Novos módulos sem fio conectam produtos do dia a dia

Dispositivos Silicon Labs destinam-se a facilitar o desenvolvimento e o tempo de colocação no mercado de funcionalidades para iluminação e eletrodomésticos

Claire Swedberg

A empresa de soluções de semicondutores e Internet das Coisas (IoT) Silicon Labs lançou dois novos módulos de rede para que fabricantes de iluminação e automação predial integrem redes Bluetooth Low Energy (BLE), Zigbee ou Mesh em seus produtos. Os módulos Wireless Gecko xGM210L e xGM210P Série 2 aproveitam a plataforma da Série 2 da empresa para fornecer o que diz ter maior segurança e mais funcionalidades do que as tecnologias anteriores.

A empresa começou a fornecer amostras de produção do módulo xGM210P em setembro de 2019, enquanto o xGM210L deverá ser disponibilizado ainda este ano. A empresa também está vendendo kits iniciais Wireless Gecko e placas de rádio da Série 2. Em abril de 2019, lançou seu portfólio SoC (System on Chip) Série 2, voltado para aplicativos de IoT alimentados por linha. Os SoCs foram integrados aos módulos da série 2 para fornecer conectividade sem fio e funcionalidade de segurança.

Módulo IoT, da Silicon Labs

O objetivo do portfólio da Série 2, informa a empresa, é permitir a inovação da IoT pelos fabricantes de produtos que podem não ter o prazo ou orçamento necessários para o desenvolvimento de SoCs de rede em malha e módulos relacionados, ou para o tratamento da certificação RF.

Os módulos da Série 2 são pré-certificados, explica a Silicon Labs, e podem ser rapidamente aplicados a um projeto de lâmpada LED existente ou a outros produtos comerciais ou industriais, sem o custo adicional de design, certificação e desenvolvimento de software de RF.

De fato, a empresa vende produtos de IoT há vários anos com o objetivo de possibilitar a criação de redes de malha com aplicações cotidianas, como lâmpadas LED inteligentes, sistemas de automação de fábrica e sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC).

A Silicon Labs adquiriu a Integration Associates em 2008, que forneceu à empresa um portfólio sem fio de curto alcance para medidores inteligentes e automação predial. Em seguida, a empresa adquiriu a empresa de tecnologia Zigbee Ember em 2012 e depois o fornecedor de módulos e software Bluetooth Bluegiga em 2015. A Silicon Labs ganhou direitos de propriedade intelectual para o Wi-Fi depois disso e, no ano passado, também adquiriu a tecnologia sem fio de casa inteligente Z-Wave.

Atualmente, a Silicon Labs fornece SoCs, módulos e pilhas de software sem fio para permitir que a conectividade sem fio, incluindo a funcionalidade de malha, seja incorporada aos dispositivos de IoT. Os usuários podem adquirir os módulos, que vêm com o software de protocolo necessário e a certificação sem fio, para agilizar o mercado e reduzir os custos de P&D, informa a empresa, ou podem usar os SoCs sem fio da Silicon Labs como uma opção econômica para aplicativos de alto volume , preservando seu investimento em software e ferramentas.

A Silicon Labs lançou seus SoCs Série 1 sem fio Gecko em 2016, diz Ross Sabolcik, vice-presidente da empresa e gerente geral de produtos industriais e comerciais, e “a família tem sido muito bem-sucedida para nós”. Os primeiros produtos suportaram conectividade multibanda e multiprotocolo, incluindo BLE, Thread, Zigbee e protocolos proprietários. A empresa então ofereceu módulos direcionados para aplicativos específicos com produtos multiprotocolo ou somente BLE. “Temos grande participação de mercado com iluminação, automação residencial e automação predial usando esses módulos”, diz.

O SoC da série 2, lançado em abril, suporta maior segurança, além de outros aprimoramentos. “Melhoramos a sensibilidade de recepção e o consumo de energia”, explica Sabolcik. O núcleo Arm Cortex-M33 opera em 80 MHz e os módulos incluem um megabyte de memória flash e 96 kilobytes de RAM – memória suficiente para executar pilhas de comunicação e aplicativos de clientes, de acordo com a empresa. Com o maior desempenho de RF, diz Sabolcik, os usuários podem obter aplicações BLE de longo alcance com um alcance de leitura de centenas de metros.

À medida que os dispositivos IoT se tornam mais onipresentes, a Silicon Labs descobriu que os fabricantes estão buscando soluções mais seguras. “Uma tendência que estamos vendo é que os clientes tentam proteger seus dispositivos de IoT com mais robustez do que no passado”, afirma Sabolcik. Portanto, os SoCs e módulos da série 2 integram um núcleo de segurança dedicado para lidar com operações criptográficas.

As atualizações de segurança são fornecidas para atender a possíveis vulnerabilidades em dispositivos IoT para fabricantes e usuários de produtos, diz Sabolcik. Essas atualizações incluem depuração segura com bloqueio / desbloqueio, inicialização segura com raiz de confiança e tecnologia loader segura (sistema de localização em tempo real ou RTLS), medidas diferenciais de análise de energia e um gerador de número aleatório verdadeiro (TRNG). Um recurso de segurança existente é a capacidade de bloquear a porta do aplicativo, para que maus atores não possam espionar o código ou tentar baixar software malicioso. Embora esse recurso ofereça segurança, também apresenta um desafio.

No passado, diz Sabolcik, os clientes enfrentavam desafios tentando realizar a manutenção, mas estavam bloqueados no aplicativo. Com o recurso Secure Debug dos módulos da série 2, ele observa, o fornecedor do produto pode compartilhar uma chave secreta que os clientes podem usar para bloquear a porta, para que outros desenvolvedores autorizados possam desbloqueá-la para realizar manutenção ou gerenciamento do ciclo de vida.

O recurso Secure Boot combate ataques nos quais hackers podem tentar corromper o firmware dentro de um dispositivo e, assim, extrair chaves secretas para realizar um ataque mais amplo. O Secure Boot permite que os usuários protejam os dados que baixam no dispositivo, armazenando-os em uma seção dedicada que requer uma chave secreta para acessar.

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