Die Elektronikindustrie führt weiterhin verschiedene innovative Smart-Home-Produkte ein, aber die Hersteller haben langsam eine nahtlose Zusammenarbeit für diese Produkte erreicht.
Mehrere bekannte Plattformanbieter, Gerätehersteller und Halbleiterunternehmen arbeiten zusammen, um den Matter-Konnektivitätsstandard zu entwickeln.Ich hoffe, dass dieser Standard letztendlich die vielen Lücken schließen kann, die Produktdesigner seit vielen Jahren plagen..
Der Matter-Standard zielt darauf ab, die Hindernisse für die Smart Home-Konnektivität zu durchbrechen, die frühe Standards heimgesucht haben, indem Geräte von mehreren intelligenten Ökosystemen gesteuert werden können.Silicon Labs treibt die Entwicklung voran, Produktion, Zertifizierung und Einsatz von Matter-kompatiblen Standardprodukten in der Industrie durch Bereitstellung von Kernlösungen für Silizium, Entwicklungstools und unterstützenden Dienstleistungen.
Das Muster der intelligenten Häuser, nämlich der breitere Anwendungsbereich des Internets der Dinge, wurde durch verschiedene Interkonnektionsstandards geprägt, aber jeder Standard hat seine eigenen Vor- und Nachteile.Spezifisch, Zigbee setzt auf dedizierte Gateways oder eingebettete Controller; Die Leistungsaufwandanforderungen von Wi-Fi sind für batteriebetriebene Geräte jedoch unrealistisch;Bluetooth-Technologie mit geringer Leistung (BLE) hat Einschränkungen in Bezug auf die Übertragungsdistanz und die Antwortgeschwindigkeit in großflächigen konstanten Online-SzenarienThread ist ein IP-basiertes Mesh-Protokoll, das für einen geringen Stromverbrauch und eine zuverlässige Ausführung optimiert ist und für kleine Geräte mit ständiger Online-Konnektivität geeignet ist.aber mit geringer Bandbreite und erfordert einen Applikationsschichtstapel für die Interoperabilität zwischen den Herstellern.
Plattformspezifische Ökosysteme wie Apple HomeKit, Google Home, Amazon Alexa und Samsung SmartThings haben zu fragmentierten Entwicklerumgebungen geführt.Das Matter-Protokoll wurde 2022 eingeführt, um die Interoperabilität zwischen Geräten zu fördern., lokale Steuerung und ermöglichen es Geräten, gleichzeitig auf mehrere Ökosysteme und Plattformen zuzugreifen und diese zu steuern.
Matter ist ein Anwendungsprotokoll, das auf Wi-Fi, Ethernet und Thread ausgeführt werden kann und BLE für das Debugging und Setup von Geräten verwendet.Das Matter-Protokoll integriert technologische Elemente von Google Weave, Apple HomeKit und Zigbee, entwickelt unter dem Sponsoring der Connectivity Standards Alliance (CSA) - eine brandneue Form der Zigbee Alliance, die umbenannt und erweitert wurde.
CSA hat über 700 Mitglieder, darunter Plattform- und Gerätelieferanten Apple, Google, Amazon und Samsung, Einzelhändler wie Home Depot und IKEA, zahlreiche Gerätehersteller,sowie Chip- und Softwareanbieter wie Silicon Labs.
CSA kann Entwicklern ausgebaute Kern-Konnektivitätsfunktionen zur Verfügung stellen, einschließlich der einheitlichen Open-Source-Softwareentwicklungssuite von Matter, standardisierten Gerätemodellen,und ein eingebautes Sicherheitsschutzsystem, das verschlüsselte Kommunikation und sichere Netzwerkzugangsfunktionen integriertDies ermöglicht es Entwicklern, eine einzelne Produktversion zu erstellen, die sich über mehrere Ökosysteme erstreckt, wodurch Zeit und Kosten im Zusammenhang mit dem Prototyping eingespart werden und gleichzeitig aus der Box heraus und plug and play verwendet werden können.
Durch das Matter-Protokoll können Grenzrouter Low-Power-Thread-Mesh-Netzwerke mit IP-Netzwerken wie Wi-Fi oder Ethernet verbinden.Beseitigung des Nachrichtenumwandlungsprozesses zwischen inkompatiblen Protokollen in herkömmlichen IoT-Gateways.
Silicon Labs wird weiter voranschreiten.
Silicon Labs ist ein Kernmitglied der CSA und einer der wichtigsten Entwickler des Open-Source-Repository GitHub der Allianz.Das Unternehmen verfügt über eine tiefe Erfahrung in der Entwicklung von Chips und unterstützenden Entwicklungswerkzeugen im Bereich drahtloser Kommunikationsprotokolle, die drahtlose Technologien wie Thread, Wi-Fi und Bluetooth abdecken.
Um diese Funktionen in Matter einzuführen, hat Silicon Labs die Geräte der Serie xG26 auf den Markt gebracht (Abbildung 1),mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W.
Abbildung 1: Die Produkte der xG26-Serie umfassen drei Geräte, angeführt vom gleichzeitigen Multi-Protokoll MG26. (Bildquelle: Silicon Labs)
Basierend auf dem ARM Cortex-M33-Core, baut und unterstützt es bis zu 3 MB Flash-Speicher und 512 kB RAM.und integriert AI/ML Hardwarebeschleunigungsfunktionen, die schnelle und effiziente Edge Computing ermöglichen.
Durch Matter-, OpenThread- und Zigbee-Protokolle kann das EFR32MG26 (MG26) SoC drahtlose Konnektivität für Mesh IoT erreichen.Das ist doppelt so viel wie das Produkt der vorherigen Generation.Dieses Gerät bietet eine zuverlässige Leistung und Hardware-Sicherheit für intelligente Heim-, Beleuchtungs- und Gebäudeautomationsprodukte und kann in Ökosystemen wie Google Home oder Apple HomeKit ausgeführt werden.Anpassung an verschiedene neue Anwendungsfälle.
Die xG26-Serie umfasst auch das EFR32BG26 (BG26) SoC, das für Bluetooth- und Mesh-Netzwerke mit geringer Leistung optimiert ist, sowie die allgemeine EFM32PG26 (PG26) MCU-Serie.Die erste ist für Anwendungen wie intelligente Beleuchtung und tragbare Medizinprodukte geeignet, während letztere für Anwendungen konzipiert ist, die eine leistungsstarke Rechenleistung ohne drahtlose Anbindung benötigen.einschließlich des XG26-EK2709A Explorer-Kits (Abbildung 2)Dies ist eine kleine Entwicklungs- und Evaluierungsplattform für die schnelle Entwicklung von IoT-Anwendungsprototypen für drahtlose 2,4 GHz-Protokolle, einschließlich Bluetooth mit niedrigem Stromverbrauch, Bluetooth-Mesh-Netzwerke, Zigbee,Thread, und Materie.