恩智浦RW61x MCU的應(yīng)用和結(jié)構(gòu)

內(nèi)容提要

目前，智能家居和現(xiàn)代化樓宇至少有100多種使用不同無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)設(shè)備。恩智浦RW61x是高度集成的安全三頻無(wú)線MCU，通過(guò)簡(jiǎn)單高效的無(wú)線連接為這一需求提供了強(qiáng)大的解決方案。

RW61x豐富了恩智浦的無(wú)線MCU產(chǎn)品組合，為Matter標(biāo)準(zhǔn)的多種采納提供了無(wú)線連接，如Matter over Thread、Matter over Wi-Fi和Matter over Ethernet，并實(shí)現(xiàn)了高級(jí)共存。此外，RW61x還為需要簡(jiǎn)單和小尺寸設(shè)備的獨(dú)立或網(wǎng)絡(luò)協(xié)處理器 (NCP) 托管設(shè)計(jì)提供了架構(gòu)靈活性。

RW61x目標(biāo)應(yīng)用包括：

工業(yè)應(yīng)用，如樓宇安全、照明和POS終端

血壓監(jiān)測(cè)儀、健身器材、體重秤、血糖儀

家居安防監(jiān)控、家用能源顯示、主要家用電器、中小型家電

用于互聯(lián)網(wǎng)連接的多射頻集線器/智能設(shè)備網(wǎng)關(guān)

智能電源插座和電燈開關(guān)

游戲配件

RW61x MCU子系統(tǒng)搭載了260MHz Arm Cortex-M33內(nèi)核，帶有Trustzone-M、1.2MB片上SRAM、通過(guò)FlexSPI的外部pSRAM支持，以及一個(gè)帶動(dòng)態(tài)解密引擎的高帶寬Quad SPI接口，用于安全訪問(wèn)片外XIP閃存。

RW612的結(jié)構(gòu)框圖

RW61x包括一個(gè)功能齊全的雙頻Wi-Fi 6射頻單元，支持20MHz信道帶寬。與前幾代Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)相比，Wi-Fi 6 (802.11ax) 提供了更高的吞吐量、更高效的網(wǎng)絡(luò)、更低的延遲和更寬的覆蓋范圍。

低功耗藍(lán)牙射頻單元支持2Mbit/s的高速數(shù)據(jù)速率、長(zhǎng)距離和擴(kuò)展廣播。RW612的片上802.15.4射頻單元支持最新的Thread和Zigbee網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

此外，RW612可支持Matter over Wi-Fi、Matter over Thread以及Matter over Ethernet，提供了適用于多種生態(tài)合作體系和各種產(chǎn)品的通用互操作應(yīng)用層。

RW610的結(jié)構(gòu)框圖

RW61x采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)，在僅需一個(gè)3.3V電源的無(wú)線MCU中進(jìn)行緊密集成、低功耗和高度安全的操作，空間利用率和性價(jià)比較高。

賦能工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

工業(yè)支持仍然是恩智浦解決方案的首要任務(wù)。RW61X能夠輕松融入樓宇安全、照明和POS終端，從而進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。

RW61X還支持恩智浦的EdgeLock 2GO服務(wù)，簡(jiǎn)化了遠(yuǎn)程配置、設(shè)備憑證管理、制造和設(shè)備生命周期管理機(jī)制，解決了許多客戶在憑證管理和部署后安全方面的問(wèn)題。RW61X有助于開發(fā)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，并降低支持新Matter標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜性。

開始規(guī)劃下一個(gè)連接設(shè)計(jì)，從恩智浦的FRDM-RW612開發(fā)板起步。

RW61X適用于安防攝像頭和照明應(yīng)用

智能安全家居的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

作為集成三頻MCU解決方案，RW61X是各種智能家居應(yīng)用和解決方案的理想選擇，包括血壓監(jiān)測(cè)儀、健身器材、血糖儀、家居安防監(jiān)控、家用能源顯示器、主要家用電器、用于互聯(lián)網(wǎng)連接的多射頻集線器/智能網(wǎng)關(guān)、中小型家電、智能電源插座和電燈開關(guān)、體重秤等。RW61X可以廣泛地幫助專注于此類產(chǎn)品的智能設(shè)備制造商將下一代Matter產(chǎn)品推向市場(chǎng)。

RW61X適用于各種智能家居電器的無(wú)縫連接

Thread邊界路由器單芯片解決方案

Thread邊界路由器連接Wi-Fi和Thread網(wǎng)絡(luò)，可以集成到Matter應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)備中

Thread允許網(wǎng)絡(luò)中存在多個(gè)邊界路由器，以提高覆蓋范圍和可靠性

EdgeLock安全子系統(tǒng)

RW61x系列的一個(gè)重要功能是EdgeLock安全子系統(tǒng)。為了應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全攻擊防護(hù)需求，RW61x從一開始就集成了多項(xiàng)安全特性。

EdgeLock安全子系統(tǒng)的圖

它還整合了EdgeLock安全技術(shù)，具有安全啟動(dòng)、安全調(diào)試、安全固件更新和安全生命周期管理，以及硬件加密和物理不可克隆函數(shù) (PUF)，可提供安全的密鑰管理。

EdgeLock安全子系統(tǒng)的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)是，客戶可以利用恩智浦的EdgeLock 2GO服務(wù)平臺(tái)配置和管理物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。Matter無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議基于強(qiáng)大且成熟的安全框架。設(shè)備在接入Matter網(wǎng)絡(luò)之前必須驗(yàn)證身份，并通過(guò)內(nèi)置設(shè)備認(rèn)證證書 (DAC) 證明其已通過(guò)Matter認(rèn)證。

作為連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟 (CSA) 批準(zhǔn)的產(chǎn)品認(rèn)證機(jī)構(gòu) (PAA)，恩智浦為產(chǎn)品制造商提供了Matter認(rèn)證和安全證書的一站式解決方案，加速M(fèi)atter產(chǎn)品的開發(fā)和部署。

MCUXpresso開發(fā)體驗(yàn)

RW61x體驗(yàn)的核心是MCUXpresso軟件和工具套件。MCUXpresso套件提供內(nèi)核軟件開發(fā)套件(SDK)和集成開發(fā)環(huán)境 (IDE) 以及配置工具。

該SDK非常靈活，可以與多種IDE配合使用，包括：

MCUXpresso for Visual Studio Code (VS Code)：帶有恩智浦?jǐn)U展的VS Code，可實(shí)現(xiàn)快速、靈活的開發(fā)

MCUXpresso IDE：為恩智浦MCU定制的基于Eclipse的IDE，使用簡(jiǎn)便

IAR Embedded Workbench：安全認(rèn)證且高度優(yōu)化的C/C++編譯器和開發(fā)環(huán)境

RW61x還支持FreeRTOS和Zephyr OS。

利用FRDM EVK進(jìn)行硬件開發(fā)

在發(fā)布RW61x時(shí)，還提供了RW612的低成本FRDM開發(fā)板。

為了實(shí)現(xiàn)快速原型開發(fā)，我們提供FRDM開發(fā)板。

本文作者

Rakshit Grover是恩智浦的技術(shù)市場(chǎng)工程師，負(fù)責(zé)大眾市場(chǎng)的產(chǎn)品市場(chǎng)營(yíng)銷工作。他負(fù)責(zé)創(chuàng)建技術(shù)內(nèi)容，重點(diǎn)展示恩智浦產(chǎn)品在實(shí)際、真實(shí)世界場(chǎng)景中的應(yīng)用。他獲得了杜克大學(xué)的工程管理碩士學(xué)位，專注于產(chǎn)品管理。他充分利用了自己在半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)品管理經(jīng)驗(yàn)，以及在醫(yī)療器械和機(jī)器人行業(yè)擔(dān)任嵌入式系統(tǒng)工程師的經(jīng)歷。Rakshit在工作之余非常喜歡打乒乓球，同時(shí)也熱衷于冥想。