A indústria eletrônica continua a introduzir vários produtos inovadores para casa inteligente, mas os fabricantes têm sido lentos em alcançar uma colaboração perfeita para esses produtos fora da caixa.
Vários fornecedores de plataformas bem conhecidos, fabricantes de equipamentos e empresas de semicondutores estão colaborando em torno do padrão de conectividade Matter,Esperando que esta norma possa finalmente preencher as muitas lacunas que têm atormentado os designers de produtos por muitos anos.
O padrão Matter visa romper as barreiras à conectividade doméstica inteligente que assolavam os padrões iniciais, permitindo que os dispositivos sejam controlados por vários ecossistemas inteligentes.O Silicon Labs está a impulsionar o desenvolvimento, produção, certificação e implantação de produtos padrão compatíveis com matéria na indústria, fornecendo soluções de silicone básicas, ferramentas de desenvolvimento e serviços de apoio.
O padrão de casas inteligentes, ou seja, o âmbito mais amplo da Internet das Coisas, foi moldado por vários padrões de interconexão, mas cada padrão tem as suas próprias vantagens e desvantagens.Especificamente, Zigbee depende de gateways dedicados ou controladores incorporados; Os requisitos de consumo de energia do Wi-Fi são irreais para dispositivos movidos a bateria; No entanto,A tecnologia Bluetooth de baixa potência (BLE) tem limitações na distância de transmissão e na velocidade de resposta em cenários online constantes de grande escalaO Thread é um protocolo de malha baseado em IP otimizado para baixo consumo de energia e confiabilidade, adequado para dispositivos pequenos com conectividade online constante,mas com baixa largura de banda e que requerem uma pilha de camada de aplicação para interoperabilidade entre fornecedores.
Os ecossistemas específicos de plataformas, como Apple HomeKit, Google Home, Amazon Alexa e Samsung SmartThings, levaram a ambientes de desenvolvimento fragmentados.O protocolo Matter foi lançado em 2022 com o objectivo de promover a interoperabilidade entre dispositivos, controlo local e que permitam aos dispositivos aceder e ser controlados simultaneamente por vários ecossistemas e plataformas.
A matéria é um protocolo de nível de aplicação que pode ser executado em Wi-Fi, Ethernet e Thread, e usa BLE para depuração e configuração de dispositivos.O protocolo Matter integra elementos tecnológicos do Google Weave, Apple HomeKit e Zigbee, desenvolvidos sob o patrocínio da Connectivity Standards Alliance (CSA) - uma nova forma da Zigbee Alliance que passou por rebranding e expansão.
A CSA tem mais de 700 membros, incluindo fornecedores de plataformas e dispositivos Apple, Google, Amazon e Samsung, varejistas como Home Depot e IKEA, numerosos fabricantes de dispositivos,bem como fornecedores de chips e software como Silicon Labs.
A CSA pode fornecer aos desenvolvedores capacidades de conectividade do núcleo, incluindo o conjunto de desenvolvimento de software de código aberto unificado da Matter, modelos de dispositivos padronizados,e um sistema de proteção de segurança integrado que integra comunicações criptografadas e funções de acesso seguro à redeIsto permite que os desenvolvedores criem uma única versão do produto que pode abranger vários ecossistemas, economizando tempo e custos relacionados com prototipagem, enquanto também está fora da caixa e plug and play.
Através do protocolo Matter, os roteadores de fronteira podem conectar redes de malha Thread de baixa potência a redes IP como Wi-Fi ou Ethernet,eliminação do processo de conversão de mensagens entre protocolos incompatíveis nos gateways IoT tradicionais.
Os Laboratórios de Silício continuarão a avançar.
A Silicon Labs é um membro principal da CSA e um dos principais desenvolvedores do repositório de código aberto GitHub da aliança.A empresa tem uma base profunda no desenvolvimento de chips e ferramentas de desenvolvimento de suporte no campo dos protocolos de comunicação sem fio, que abrange tecnologias sem fio como Thread, Wi-Fi e Bluetooth.
Para introduzir estas características na matéria, a Silicon Labs lançou os dispositivos da série xG26 (Figura 1),que sejam sistemas sem fio em chip (SoC) e microcontroladores (MCU) baseados numa plataforma universal.
Figura 1: Os produtos da série xG26 incluem três conjuntos de dispositivos, liderados pelo multiprotocolo MG26 simultâneo. (Fonte da imagem: Silicon Labs)
Baseado no núcleo ARM Cortex-M33, ele constrói e suporta até 3 MB de memória flash e 512 kB de RAM.e integra funções de aceleração de hardware AI/ML, que pode alcançar uma computação de borda rápida e eficiente.
Através dos protocolos Matter, OpenThread e Zigbee, o SoC EFR32MG26 (MG26) pode alcançar conectividade sem fio para IoT de malha.que é o dobro do produto da geração anteriorEste dispositivo fornece desempenho confiável e segurança de nível de hardware para produtos de casa inteligente, iluminação e automação de edifícios, e pode ser executado em ecossistemas como Google Home ou Apple HomeKit,Adaptação a vários casos de utilização emergentes.
A série xG26 também inclui o SoC EFR32BG26 (BG26) otimizado para redes Bluetooth e mesh de baixo consumo, bem como a série de MCU EFM32PG26 (PG26) de uso geral.O primeiro é adequado para aplicações como iluminação inteligente e dispositivos médicos portáteis, enquanto este último é projetado para aplicações que exigem poder de processamento potente sem conectividade sem fios.incluindo o kit XG26-EK2709A Explorer (Figura 2)Esta é uma pequena plataforma de desenvolvimento e avaliação para o desenvolvimento rápido de protótipos de aplicações IoT para protocolos sem fio de 2,4 GHz, incluindo Bluetooth de baixo consumo, redes de malha Bluetooth, Zigbee,Fios, e Matéria.