Multiprotokoll SoCs verbessern IoT-Anbindung

Posted By : Barney Scott
Multiprotokoll SoCs verbessern IoT-Anbindung

Silicon Labs stellt sein Wireless-Gecko-Angebot von Multiprotokoll SoCs vor, die flexible Anbindung und Preis-Leistungsoptionen für IoT-Lösungen ermöglichen. Silicon Labs' Wireless Gecko SoCs basieren auf einem leistungsfähigen ARM Cortex-M4 Core; der energieeffizienten Gecko-Technologie; 2,4GHz-Funk mit bis zu 19,5dBm Ausgangsleistung und fortschrittlicher Hardware-Verschlüsselung.

Die Bausteine beschleunigen das Funkdesign mit optimierten Thread- und ZigBee-Stacks für Mesh-Netzwerke, intuitiver Funkschnittstellen-Software für proprietäre Protokolle, Bluetooth Smart für Punkt-zu-Punkt-Anbindung und Simplicity Studio Tools für einfache Wireless-Entwicklung, Konfiguration, Debugging und stromsparendes Design.

Das Wireless-Gecko-Angebot umfasst drei Familien von Multiprotokoll-SoCs, die für IoT-Anwendungen und gängige Funkprotokolle optimiert sind:

  • Blue-Gecko-Familie: Bluetooth-Smart-Anbindung mit hoher Ausgangsleistung und Reichweite
  • Mighty-Gecko-Familie: beste ZigBee- und Thread-Anbindung für Mesh-Netzwerke
  • Flex-Gecko-Familie: flexible, proprietäre Funkprotokolle für verschiedenste Anwendungen

"Das Wireless-Gecko-Angebot bietet Kunden den notwendigen One-Stop-Shop-Ansatz für Multiprotokoll-IoT-Anbindung mit flexiblen Preis-Leistungsoptionen. Diese werden von erstklassigen Software-Stacks und einer gemeinsamen Entwicklungsumgebung unterstützt, mit der sich das Wireless-Design vereinfacht", so Daniel Cooley, Vice President Marketing für IoT-Produkte bei Silicon Labs. "Von Bluetooth Smart über Thread und ZigBee bis hin zu proprietären Protokollen bieten unsere Wireless-Gecko-SoCs die branchenweit ausgewogenste Kombination aus Protokollen, um verschiedenste Anwendungsszenarien abzudecken."

Silicon Labs' pin- und software-kompatible Wireless-Gecko-Familien sichern Investitionen in Entwicklungstools und Software. Entwickler können das für ihre Anwendung erforderliche Funkprotokoll wählen und einfach auf andere Protokolle innerhalb des Angebots umsteigen, ohne dabei in neue Hardware oder Software investieren zu müssen.

Wireless Gecko SoCs vereinen Silicon Labs' energieeffiziente Gecko-MCU-Technologie und einen Multiprotokoll-2,4-GHz-HF-Transceiver auf einem Chip mit skalierbaren Speicheroptionen (bis zu 256 kB Flash und bis zu 32 kB RAM). Zu den Vorteilen der Gecko-Technologie zählen optimierte Energiemodi, schnelle Wake-up-/Sleep-Übergänge und das PRS (Peripheral Reflex System), das einen autonomen Betrieb stromsparender Peripherie ermöglicht, während sich der MCU-Core im Sleep-Modus befindet. Die Gecko MCU basiert auf einem ARM Cortex-M4-Prozessor mit leistungsfähigen Fließkomma- und DSP-Funktionen und verbraucht nur 63 µA/MHz im Aktivmodus. Die Wireless Gecko SoCs enthalten auch einen softwareprogrammierbaren Leistungsverstärker und Balun, was die Stückkosten und die Designkomplexität verringert. Gleichzeitig steht eine skalierbare Ausgangsleistung von -30 dBm bis +19,5 dBm für Anwendungen zur Verfügung, die eine Verbindung mit großer Reichweite erfordern.

"Eine stromsparende Anbindung ist bei der serienmäßigen Installation von IoT-Knoten entscheidend", so John Ronco, Vice President Product Management bei ARM. "Silicon Labs' Wireless Gecko SoCs bieten eine breite Auswahl an Anbindungsstandards. Hinzu kommt ein bereits umfangreiches Angebot an hocheffizienten ARM-basierten MCUs. Mit der Erweiterung um Funkanbindung stellt dies einen bedeutenden Schritt für Entwickler dar, die nun das volle Potenzial des IoT ausschöpfen können."

Für eine noch bessere Energieeffizienz und einen kleineren Anwendungscode bieten die Wireless Gecko SoCs einen integrierten Hardware-Verschlüsselungsbeschleuniger. Dieser sorgt für eine schnelle, energieeffiziente, autonome Verschlüsselung und Entschlüsselung von Internet-Sicherheitsprotokollen wie TLS/SSL - und das bei minimalem CPU-Eingriff. Der integrierte Beschleuniger unterstützt Algorithmen wie AES mit 128- oder 256-Bit-Schlüsseln, ECC (Elliptical Curve Cryptography), SHA-1 und SHA-224/256. Mit Hardware-Verschlüsselung lassen sich die wachsenden IoT-Sicherheitsanforderungen wesentlich effizienter erfüllen als mit reiner Softwaretechnik, wie sie für andere Lösungen erforderlich ist.

Das Wireless-Gecko-SoCs-Angebot wird durch Silicon Labs' Entwicklungsplattform Simplicity Studio unterstützt, eine einheitliche Umgebung für das gleichzeitige MCU- und HF-Design. Simplicity Studio Tools enthalten den AppBuilder, mit dem sich Funkanwendungen einfach konfigurieren lassen, während Software über Wireless-Gecko-SoC-basierte Designs wiederverwendet werden kann; den Desktop Netzwerk Analyzer, der volle Einsehbarkeit und Debugging-Funktion für Aktivitäten im Funknetzwerk bietet, indem der Paket-Trace-Port des SoC verwendet wird; und den Energy Profiler, mit dem sich der Stromverbrauch des Codes minimieren und die Batterielebensdauer verlängern lässt.

Entwicklungsmuster der Wireless Gecko SoCs stehen ab sofort im 5x5mm QFN32- und im 7x7mm QFN48-Gehäuse zur Verfügung. Die Serienfertigung beginnt im zweiten Quartal 2016. Die Preise (ab 100.000 Stück) betragen bei 2,11 $ für die Mighty Gecko SoCs; 2,06 $ für die Flex Gecko SoCs und 0,99 $ für die Blue Gecko SoCs. Das Mighty-Gecko-Mesh-Entwicklungskit SLWSTK6000A unterstützt ZigBee, Thread, Bluetooth Smart und proprietäre Protokolle und kostet 499 $. Das proprietäre Flex-Gecko-Starterkit SLWSTK6066A kostet 229 $. Das Blue-Gecko-Starterkit SLWSTK6020A kostet 99 $. (Alle Preise UVP).

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