La connectivité IoT et les avantages d'un seul écosystème

Bien sûr, les radios elles-mêmes doivent répondre aux plus hauts standards de qualité et de performance. Mais Wi-Fi, Bluetooth et Zigbee sont également des technologies de communication riches en fonctionnalités qui offrent un large éventail de capacités précieuses. Les fabricants d'appareils haut de la page ont donc également besoin de moyens efficaces, hautement intégrés au circuit RF, pour développer des applications de connectivité et pour mettre à niveau ces applications au fur et à mesure que les normes RF changent et que de nouvelles capacités émergent.

WICED

WICED (Connectivité Internet sans fil pour dispositifs embarqués), une solution intégrée de développement de matériel, de logiciels et d'applications, est aujourd'hui le choix le plus populaire de la plate-forme pour les concepteurs d'appareils qui se connectent via Wi-Fi, Bluetooth ou Zigbee - ou une combinaison de ces technologies fourni par Cypress Semiconductor pour les dispositifs Internet of Things (IoT). La plate-forme WICED comprend WICED Studio, un environnement de développement unique et commun pour plusieurs technologies sans fil. Le WICED Studio comprend une interface de programmation d'application (API) simplifiée, des extraits de code, des exemples d'applications et des agents Cloud. Pris ensemble, ces éléments fournissent une ressource très efficace qui accélère le processus de développement.

Réussie en tant que solution WICED, rien ne dissimule le fait que la mise en œuvre d'une connexion Wi-Fi ou d'une puce Wi-Fi + Bluetooth ou Wi-Fi + Zigbee dans une conception de produit final est une tâche complexe et longue. Ces normes ont évolué pendant de nombreuses années pour offrir une vaste gamme de fonctionnalités, ce qui signifie que la configuration des piles de protocoles nécessite une connaissance approfondie des normes.

Au niveau physique également, une expertise spécialisée importante est nécessaire pour mettre en œuvre une conception d'antennes réussie et assurer la conformité aux réglementations RF pertinentes imposées à l'échelle régionale ou nationale, tout en respectant les normes de l'industrie pour le Wi-Fi, Bluetooth et Zigbee afin de assurer l'interopérabilité avec tout autre appareil compatible.

En raison de la nature complexe des normes Wi-Fi, Bluetooth et Zigbee et de la richesse des fonctionnalités qu'ils offrent, l'environnement de développement de WICED Studio doit être riche en fonctionnalités. Inévitablement, le concepteur prendra le temps de se familiariser avec lui, comme avec n'importe quel outil sophistiqué.

Pour les plus grands fabricants d'appareils au monde, il n'est pas difficile de consacrer du temps à de nombreux ingénieurs pour acquérir une expertise spécialisée dans la mise en œuvre d'applications de connectivité Wi-Fi, Bluetooth ou ZigBee et apprendre à utiliser des outils appropriés. Mais pour le marché de masse des petites et moyennes entreprises manufacturières (PME), l'effort d'ingénierie doit se concentrer sur l'application principale, et non sur des fonctions périphériques telles que la connectivité Internet. Les plates-formes de développement de la connectivité sans fil et les technologies radio qu'elles supportent ne peuvent pas être reprises rapidement et mises en œuvre facilement par les PME sans interférer avec la mission principale de l'équipe de conception.

PME

Les PME, cependant, voudront bénéficier de la performance, de l'interopérabilité éprouvée et de l'évolutivité rapide offertes par le portefeuille de circuits intégrés WICED, tout comme les principaux fabricants mondiaux. Bien sûr, le modèle normal par lequel les fabricants de circuits intégrés fournissent leurs produits aux PME passe par des distributeurs de composants électroniques.

Mais dans le cas de la plateforme WICED, les principaux moyens de soutien de Cypress aux PME sont différents. C'est parce que les besoins des PME qui fabriquent des dispositifs IoT sont complexes et variés et englobent bien plus que l'intégration d'une puce dans une conception de carte. IoT Les équipementiers de toutes tailles doivent également prévoir:

• la conformité réglementaire, les tests d'interopérabilité et la coexistence des bandes de fréquences
• connexion à un service cloud
• développement de l'application de connectivité embarquée pour permettre des fonctions telles que l'authentification et l'identification, la certification cloud, la surveillance de l'état et le transfert de données de capteurs vers un serveur
• le développement de l'application cloud et une interface graphique par laquelle les opérateurs peuvent interagir avec elledans certains cas, le développement d'une application mobile
• C'est pourquoi Cypress a mis en place un écosystème pour les PME qui peuvent, si nécessaire, s'occuper de l'ensemble de la connectivité et de l'élément cloud de la conception du système, laissant l'OEM libre de se concentrer exclusivement sur son application principale. Cet écosystème est composé de fournisseurs tiers de modules RF, de fournisseurs de services d'ingénierie et de cloud, de revendeurs à valeur ajoutée et de fabricants de conception d'origine (ODM).

Cet écosystème fournit une solution intégrée combinant des éléments de matériel, de logiciel et de service cloud qui sont tous compatibles avec les autres parties de l'écosystème partenaire que Cypress a développé.

Défis liés à la connectivité des périphériques IoT

L'expérience montre que les PME rencontrent généralement trois types de difficultés lors de la mise en œuvre de la connectivité sans fil pour les appareils IoT:

Définition des exigences de connectivité sans fil - Les applications Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE) et Zigbee implémentent des fonctions telles que l'accès Internet, la diffusion de contenu, le contrôle et la surveillance. Mais quelle est la meilleure technologie pour chaque exigence d'application individuelle et ensemble de conditions de fonctionnement? Il est difficile pour les non spécialistes de naviguer dans les nombreux modes de fonctionnement et options de configuration de chacune de ces technologies RF.

1. Développement de logiciels - les normes et les protocoles en constante évolution sont intimidants pour les PME, et les kits de développement logiciel (SDK) complexes et les pilotes appliqués aux solutions sans fil drainent les ressources de développement des tâches de conception de base.
2. Transformer les idées de conception IdO en produits commerciaux viables - intégrer le matériel et les logiciels sans fil, le support cloud, les applications embarquées et les applications mobiles nécessite une expertise dans plusieurs domaines. Les tests fonctionnels et les tests de conformité réglementaire sont des processus longs et coûteux.
3. L'objectif de l'écosystème des partenaires Cypress est d'éliminer toutes ces difficultés en fournissant une combinaison de modules matériels et logiciels prêts à l'emploi, ainsi que de services et de support (voir Figure 1). L'écosystème peut prendre soin non seulement de la mise en œuvre de la connectivité sans fil à courte portée, mais aussi du développement d'applications embarquées et cloud, de la fourniture de services de cloud computing, de la conformité réglementaire et de la validation.

Fig. 1: Les éléments de l'écosystème des partenaires Cypress permettent la mise en œuvre rapide des conceptions IoT basées sur les circuits intégrés sans fil WICED

La base de la solution pour les PME est le portefeuille Cypress WICED de circuits et de contrôleurs radio Wi-Fi, Bluetooth et Zigbee, pris en charge par le kit de développement logiciel (SDK) WICED. Mais la raison pour laquelle l'écosystème partenaire est capable de simplifier et d'accélérer le développement de produits IoT pour les PME, c'est parce qu'elle fournit une sorte de «couche d'abstraction» d'ingénierie loin des circuits intégrés et de leur micrologiciel. Il le fait en fournissant un ensemble riche de produits et de capacités prêts à l'emploi basés sur le cadre WICED (voir la figure 2).

La connectivité sans fil est fournie sous forme matérielle sous forme de modules provenant de partenaires tels que Murata, SPIL et USI. Les revendeurs à valeur ajoutée tels que Laird, Inventek et Lantronix étendent cette offre en proposant des modules certifiés prêts à l'emploi et un support logiciel intégré. Cela donne aux développeurs de produits OEM une solution clé en main qui s'appuie sur la vaste expérience des revendeurs à valeur ajoutée et leur capacité à fournir un support approfondi.

Fig. 2: Les partenaires de l'écosystème WICED offrent une expertise dans divers domaines

Les partenaires technologiques assurent le développement accéléré d'applications embarquées. Les utilisateurs de modules basés sur la plateforme WICED peuvent compléter leur matériel avec des outils logiciels et des produits intégrés pour:

Simplifiez le SDK en fournissant une interface de niveau supérieur

• Fournir une solution en conserve afin que les équipementiers doivent simplement écrire leur application pour fonctionner sur une plate-forme prête à l'emploi
• Profitez des applications pré-construites qui fournissent des fonctions communes
• Intégrer un agent cloud en ROM ou en logiciel
• Gérer l'approvisionnement des agents cloud sur le site de fabrication
• Permettre la connexion immédiate et l'identification de la «chose» de la PME dans le nuageL'écosystème partenaire comprend également des fournisseurs de services cloud tels qu'Amazon Web Services et IBM Bluemix: la prise en charge des API cloud de ces fournisseurs est intégrée à la plate-forme WICED. Les autres partenaires de WICED sont des spécialistes du développement d'applications cloud: dans de nombreux cas, ils peuvent écrire l'application cloud pour travailler avec plusieurs fournisseurs de services cloud, ce qui permet au client de choisir le fournisseur de son choix.
• Les autres partenaires de l'écosystème sont des spécialistes des applications mobiles et peuvent fournir des applications prédéfinies que les clients peuvent modifier pour répondre à leurs besoins particuliers.

Un résumé des capacités de chaque type de partenaire est présenté à la figure 3.

Fig. 3: Les OEM peuvent utiliser un ou plusieurs types de partenaires pour prendre en charge une implémentation de système sans fil

Toutes ces ressources partenaires sont disponibles à parts égales pour soutenir la vaste gamme de produits WICED RF répertoriés dans le Guide de sélection des produits Cypress pour les solutions IoT, disponible en ligne à l'adresse

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

. Le document comprend plus de 100 produits de connectivité de Cypress et des différents partenaires stratégiques de l'écosystème Cypress. ConclusionL'ensemble de l'écosystème des partenaires est sélectionné, contrôlé, formé et surveillé par Cypress pour s'assurer qu'il fournit un ensemble de solutions sans faille basé sur les CI de connectivité sans fil de Cypress. Les OEM peuvent utiliser cet écosystème pour commercialiser plus rapidement les nouveaux produits IoT, avec moins de risque et d'incertitude sur les délais de développement et la performance des produits, tout en restant concentrés sur l'application principale dans laquelle ils ont une expertise spécialisée.

En fondant de nouveaux concepts IoT sur la plate-forme WICED, les PME peuvent avoir confiance en l'interopérabilité avec l'énorme base installée de routeurs Wi-Fi-, Bluetooth et Zigbee, d'ordinateurs, de smartphones et d'appareils intelligents déjà construits Plate-forme.

A propos de l'auteur

Mike Fortner est directeur du marketing régional, Cypress Semiconductor