Microchip 先进开发板加速物联网设计

物联网设计涉及为应用选择合适的微控制器（MCU）和连接协议。Microchip Technology 推出一套全栈嵌入式开发解决方案以简化此过程。

Microchip 产品组合跨越紧凑 PIC 和 AVR MCU——适合传感器和执行器——至强大 32 位 MCU 网关和适合边缘计算的 MPU。这些器件可通过 Wi-Fi、蓝牙或 5G 窄带连接任意核心或云，均由 Trust Platform 的 CryptoAuthentication 系列提供安全基石。

物联网网络互联跨家庭、交通、穿戴甚至人体的传感器和智能设备，实现数据交换和自主行动。为释放物联网全部潜力，工作流必须简化并利用模块化组件应对从软件到硬件的现实挑战。

典型物联网项目分三类：云连接系统、本地网络（内联网）解决方案、连接遗留设备到互联网的网关架构。

选择合适开发套件往往是关键第一步。从零构建云连接物联网系统成本高、耗时长，需跨工程学科专业知识。今日开发者面临漫长开发周期和高安全风险，使原型平台成为快速创新和普及物联网设计的关键。

Microchip 方案

Microchip 嵌入式开发解决方案实现通过 Wi-Fi、蓝牙或 5G 窄带快速、安全、轻松连接任意云，均由 CryptoAuthentication 系列强健安全基石强化。

"物联网采用仍慢于预期，" Microchip 营销总监 Oyvind Strom 指出。"尽管方案丰富，许多客户仍犹豫。我们聚焦边缘节点和网关，优先考虑易用性。"

通过结合经验证安全硬件与行业广泛合作伙伴关系，Microchip 抵御从远程网络攻击到假冒设备泛滥的威胁谱系。此类风险在所有领域导致显著部署、恢复和品牌资产损失。

Microchip 扩展快速原型组合：四款基于 Wi-Fi 的物联网开发平台、两款面向 PIC 和 AVR 的蓝牙原型板、集成 AWS IoT Greengrass 和 Azure 的物联网网关、通过与 Sequans 合作的 LTE-M/NB-IoT 套件。

每个平台强调易用性和快速迭代，服务工业、医疗、消费、农业和零售应用，安全从起步嵌入。可选连接选项、完整 MCU/MPU 性能和外设谱系使这些方案可跨市场扩展。

"客户可构建有或无云集成的物联网方案，" Strom 说。"云计算蓬勃，Google、Amazon、Microsoft 领军。我们与三家合作。与 AWS 共同开发的 PIC-IoT WA 和 AVR-IoT WA 板实现原生 Wi-Fi 连接 AWS IoT Core。"

将板载 USB 插入 PC，专用网页门户引导输入 Wi-Fi 凭证。30 秒内板子向亚马逊云流式传输数据，提供从原型到量产的快速路径。基于高性价比微控制器构建，展示强健边缘节点物联网不需要 32 位平台。

两块板含温度和光传感器用于演示。Microbus 扩展插座支持 300+ click 板，通过 Microchip 生态系统轻松集成额外传感器（图 1）。

图 1：PIC/AVR-IoT WA 板（图片：Microchip Technology）

SAM-IoT WG 板将 Google Cloud IoT Core 与热门 SAM-D21 Arm Cortex-M0+ 32 位 Microchip 系列连接（图 2）。

图 2：SAM-IoT WG 板（图片：Microchip Technology）

Azure IoT SAM，基于微控制器的平台，将 Azure IoT SDK 和服务集成进 Microchip MPLAB X 生态。提供卓越算力，支持板载数据传输和 AI 驱动分析。

"预测性维护、视觉等高端应用适合此平台，" Strom 解释。

工业领域越来越依赖蓝牙进行维护修复。集成蓝牙让技术人员通过平板或智能手机检索错误代码和诊断，免除机械干预。

PIC-BLE 和 AVR-BLE 板是基于 PIC/AVR 的传感器节点，通过 BLE 连接移动设备、通过 BLE 网关连云（图 3）。

图 3：PIC/AVR-BLE 板（图片：Microchip Technology）

板载安全元件 IC 建立信任根，确保仅授权设备链接嵌入式系统和云。板载温度、光和三轴加速度计传感器，可通过外部 click 板扩展更多传感器，并用 Google Play 和 App Store 上的 LightBlue 开发自定义应用（图 4）。

图 4：LightBlue 应用（图片：Microchip Technology）

Wi-Fi 适合家用路由器，但封闭网络需要网关方案。Microchip AWS IoT Greengrass 网关利用 ATSAMA5D27-WLSOM1 SoM，结合 SAMA5D2 MPU、WILC3000 Wi-Fi/蓝牙组合和 MCP16502 电源管理。

"我们的 Greengrass 认证方案将云计算带到边缘，" Strom 指出。"提供近实时响应，即使互联网中断也能持续运行。"

Microchip 还与 Sequans 推出 LTE-M/NB-IoT 开发套件。套件采用 Sequans Monarch 芯片，提供适合直连云的低功耗 5G 蜂窝连接，绕过网关层。

服务商推出 5G 网络，承载海量物联网流量。LTE-M 与 NB-IoT 选择全球各异，区域标准不同（图 5）。Sequans 5G 技术支持美洲、欧洲、日本和中国，让 Microchip 能在主要网络上为全球客户提供 LTE-M/NB-IoT 连接。

图 5：LTE-M 或 NB-IoT 开发套件（图片：Microchip Technology）

Microchip 物联网解决方案植根于以 MPLAB X IDE 为中心的庞大开发生态。代码生成器如 MPLAB X Code Configurator (MCC) 加速 PIC 和 AVR 代码创建，Harmony 库支持所有 32 位 MCU/MPU 方案。

>> 本文原发于姊妹站 EE Times Europe。