Silicon Labs)
«Беспроводные решения SoC обеспечивают самую передовую в отрасли безопасность для IoT с 10-летним сроком службы батареи и радиусом действия XNUMX миля или больше», - сказал Мэтт Джонсон, президент Silicon Labs, во время виртуальной презентации. «Это не до одной мили или до десяти лет. Это одна миля или более и десять или более лет, и с нашей последней системой безопасности, которая является лучшей в отрасли и отмечена наградами в беспроводном пространстве IoT ».
Почему это так важно? «Во-первых, наличие таких комбинаций - это действительно мощно. Представьте себе устройство размером пять на пять миллиметров, способное работать так долго и работать в таком диапазоне с таким уровнем безопасности. Если вы думаете о нашей отрасли, пространство 2.4 ГГц, 5 и 6 ГГц привлекают все внимание, и вы не часто слышите о суб-ГГц, как правило, и есть много преимуществ с точки зрения диапазона и надежность и надежность на частотах ниже ГГц ».
Джонсон стал свидетелем возрождения приложений в диапазоне частот ниже ГГц и вариантов использования, основанных на домашних приложениях, таких как детекторы дыма, устройства открывания гаражных ворот и датчики безопасности или сигнализации. В то же время на промышленных, коммерческих и розничных рынках суб-ГГц набирает обороты, что в меньшей степени основывается на настроениях потребителей и в большей степени на «просто твердой рентабельности инвестиций», - сказал он.
«Это означает, что вы можете использовать новейшие версии Amazon Sidewalk, Z-Wave, mioty, Wireless M-Bus и все проприетарные беспроводные протоколы, которые есть у наших клиентов, и использовать их в этом решении», - сказал Джонсон. «Прошло много времени с тех пор, как в отрасли появилось обновленное решение для частот ниже ГГц, особенно, которое объединяет все характеристики, функции и возможности платформы, такой как Series 2».
SoC FR32FG23 в корпусах QFN5 5 × 40 мм и QFN6 6 × 48 мм, а также комплекты для разработки FG23 доступны сейчас по цене от 39.99 долларов США. SoC EFR32ZG23, модули ZGM230S и сопутствующие комплекты будут доступны для всей отрасли в 4 квартале 2021 года.
Унифицировать SDK
Второй запуск продукта - это разработка программного продукта, который поможет решить некоторые проблемы, связанные с беспроводным подключением к Интернету вещей, с помощью общих строительных блоков для шлюзов, точек беспроводного доступа (Aps) и конечных продуктов IoT. Unify Software Development Kit (SDK) позволяет IoT-устройствам и шлюзам взаимодействовать с текущими и новыми беспроводными протоколами, обеспечивая переводы для конкретных протоколов для Z-Wave и Zigbee сегодня и позже для Bluetooth, Thread, OpenSync и Matter. (Загрузки доступны через GitHub.)
Джонсон сказал, что Unify SDK значительно упростит взаимодействие беспроводных сетей IoT благодаря возможности «разрабатывать один раз, поддерживать все».
Схема Silicon Labs Unify SDK (Источник: Silicon Labs)
Поскольку отрасль Интернета вещей готова утвердить Matter, унифицирующий отраслевой стандарт подключения, разработчики Интернета вещей могут использовать Unify SDK для продолжения разработки продуктов и платформ на существующих беспроводных протоколах, таких как ZigBee и Z-Wave, а затем обеспечить межплатформенную беспроводную связь с Matter. устройств. Устройства Интернета вещей смогут загрузить Unify SDK для включения Matter и одновременного запуска двух протоколов. Сторонниками Matter являются Apple, Amazon, Comcast, Google и Schneider Electric.
По словам Джонсона, материя продолжает набирать обороты. «Это действительно уникальное явление в нашей отрасли, когда компании, которые исторически не всегда хорошо работали вместе, и могут даже конкурировать, объединяясь для общей цели, дела и сотрудничества. Это занимает больше времени, чем люди хотят в идеале, но это потому, что мы делаем это правильно, и потому что мы делаем и тратим время, чтобы убедиться, что это надежно и обеспечивает тот опыт с точки зрения простоты подключения и надежности, которые всем нужны, и ищет."
Беспроводные решения Silicon Labs Series 1 и Series 2 будут совместимы с Matter, как только они будут утверждены для выпуска на рынок. Silicon Labs - крупнейший разработчик исходного кода из всех Полупроводниковое компания и третий по величине автор кода с более чем 20% исходного кода для Matter [на GitHub], сказал Джонсон.
Unify SDK позволит осуществлять перевод между протоколами. По словам Джонсона, хорошим примером является то, что заказчик или разработчик хочет поддерживать Matter, но у него есть устройства Zigbee или Z-Wave, которые должен поддерживать шлюз. «Решение позволит сети Matter общаться через шлюз с сетью ZigBee или Z-Wave и поддерживать связь между этими устройствами и сетями», - добавил он.
Программное обеспечение находится на шлюзах и точках доступа. «В пространстве Интернета вещей все должно с чем-то общаться, и чаще всего это шлюзы или точки доступа, с которыми взаимодействуют устройства. Проблема заключается в таком большом количестве различных экосистем, технологий и протоколов, что эти шлюзы и точки доступа просто становятся концентраторами для множества различных протоколов и такой сложности », - сказал Джонсон.
Представьте себе потребителя, у которого дома есть сеть ZigBee или Z-Wave, и вот тот продукт или продукты Matter, которых они так долго ждали, и они не будут работать с существующими домашними устройствами, - сказал он. «Это не поможет нашей отрасли».
По словам Джонсона, SDK поможет разработчикам более легко и эффективно разрабатывать программное обеспечение для своих шлюзов и обеспечивает лучший пользовательский опыт в отрасли. «Мы разработали модели данных API и трансляции протоколов между устройствами, и мы делаем их доступными для отрасли, потому что мы думаем, что это действительно поможет отрасли двигаться вперед».
Джонсон сказал: «Это большое дело. В настоящее время он поддерживает ZigBee и Z-Wave, и мы скоро добавим поддержку Bluetooth, Thread, Matter и OpenSync, потому что мы думаем, что это действительно правильная комбинация переводов, которая понадобится изначально для обеспечения идеального взаимодействия для разработчиков и потребителей ».
Охранные услуги
Silicon labs также анонсировала новые службы безопасности для поддержки реализации архитектур безопасности Zero Trust, которые включают сертификаты внедрения идентификаторов устройств Интернета вещей и 10-летнюю поддержку SDK. Новые предложения по обеспечению безопасности дополняют технологии Secure Vault компании «первой в своем роде» услугой по производству нестандартных деталей (CPMS) для беспроводных SoC и модулей.
Новые услуги - CPMS и Служба поддержки долгосрочного пакета разработки программного обеспечения (SDK) (LTSSS) - предоставляют услуги безопасности для продуктов IoT на протяжении всего их жизненного цикла.
CPMS — это безопасная служба обеспечения, которая помогает разработчикам Интернета вещей настраивать свои продукты Интернета вещей с помощью расширенных функций безопасности. Доступ к CPMS осуществляется через безопасный веб-портал, который позволяет разработчикам безопасно предоставлять беспроводные SoC и модули Silicon Labs с помощью Secure Vault. technology такие функции, как безопасная загрузка и безопасная отладка, а также загрузчик Secure OTA, специальные ключи клиента, стандартное флэш-программирование и пользовательские идентификаторы для архитектур Zero Trust. В этом году Secure Vault получил статус сертифицированного PSA уровня 3.
По словам Джонсона, заказные производственные услуги позволяют клиентам впервые в IoT и IoT беспроводной доступ к концу производственного цикла для программирования устройств. «Клиент может войти через защищенный сайт и повлиять на устройства до того, как они покинут наше производство. В частности, они могут изменять такие вещи, как номера деталей, вставлять ключи - открытые или закрытые ключи, - а также вводить сертификаты в продукты. Они также могут программировать флэш-память, а также включать / отключать и настраивать различные функции безопасности, такие как защита от несанкционированного доступа, безопасная загрузка и безопасная отладка - все эти функции теперь доступны для клиентов для их конкретных микросхем ».
Это означает, что клиент - единственный, кто программирует безопасность в своих устройствах, и они в безопасности после того, как покидают производственную линию, - сказал Джонсон. «Это сдвиг в нашей отрасли, который необходим и неизбежен. Сегодня он недоступен [в отрасли], и мы внедрили его в отрасль, потому что это то, что нужно будет продвигать вперед ».
LTSSS, как часть услуг безопасности, сводит к минимуму необходимость повторного тестирования и повторной сертификации из-за изменений кода, одновременно поддерживая выпуски GSDK на срок до 10 лет с исправлениями безопасности и исправлениями ошибок.
«У нас есть цикл SDK, по которому мы выпускаем обновления программного обеспечения пару раз в год, а также, как и многие компании, множество исправлений, но в целом они поддерживаются только около года», - сказал Джонсон. «Мы видим потребность в долговечности и надежности этих SDK, потому что, если они будут обновлены, наши клиенты должны будут повторно сертифицировать и повторно квалифицироваться, а это требует времени, усилий, инвестиций и затрат для нашей клиентской базы».
Новые сервисы поддерживают глобальные стандарты кибербезопасности и связи, такие как постановление правительства США о внедрении архитектур безопасности Zero Trust, а также требования Matter и Wi-SUN для безопасной идентификации.
о Silicon Labs