La connettività IoT ei vantaggi di un unico ecosistema

Naturalmente, le radio devono soddisfare i più alti standard di qualità e prestazioni. Ma Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee sono anche tutte tecnologie di comunicazione ricche di funzionalità che offrono un'ampia gamma di funzionalità preziose. Per questo motivo, i produttori OEM di dispositivi più alti necessitano inoltre di mezzi efficaci, altamente integrati con l'RF IC, per sviluppare applicazioni di connettività e per aggiornare tali applicazioni in qualità di cambiamento di standard RF e nuove funzionalità.

WICED

Oggi la scelta più diffusa della piattaforma per i progettisti di dispositivi che collegano via Wi-Fi, Bluetooth o Zigbee - o una combinazione di queste tecnologie - è WICED (Connettività Internet wireless per dispositivi embedded), una soluzione hardware, software e sviluppo di applicazioni integrate forniti da dispositivi Cypress Semiconductor per Internet of Things (IoT). La piattaforma WICED include WICED Studio, un unico ambiente di sviluppo comune per molteplici tecnologie wireless. Lo studio WICED dispone di un'interfaccia di programmazione delle applicazioni (API) semplificata, di snippet di codice, di applicazioni di esempio e di agenti cloud. Considerati insieme, questi elementi forniscono una risorsa altamente efficace che accelera il processo di sviluppo.

La soluzione WICED è stata efficace, non si può dissimulare il fatto che l'implementazione di un Wi-Fi o di una combinazione di Wi-Fi + Bluetooth o Wi-Fi + Zigbee chip in un prodotto finale è un compito complesso e lungo. Questi standard si sono evoluti per molti anni per fornire una vasta gamma di funzionalità, il che significa che la configurazione delle stack di protocollo richiede una profonda conoscenza degli standard.

Inoltre, allo strato fisico è necessaria una grande competenza specialistica per attuare un design d'antenna di successo e per garantire la conformità alle normative RF applicabili a livello regionale o nazionale, pur rispettando gli standard industriali per Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee, al fine di garantire l'interoperabilità con qualsiasi altro dispositivo compatibile.

A causa della complessa natura degli standard Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee e la ricchezza di funzionalità che essi forniscono, lo stesso ambiente di sviluppo WICED Studio deve essere ricco di funzionalità. Inevitabilmente il designer avrà il tempo di familiarizzarsi con esso, come con qualsiasi strumento sofisticato.

Per i più grandi produttori di dispositivi mondiali, non è difficile commettere il tempo di molti ingegneri per acquisire competenze specialistiche nell'attuazione delle applicazioni di connettività Wi-Fi, Bluetooth o Zigbee e per imparare ad utilizzare strumenti appropriati. Ma per il mercato di massa delle piccole e medie imprese manifatturiere (PMI), lo sforzo tecnico deve concentrarsi sull'applicazione principale, non sulle funzioni periferiche come la connettività internet. Le piattaforme di sviluppo della connettività wireless e le tecnologie radio che supportano non possono essere prese in fretta e implementate facilmente dalle PMI senza interferire con la missione principale del team di progettazione.

PMI

Le PMI, tuttavia, vogliono trarre vantaggio dalla performance, dall'interoperabilità dimostrata e dalla rapida aggiornabilità offerta dal portafoglio WICED di ICs altrettanto come i migliori OEM del mondo. Naturalmente, il modello normale attraverso il quale i produttori di IC forniscono i propri prodotti alle PMI è attraverso i distributori di componenti elettronici.

Ma nel caso della piattaforma WICED, il mezzo principale di Cypress per supportare le PMI è diverso. Questo perché le esigenze delle PMI che fanno i dispositivi IoT sono complesse e ampie, e comprendono molto più che semplicemente l'integrazione di un chip in un disegno di bordo. Gli OEM di dispositivi IoT di tutte le dimensioni hanno anche bisogno di fornire:

• la conformità normativa, il test di interoperabilità e la coesistenza di banda di frequenza
• connessione a un servizio cloud
• sviluppo dell'applicazione di connettività incorporata per attivare funzioni come l'autenticazione e l'identificazione, la certificazione cloud, il monitoraggio dello stato e il trasferimento di dati dei sensori a un server
• lo sviluppo dell'applicazione cloud e una GUI attraverso cui gli operatori possono interagire con essoin alcuni casi, lo sviluppo di un'applicazione mobile
• Questo è il motivo per cui Cypress ha istituito un ecosistema per le PMI che, se necessario, si occupano dell'intera connettività e dell'elemento cloud della progettazione del sistema, lasciando l'OEM libero di concentrarsi esclusivamente sulla sua applicazione principale. Questo ecosistema è costituito da fornitori di terze parti di moduli RF, ingegneria e fornitori di servizi cloud, rivenditori a valore aggiunto e produttori di design originali (ODM).

Questo ecosistema fornisce una soluzione integrata che combina elementi hardware, software e servizio cloud che sono tutti compatibili con le altre parti dell'ecosistema partner che Cypress ha sviluppato.

Le sfide che interessano la connettività per i dispositivi IoT

L'esperienza dimostra che le PMI comunemente incontrano tre tipi di difficoltà quando implementano la connettività wireless per i dispositivi IoT:

Definizione dei requisiti di connettività wireless - Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE) e Zigbee sono utilizzati in applicazioni che implementano funzioni come l'accesso a Internet, il flusso di contenuti, il controllo e il monitoraggio. Ma quale tecnologia è la cosa migliore per ogni singolo requisito di applicazione e l'insieme delle condizioni operative? È difficile per i non specialisti navigare attraverso le molte modalità operative e le opzioni di configurazione in ciascuna di queste tecnologie RF.

1. Sviluppo di software - standard e protocolli in continua evoluzione intimidano le PMI, e i complessi kit di sviluppo software (SDK) e driver applicati alle soluzioni wireless eliminano le risorse di sviluppo dalle attività di progettazione di base.
2. La trasformazione delle idee di progettazione di IoT in prodotti commerciali validi - per integrare hardware e software wireless, supporto cloud, applicazioni embedded e applicazioni per dispositivi mobili, richiede competenze in più domini. Il test funzionale e la conformità alle normative di controllo e di convalida sono lunghi e costosi processi.
3. Lo scopo dell'ecosistema partner di Cypress è quello di eliminare tutte queste difficoltà fornendo una combinazione di moduli hardware e software off-the-shelf insieme a servizi e supporto (vedere la figura 1). L'ecosistema può prendersi cura non solo dell'implementazione della connettività wireless a corto raggio, ma anche dello sviluppo di applicazioni embedded e cloud, la fornitura di servizi cloud e la conformità e la convalida delle normative.

Figura 1: Gli elementi dell'ecosistema partner Cypress consentono la rapida implementazione di progetti di IoT basati su CI senza fili WICED

Il fondamento della soluzione per le PMI è il portafoglio Cypress WICED di CI e controllori Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee, supportati dal Common WICED Software Development Kit (SDK). Ma la ragione per cui l'ecosistema partner è in grado di semplificare e accelerare lo sviluppo di prodotti IoT per le PMI è perché fornisce una sorta di "strato di astrazione" ingegneristico lontano dagli IC e dal loro firmware. Lo consente fornendo un ricco set di prodotti e capacità pronti basati sul quadro WICED (vedere la figura 2).

La connettività wireless viene fornita in forma hardware come moduli di partner come Murata, SPIL e USI. I rivenditori a valore aggiunto come Laird, Inventek e Lantronix estendono questa offerta fornendo moduli certificati e pronti per l'uso e supporto software integrato. Questo dà agli sviluppatori di prodotti OEM una soluzione chiavi in ​​mano che si basa sull'ampia esperienza acquisita dai rivenditori a valore aggiunto e sulla capacità di fornire un supporto approfondito.

Figura 2: I partner ecosistemi WICED offrono competenze in vari settori

I partner tecnologici forniscono uno sviluppo accelerato di applicazioni embedded. Gli utenti di moduli basati sulla piattaforma WICED possono integrare il proprio hardware con strumenti e prodotti software integrati per:

Semplificare l'SDK fornendo un'interfaccia di livello superiore

• Fornire una soluzione in scatola in modo che gli OEM debbano scrivere la propria applicazione per eseguire in cima a una piattaforma pronta
• Approfitta delle applicazioni pre-costruite che forniscono funzioni comuni
• Integrare un agente cloud in ROM o in software
• Gestione del provisioning di agenti cloud al sito produttivo
• Consente la connessione immediata e l'identificazione della "cosa" della PMI nella nubeL'ecosistema partner include anche fornitori di servizi cloud come Amazon Web Services e IBM Bluemix: il supporto per le API cloud di questi provider è integrato nella piattaforma WICED. Altri partner WICED sono specialisti nello sviluppo di applicazioni cloud: in molti casi possono scrivere l'applicazione cloud per lavorare con più provider di servizi cloud, consentendo al cliente di scegliere il provider di sua scelta.
• Altri partner ecosistemici sono specialisti in applicazioni mobili e possono fornire app pre-costruiti per i clienti per modificare per soddisfare i loro requisiti particolari.

Una sintesi delle capacità di ogni tipo di partner è mostrata in Figura 3.

Figura 3: Gli OEM possono utilizzare uno o più tipi di partner per supportare un'implementazione del sistema wireless

Tutte queste risorse partner sono disponibili altrettanto per supportare qualsiasi gamma molto ampia di prodotti WICED RF elencati nella Cypress Selector Guide per le soluzioni IoT, disponibili online a

https://community.cypress.com/docs/DOC-3021

. Il documento include più di 100 prodotti di connettività sia da Cypress che dai vari partner strategici dell'ecosistema Cypress. ConclusioneL'ecosistema del partner intero è selezionato, verificato, addestrato e monitorato da Cypress per garantire che fornisce un insieme di soluzioni senza soluzione di continuità basate su Cypress connettività wireless di Cypress. Gli OEM possono utilizzare questo ecosistema per raggiungere il mercato più velocemente con i nuovi prodotti di IoT, con meno rischi e incertezze rispetto ai tempi di sviluppo e alle prestazioni dei prodotti, pur rimanendo focalizzati sull'applicazione principale in cui hanno esperienza specialistica.

Basandosi su nuovi modelli di IoT sulla piattaforma WICED, le PMI possono essere sicure di raggiungere l'interoperabilità con l'enorme base installata di router, computer, smartphone e smart devices Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee già costruiti su questa stessa rete piattaforma.

Circa l'autore

Mike Fortner è gestore di marketing regionale, Cypress Semiconductor