功能包使創(chuàng)建6LoWPAN網(wǎng)絡(luò)變得容易

6LoWPAN（IPv6 低功耗無線個(gè)人局域網(wǎng)）非常適合將小型設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)上的云或服務(wù)器的消費(fèi)和工業(yè)產(chǎn)品。該標(biāo)準(zhǔn)非常有吸引力，因?yàn)樗拈_放性和對(duì)知名技術(shù)的依賴。盡管它最初設(shè)計(jì)為使用 2.4 GHz 頻段，但后來經(jīng)過修改以利用電力線系統(tǒng)和低功率亞千兆赫茲收發(fā)器，從而使該技術(shù)適用于更多用例。

6LoWPAN 的主要優(yōu)勢在于它能夠?qū)⒌凸脑O(shè)備連接到云端。盡管它們的處理能力很小，但它們可以成為發(fā)送和接收信息的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且由于該技術(shù)依賴于基本的 IPv6、簡單的路由器和直接的節(jié)點(diǎn)，因此可以設(shè)計(jì)出非常實(shí)惠的解決方案，從而降低進(jìn)入門檻。 6LoWPAN 結(jié)構(gòu)也相當(dāng)容易擴(kuò)展，這意味著轉(zhuǎn)換為具有少量節(jié)點(diǎn)的有限設(shè)置（例如家庭）而設(shè)計(jì)的項(xiàng)目并將其移植到具有更多節(jié)點(diǎn)的工業(yè)環(huán)境中并不需要太多。

FP-NET–6LPWIFI1 和 FP-SNS–6LPNODE1 隨時(shí)為您服務(wù)

6LoWPAN 模塊可以使用基于SPIRIT1 射頻收發(fā)器的亞千兆赫收發(fā)器，如SPSGRF-868 和 SPSGRF-915，或集成它們的擴(kuò)展板，如X-NUCLEO-IDS01A4和X-NUCLEO -IDS01A5。但是，從頭開始構(gòu)建 6LoWPAN 應(yīng)用程序似乎是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。擁有出色的硬件是不夠的，還必須有軟件解決方案才能利用它。

這就是 ST 提供這些 FP-NET–6LPWIFI1 和 FP-SNS–6LPNODE1 的原因。它們提供了原型起飛所需的巨大飛躍。前者將幫助創(chuàng)建一個(gè)將 6LoWPAN 網(wǎng)絡(luò)連接到 Internet 的橋梁，而后者將設(shè)置一個(gè)使用傳感器板記錄值的節(jié)點(diǎn)，并將它們發(fā)送到云服務(wù)器。它們都包括文檔、驅(qū)動(dòng)程序、開源代碼、應(yīng)用程序示例和庫。它們甚至包含特殊文件夾，極大地促進(jìn)了導(dǎo)入流行工具鏈（如 Keil、IAR 或 STM32 的 System Workbench）的過程。

建筑模塊

為了更好地了解這兩個(gè)包中的財(cái)富和寶藏，我們與 ST 中央實(shí)驗(yàn)室 （CLABS） 的兩名成員坐下來：軟件項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 Marco Grella 和軟件設(shè)計(jì)經(jīng)理 Fabien Castanier。他們一起解釋說，這兩個(gè)功能包的核心是推薦硬件組合的解決方案，并提供軟件來實(shí)現(xiàn)通用和流行的 6LoWPAN 用例。就目前而言，F(xiàn)P-NET–6LPWIFI1 和 FP-SNS–6LPNODE1 成為讓客戶在創(chuàng)紀(jì)錄的時(shí)間內(nèi)開始使用他們的網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建塊。

甚至還有預(yù)編譯的二進(jìn)制文件可以設(shè)置節(jié)點(diǎn)或 6LoWPAN Wi-Fi 橋接器，就像將應(yīng)用程序拖放到 Nucleo 板的卷上一樣簡單，例如Nucleo -F401RE試圖了解應(yīng)用程序。然而，最被低估的功能之一是該軟件包已預(yù)先配置為使用 LwM2M 客戶端為不同的硬件配置提供交鑰匙解決方案。因此，這些功能包可以迅速變成您應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。

開放優(yōu)化

這些功能包讓生活變得如此輕松的原因是，它們采用了來自不同項(xiàng)目的所有近期標(biāo)準(zhǔn)化工作，以及使用 Internet 范例的所有復(fù)雜性，并將它們移植到資源受限的模塊中。因此，用戶不必?fù)?dān)心實(shí)施這些技術(shù)。他們可以簡單地開始關(guān)注他們將如何在他們的應(yīng)用程序中使用該技術(shù)。

這種方法還解釋了為什么功能包中的應(yīng)用程序使用Contiki OS。通過依靠這個(gè)開源操作系統(tǒng)，ST 確保用戶可以訪問一個(gè)完善的社區(qū)，這將極大地幫助克服工程師在構(gòu)建他們的應(yīng)用程序時(shí)可能面臨的挑戰(zhàn)。除此之外，ST還優(yōu)化了一些庫。例如，對(duì) ip64 代碼進(jìn)行了更改，以考慮到節(jié)點(diǎn)經(jīng)常長時(shí)間處于休眠狀態(tài)的事實(shí)，因此不需要持續(xù)打開連接。因此，只需使用功能包，工程師和愛好者就可以訪問大量的硬件和軟件優(yōu)化，這將使開發(fā)應(yīng)用程序變得更加容易。

降低進(jìn)入門檻

FP-NET–6LPWIFI1和FP -SNS–6LPNODE1最大的隱藏特性是它們能夠以典型 6LoWPAN 原型的一小部分價(jià)格啟動(dòng)項(xiàng)目。兩者都是完全免費(fèi)的，并且它們的代碼都在開源許可下，以節(jié)省時(shí)間，并確保產(chǎn)品能夠快速輕松地符合不同的標(biāo)準(zhǔn)。

ST 甚至提供免費(fèi)的開發(fā)環(huán)境、STM32 系統(tǒng)工作臺(tái) （SW4STM32），以及一個(gè)專門回答有關(guān) STM32 MCU 和相關(guān)項(xiàng)目問題的社區(qū)。因此，唯一真正的入門成本大約是 100 美元，用于購買功能包推薦的組件，以及人們?cè)敢馔度氲臅r(shí)間，因?yàn)樗麄冎涝撥浖梢源_保在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建一個(gè)可操作的網(wǎng)絡(luò)。

額外一英里

一旦 6LoWPAN 網(wǎng)絡(luò)開始運(yùn)行，下一步就是熟悉底層技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。其中包括 LightweightM2M和CoAP，它使用 REST 模型將一個(gè)非常簡單的傳感器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為 Web 服務(wù)器。即使您不知道幕后發(fā)生的事情，也可以開始使用功能包和 ST 板。FP-NET–6LPWIFI1 和 FP-SNS–6LPNODE1 使創(chuàng)建 6LoWPAN 網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行試驗(yàn)變得非常容易。他們只需要非?；镜南闰?yàn)知識(shí)即可運(yùn)行。

因此，當(dāng)您開始深入了解使 6LoWPAN 網(wǎng)絡(luò)如此出色的技術(shù)時(shí)，您將擁有一個(gè)實(shí)用工具來幫助您學(xué)習(xí)和掌握這些協(xié)議。最后，ST 在 IPSO 聯(lián)盟的網(wǎng)站上發(fā)表了一篇文章 ，將從標(biāo)準(zhǔn)化的角度提供更多背景信息。

FP-NET–6LPWIFI1和FP -SNS–6LPNODE1是活躍和持續(xù)的項(xiàng)目，繼續(xù)受益于 Marco、Fabien 等 ST 的工作。事實(shí)上，圍繞 Wi-Fi 網(wǎng)橋的云連接的新功能將很快推出。因此，我們期待這兩個(gè)功能包將繼續(xù)帶來改進(jìn)和進(jìn)步，因?yàn)樗鼈兪?6LoWPAN 更易于訪問和負(fù)擔(dān)得起。

審核編輯：郭婷