Microchip推出安全云连接IoT开发板加速原型设计

IoT设计

Microchip Technology Inc.推出全面IoT解决方案套件，通过其集成微控制器组合的无缝云连接实现快速原型设计。

设计IoT系统需为用例选择合适微控制器和连接协议。Microchip新全栈嵌入式开发线提供无数组合：从适合传感器和执行器的超小型PIC和AVR MCU，到驱动边缘计算的强健32位MCU网关和MPU解决方案。支持连接跨越Wi-Fi、Bluetooth、5G窄带，均由Trust Platform的CryptoAuthentication家族强化。

原型平台关键作用

任何IoT项目第一步是选择符合原型目标的开发套件。从零构建云连接系统令人畏惧、昂贵、耗时，需跨多工程学科专长。当今开发者面临更长开发周期和升级安全风险。

IoT传感器网络和智能设备将渗透家庭、交通、通信系统、可穿戴设备甚至人体，实现前所未有规模数据交换。把握机遇取决于流程化工作流和模块化组件。

典型IoT项目分三类：

1. 依赖专用服务器软件分析数据的云连接系统
2. 通过内部网通信的本地网络项目
3. 连接遗留系统到互联网的网关解决方案

原型平台在加速创新、简化供应链、赋能更广泛创作者开发可行IoT方案中起关键作用。

Microchip解决方案

“IoT采用慢于预期，”Microchip市场总监Oyvind Strom说。“许多客户犹豫拥抱完整IoT栈。因此我们专注于优先易用性的边缘节点和网关。”

Microchip安全硬件抵御网络攻击和假冒产品，确保连接设备端到端保护。

新智能、连接、安全快速原型解决方案包括：

• 基于PIC和AVR家族的四款Wi-Fi开发平台
• 面向PIC和AVR系列的两款Bluetooth原型板
• 集成Amazon Greengrass和Azure IoT服务的IoT网关
• 由Sequans Monarch芯片驱动的LTE-M/NB-IoT套件，提供5G蜂窝连接

每套工具强调用户友好设计和快速开发，适用于工业、医疗、消费、农业、零售等安全至关重要的应用。连接选项广度和微控制器全性能范围使这些方案可跨多元市场扩展。

“客户可在云启用或无云IoT模型间选择。云计算是增长最快领域之一，Google、Amazon、Microsoft领跑。我们与三家均合作，”Strom补充。

具体开发板

Microchip组合含与AWS共同开发的PIC-IoT WA和AVR-IoT WA板——新PIC和AVR MCU平台。这些板让设计师在将板插入PC后30秒内通过Wi-Fi将IoT传感器节点连接至AWS IoT Core。

两板均内置温度和光照传感器用于演示。Microbus扩展插座支持Microchip生态系统中300多款Click板传感器（图1）。

图1：PIC/AVR-IoT WA板 [来源：Microchip]

SAM-IoT WG板将Google Cloud IoT Core与SAM-D21 Arm Cortex® M0+ 32位微控制器连接（图2）。

图2：SAM-IoT WG [来源：Microchip]

Azure-IoT SAM MCU平台将Azure IoT SDK与Microchip MPLAB X生态集成，提供高级计算能力和板载AI功能用于预测性维护和视觉应用。

“高端IoT节点——如执行板载AI或高级视觉——是该平台理想候选，”Strom指出。

Bluetooth需求依然旺盛，尤其工业维护修理。基于PIC和AVR微控制器的PIC-BLE和AVR-BLE板通过BLE网关和云服务连接移动设备。

嵌入式安全元件IC提供从设备到云的信任根，确保仅授权连接。

图3：PIC/AVR-BLE板 [来源：Microchip]

开发者可用LightBlue等应用（Google Play或iOS App Store）探索和编程板载传感器——温度、光照、三轴加速度计——并添加外部Click板传感器（图4）。

图4：LightBlue应用

Wi-Fi和BLE覆盖许多用例，但封闭或高安全网络需专用网关。基于ATSAMA5D27-WLSOM1无线系统模块的AWS Greengrass网关，结合SAMA5D2 MPU、WILC3000 Wi-Fi模块、Bluetooth、MCP16502 PMIC。

“Greengrass提供本地云计算，实现近实时响应且在互联网连接丢失时仍可运行，”Strom解释。

Microchip与Sequans合作的LTE-M/NB-IoT开发套件利用Monarch芯片实现全球低功耗蜂窝覆盖，支持LTE-M和NB-IoT标准（图5）。

对于直接云传输，LTE-M/NB-IoT省去中间网关，随5G网络扩展使Microchip服务全球客户。

Sequans 5G技术兼容美洲、欧洲、日本、中国，确保Microchip LTE-M/NB-IoT方案广泛网络支持。

图5：LTE-M/NB-IoT开发套件 [来源：Microchip]

Microchip新IoT解决方案以MPLAB X IDE为中心的庞大开发生态系统为后盾。代码生成器如MPLAB X Code Configurator (MCC)加速PIC和AVR器件应用代码创建，Harmony库支持所有32位解决方案，简化全线开发。