Percepat Desain IoT dengan Papan Pengembangan Lanjutan Microchip
Desain IoT melibatkan pemilihan mikrokontroler (MCU) dan protokol konektivitas yang tepat untuk aplikasi Anda. Microchip Technology telah meluncurkan serangkaian solusi pengembangan embedded full-stack untuk menyederhanakan proses ini.
Portofolio Microchip mencakup dari MCU PIC dan AVR yang kompak—ideal untuk sensor dan aktuator—sampai gateway MCU dan MPU 32-bit yang kuat yang cocok untuk komputasi tepi. Perangkat ini dapat terhubung ke inti atau cloud apa pun melalui Wi-Fi, Bluetooth, atau 5G narrowband, semuanya didasarkan pada keluarga CryptoAuthentication milik Trust Platform.
Jaringan IoT menghubungkan sensor dan perangkat pintar di seluruh rumah, transportasi, wearable, dan bahkan tubuh manusia, memungkinkan pertukaran data dan tindakan otonom. Untuk membuka potensi penuh IoT, alur kerja harus disederhanakan dan komponen modular harus dimanfaatkan untuk menangani tantangan dunia nyata dari perangkat lunak hingga hardware.
Proyek IoT tipikal terbagi menjadi tiga kategori: sistem yang terhubung cloud, solusi jaringan lokal (intranet), dan arsitektur berbasis gateway yang menghubungkan perangkat lama ke Internet.
Memilih development kit yang tepat sering menjadi langkah pertama yang menentukan. Membangun sistem IoT yang terhubung cloud dari nol dapat mahal dan memakan waktu, memerlukan keahlian di seluruh disiplin teknik. Para pengembang saat ini menghadapi siklus pengembangan yang diperpanjang dan risiko keamanan yang meningkat, menjadikan platform prototyping esensial untuk inovasi cepat dan desain IoT yang dapat diakses.
Solusi Microchip
Solusi pengembangan embedded Microchip memungkinkan konektivitas yang cepat, aman, dan mudah ke cloud apa pun melalui Wi-Fi, Bluetooth, atau 5G narrowband, semuanya ditingkatkan oleh dasar keamanan yang kuat dari keluarga CryptoAuthentication.
"Adopsi IoT tetap lebih lambat dari yang diharapkan," kata Oyvind Strom, Marketing Director di Microchip. "Meski ada banyak solusi, banyak pelanggan masih merah ragu. Fokus kami pada node tepi dan gateway memprioritaskan kemudahan penggunaan."
Dengan menggabungkan hardware keamanan yang terbukti dengan kemitraan industri yang luas, Microchip melindungi dari spektrum ancaman—dari serangan siber jarak jauh hingga proliferasi perangkat palsu. Risiko tersebut dapat menimbulkan kerugian yang signifikan dalam penerapan, pemulihan, dan nilai merek di semua sektor.
Microchip telah memperluas portofolio prototyping cepatnya dengan empat platform pengembangan IoT berbasis Wi-Fi, dua papan prototyping Bluetooth untuk PIC dan AVR, gateway IoT yang mengintegrasikan AWS IoT Greengrass dan Azure, dan kit LTE-M/NB-IoT melalui kemitraan dengan Sequans.
Setiap platform menekankan kemudahan penggunaan dan iterasi cepat untuk aplikasi industri, medis, konsumen, pertanian, dan ritel, dengan keamanan yang diintegrasikan sejak awal. Opsi konektivitas yang dapat dipilih, dikombinasikan dengan spektrum penuh performa MCU/MPU dan fitur periferal, membuat solusi ini dapat diskalakan di seluruh pasar.
"Pelanggan dapat membangun solusi IoT dengan atau tanpa integrasi cloud," kata Strom. "Komputasi cloud sedang melonjak, dengan Google, Amazon, dan Microsoft memimpin. Kami telah bermitra dengan ketiga-duanya. Papan PIC-IoT WA dan AVR-IoT WA, yang dikembangkan dengan AWS, memungkinkan koneksi Wi-Fi native ke AWS IoT Core."
Colokkan papan USB ke PC, dan portal web khusus memandu Anda melalui entri kredensial Wi-Fi. Dalam 30 detik, papan memstream data ke cloud Amazon, memberikan jalur cepat dari prototipe ke produksi. Dibangun pada mikrokontroler hemat biaya, papan menunjukkan bahwa IoT node tepi yang kuat tidak memerlukan platform 32-bit.
Dua papan ini mencakup sensor suhu dan cahaya untuk demonstrasi. Soket ekspansi microbus mendukung lebih dari 300 click board, memungkinkan integrasi mudah sensor tambahan melalui ekosistem Microchip (Figure 1).
Figure 1: Papan PIC/AVR-IoT WA (Gambar: Microchip Technology)
Papan SAM-IoT WG menghubungkan Google Cloud IoT Core dengan barisan Mikrochip SAM-D21 Arm Cortex-M0+ 32-bit yang populer (Figure 2).
Figure 2: Papan SAM-IoT WG (Gambar: Microchip Technology)
Azure IoT SAM, platform berbasis mikrokontroler, mengintegrasikan Azure IoT SDK dan layanan ke dalam ekosistem MPLAB X milik Microchip. Ia menyediakan daya komputasi yang superior, memungkinkan transmisi data di papan dan analisis yang dipicu AI.
"Pemeliharaan prediktif, visi, dan aplikasi high-end lainnya ideal untuk platform ini," jelas Strom.
Sektor industri semakin mengandalkan Bluetooth untuk pemeliharaan dan perbaikan. Bluetooth terintegrasi memungkinkan teknisi untuk mengambil kode kesalahan dan diagnostik dari tablet atau smartphone, menghilangkan intervensi mekanis.
Papan PIC-BLE dan AVR-BLE adalah node sensor berbasis PIC/AVR yang terhubung ke perangkat seluler melalui BLE dan ke cloud melalui gateway BLE (Figure 3).
Figure 3: Papan PIC/AVR-BLE (Gambar: Microchip Technology)
Elemen aman IC papan atas membentuk akar kepercayaan, memastikan hanya perangkat yang diizinkan yang terhubung ke sistem embedded dan cloud. Papan ini memiliki sensor suhu, cahaya, dan accelerometer 3-sumbu, dengan opsi untuk memperluas melalui sensor click board eksternal dan mengembangkan aplikasi kustom menggunakan LightBlue, yang tersedia di Google Play dan App Store (Figure 4).
Sementara Wi-Fi cukup untuk router rumah, jaringan tertutup memerlukan solusi gateway. Gateway AWS IoT Greengrass milik Microchip memanfaatkan SoM ATSAMA5D27-WLSOM1, menggabungkan MPU SAMA5D2, combo Wi-Fi/Bluetooth WILC3000, dan manajemen daya MCP16502.
"Solusi yang bersertifikat Greengrass kami membawa komputasi cloud ke tepi," kata Strom. "Mereka menawarkan respons hampir real-time dan operasi berlanjut bahkan ketika konektivitas internet terputus."
Microchip juga meluncurkan Development Kit LTE-M/NB-IoT dengan Sequans. Kit ini menggunakan chip Monarch milik Sequans, menyediakan konektivitas seluler 5G hemat daya yang ideal untuk transmisi cloud langsung, melewati lapisan gateway.
Penyelang layanan sedang meluncurkan jaringan 5G, siap untuk membawa lalu lintas IoT massal. Pilihan antara LTE-M dan NB-IoT bervariasi di seluruh dunia, dengan standar regional yang berbeda (Figure 5). Teknologi 5G Sequans mendukung Amerika, Eropa, Jepang, dan China, memungkinkan Microchip untuk melayani pelanggan di seluruh dunia dengan konektivitas LTE-M/NB-IoT di seluruh jaringan utama.
Figure 5: Development kit LTE-M atau NB-IoT (Gambar: Microchip Technology)
Solusi IoT Microchip bermuaran pada ekosistem pengembangan ekstensif yang berpusat pada MPLAB X IDE. Code generator seperti MPLAB X Code Configurator (MCC) mempercepat pembuatan kode untuk PIC dan AVR, sementara perpustakaan Harmony mendukung semua solusi MCU/MPU 32-bit.
>> Artikel ini awalnya diterbitkan di situs saudara kami, EE Times Europe.
