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Silicon Labs 芯科科技

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【无线Q&A】Wireless Xpress如何实现零编程IoT?

2019-06-19
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无线技术在物联网(IoT)中发挥着重要作用,但部署这项技术可能需要大量编程。而产品的应用程序必须解决一系列问题,包括安全的空中(OTA)更新等功能。对此,Silicon Labs(亦称“芯科科技”)近期发布了全新的Wireless Xpress解决方案,并在有关这个无线产品的问答环节中,由Silicon Labs Xpress设备高级产品经理Parker Dorris先生来讨论无线应用程序编程时所出现的一些问题,以及如何通过Wireless Xpress产品来克服这些挑战。

 

探索Wireless Xpress解决方案:https://cn.silabs.com/products/wireless/xpress

 

Silicon LabsWireless Xpress解决方案主要锁定哪些IoT应用?

我们的目标是蓝牙低功耗传感器、智能手机控制的智能家居设备、白色家电和机器对机器的应用程序,特别是那些需要额外的手机配置和连接选项的应用程序。我们已经看到了使用Wireless Xpress零编程物联网解决方案评估和开发的应用程序极其多样化,这些设计的共同主题是在没有陡峭学习曲线的情况下实现无线连接。无线组件可以正常工作,这使公司能够将资源集中在设计方面,从而使产品创新和成功应用在市场上。

 

什么是零编程?为什么它对物联网开发者如此重要?

我们的Wireless Xpress产品组合的目标是通过提供易于使用的硬件和软件解决方案来降低物联网终端节点设计的进入壁垒,进而实现零编程的设计。Wireless Xpress模块产品可以提供几个关键优势:

 

首先,因为开发人员与Wireless Xpress可通过一个高级网络协同处理器(NCP)界面,称之为Xpress command API和与设备沟通,由于Wireless Xpress可负责尽可能多的无线连接和沟通,使开发人员不必成为蓝牙或无线专家亦可让产品迅速进入市场。

 

虽然您不必为这些模块设备编写代码,但是我们提供了可配置的参数来调整性能特性。开发人员不需要学习错综复杂的堆栈API,也不需要让模块达到某种配置状态,只需设置了一个变量。这个Xpress command API的特性可以帮助开发人员避免一些常见的设计挑战,这些挑战可能会阻碍开发人员使用无线协议。

 

Wireless Xpress利用Silicon Labs的Gecko OS,这是一个直观、易用的物联网操作系统。Wireless Xpress设备也提供很多技术支持,由于该设备在Gecko OS固件的支持下全面处理与无线相关的职责,因此开发人员不必选择能够处理底层无线维护的MCU,也不必通过底层NCP协议进行粒度监控。开发人员可以选择适合应用程序的MCU,而不是选择适合他们的NCP的MCU。

 

Silicon LabsIoT终端节点设计提供哪些硬件平台?

我们推出了基于PCB封装和系统级封装(SiP)的Bluetooth Xpress模块选项,分别称为BGX13P和BGX13S。我们还提供两个零编程Wi-Fi Xpress模块,AMW007和AMW037。更多产品信息可访问:https://cn.silabs.com/products/wireless/xpress

 

在软件方面,运行移动应用程序需要什么?

对于Bluetooth Xpress,我们已经推出了适用于iOS和Android的Xpress框架。开发移动应用程序有时对产品开发人员来说是一个挑战,而开发与蓝牙连接的应用程序本身就是一项特殊技能。通过Xpress框架,我们在一些易于使用的API中提取了低阶移动OS的核心蓝牙API。


这对开发人员非常有帮助,原因有二。首先,Xpress框架处理所有特定用于蓝牙的扫描和发现、查询、连接和GATT表的通信。例如,要进行扫描,您可以调用startScan,该框架提供了已发现设备的列表。要进行连接,您需要调用connectToDevice,其余的由框架处理。

 

其次,对于iOS和Android来说,框架看起来基本上是一样的,统一了一个在这两种操作系统之间实际工作方式截然不同的界面。因此,如果开发者学会在iOS中连接到蓝牙Xpress,那么同样的功能调用在Android中也会同样有效。对于Wi-FiXpress,我们提供一个由Wi-Fi Xpress设备提供服务的web应用程序,并提供一个RESTful API来控制模块和访问文件系统。

 

开发人员可以使用哪种工具来利用Wireless Xpress?

这些模块产品的一个优点是,Xpress command API是工程师可读的,因此开发人员可以通过在PC上运行一个简单的终端程序来评估产品并充分熟悉特性。

 

我们已经推出了两个评估工具包,Wireless Xpress BGX13P工具包和AMW07-E04工具包,每个工具包都提供一个串行到USB桥接器,因此访问董事会看起来像一个COM端口。对于希望获得更丰富的评估体验和图形界面的开发人员,我们在Silicon Labs的Simplicity Studio开发环境中提供了Xpress Configurator工具。

 

Xpress Configurator逻辑上对不同的可配置参数进行分组,验证可配置设置,并显示每个参数的文档。所有这些配置都会导致一个或多个Xpress命令通过内置在工具中的终端接口发送到无线Xpress模块。

 

开发人员可以访问网络管理和映射工具。这些工具提供了系统的高级视图。网络分析仪实时跟踪无线节点活动,为调试和系统优化提供见解。

 

Wireless Xpress如何快速连接到云呢?

对于Bluetooth Xpress,我们通过Xpress框架提供OTA支持。如果Silicon Labs向Bluetooth Xpress发布固件更新,则可以使用一个框架API从我们的云中提取这个经过签名和加密的更新。

 

Wi-Fi Xpress产品可以直接访问云端,接收固件更新。开发人员还可以使用这种内置的云连接在字段中执行设备健康检查,并检索其他关键字,以及应用程序特定的指标。

 

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